Υλοποίηση ασύρματου δικτύου αισθητήρων ελεγχόμενης κινητικότητας σταθμού βάσης με τη τεχνολογία των αισθητήρων JAVA Sun SPOTs

Abstract

Τα ασύρματα δίκτυα αισθητήρων είναι μια τεχνολογία που τα τελευταία χρόνια αποτελεί αντικείμενο εκτεταμένης μελέτης από την βιομηχανία και από τον ακαδημαϊκό χώρο. Οι προκλήσεις κατά το σχεδιασμό και την ανάπτυξη των δικτύων αυτών είναι πολλές, ωστόσο η ενέργεια αποτελεί το πρωταρχικό και κρίσιμο παράγοντα. Πολλοί αλγόριθμοι δρομολόγησης και τεχνικές βελτιστοποίησης της ενέργειας έχουν αναπτυχτεί για το σκοπό αυτό στα ασύρματα Ad-hoc δίκτυα, ωστόσο η μεταφορά τους στα δίκτυα αισθητήρων δεν έχει πάντοτε τα προσδοκώμενα ενεργειακά οφέλη κυρίως λόγο της ιδιαίτερης φύσης των δικτύων αυτών. Για το σκοπό αυτό, τελευταία κερδίζουν έδαφος ολοένα και περισσότερο δίκτυα αισθητήρων στα οποία όλοι οι κόμβοι τους δεν είναι στατικοί αλλά κάποιοι μπορούν να κινούνται στο δίκτυο. Στην εργασία αυτή, αρχικά γίνεται μια ανασκόπηση των χαρακτηριστικότερων λύσεων και προσεγγίσεων που αφορούν τη κινητικότητα στα ασύρματα δίκτυα αισθητήρων. Στη συνέχεια γίνεται μια ολοκληρωμένη μελέτη της τεχνολογίας ασυρμάτων δικτύων αισθητήρων JAVA Sun SPOTs όσον αφορά το υλικό (hardware) και το λογισμικό (software) τους. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στο προγραμματισμό τους και στη μελέτη των πρωτοκόλλων επικοινωνίας που χρησιμοποιούν. Εν κατακλείδι, η μελέτη ολοκληρώνεται με την πρακτική υλοποίηση ενός δικτύου αισθητήρων ελεγχόμενης κινητικότητας με βάση την εργασία των [1] με χρήση αποκλειστικά της τεχνολογίας των JAVA Sun SPOTs. Μέσα από την υλοποίηση, δίνονται λύσεις σε μια πλειάδα πρακτικών ζητημάτων οι οποίες ως επί το πλείστον καλύπτονταν περισσότερο μόνο σε θεωρητικό επίπεδο.