Розробка лавинної маршрутизації сітчастої мережі Bluetooth між з'єднанням вузлів джерело-одержувач в бездротових сенсорних мережах

Autor: Mohsin, Shaymaa Kadhim, Mohammed, Maysoon A., Yassien, Helaa Mohammed
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
лавинна маршрутизація сітчастої мережі
бездротові сенсорні мережі
mesh flooding
network simulation
Bluetooth
ComputerSystemsOrganization_COMPUTER-COMMUNICATIONNETWORKS
беспроводные сенсорные сети
распределитель положения узлов (NPA)
коефіцієнт доставки пакетів
коэффициент доставки пакетов
сетевое моделирование
мережеве моделювання
packet delivery ratio
алгоритм Монте-Карло
Monte Carlo algorithm
node position allocator (NPA)
лавинная маршрутизация ячеистой сети
розподільник положення вузлів (NPA)
wireless sensor networks
Zdroj: Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Vol. 6 No. 9 (114) (2021): Information and controlling system; 6-14
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 6 № 9 (114) (2021): Информационно-управляющие системы; 6-14
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 6 № 9 (114) (2021): Інформаційно-керуючі системи; 6-14
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: Bluetooth uses 2.4 GHz in ISM (industrial, scientific, and medical) band, which it shares with other wireless operating system technologies like ZigBee and WLAN. The Bluetooth core design comprises a low-energy version of a low-rate wireless personal area network and supports point-to-point or point-to-multipoint connections. The aim of the study is to develop a Bluetooth mesh flooding and to estimate packet delivery ratio in wireless sensor networks to model asynchronous transmissions including a visual representation of a mesh network, node-related statistics, and a packet delivery ratio (PDR). This work provides a platform for Bluetooth networking by analyzing the flooding of the network layers and configuring the architecture of a multi-node Bluetooth mesh. Five simulation scenarios have been presented to evaluate the network flooding performance. These scenarios have been performed over an area of 200×200 meters including 81 randomly distributed nodes including different Relay/End node configurations and source-destination linking between nodes. The results indicate that the proposed approach can create a pathway between the source node and destination node within a mesh network of randomly distributed End and Relay nodes using MATLAB environment. The results include probability calculation of getting a linking between two nodes based on Monte Carlo method, which was 88.7428 %, while the Average-hop-count linking between these nodes was 8. Based on the conducted survey, this is the first study to examine and demonstrate Bluetooth mesh flooding and estimate packet delivery ratio in wireless sensor networks
Bluetooth использует частоту 2,4 ГГц в ISM-диапазоне (диапазон частот для промышленных, научных и медицинских целей), которые он разделяет с другими технологиями беспроводных операционных систем, такими как ZigBee и WLAN. Структура ядра Bluetooth представляет собой низкоскоростную беспроводную персональную сеть с низким энергопотреблением и поддерживает соединения "точка-точка" или "точка-многоточка". Целью исследования является разработка лавинной маршрутизации ячеистой сети Bluetooth и оценка коэффициента доставки пакетов в беспроводных сенсорных сетях для моделирования асинхронных передач, включая визуальное представление ячеистой сети, статистику по узлам, и коэффициент доставки пакетов (PDR). В работе предоставляется платформа для создания сетей Bluetooth путем анализа лавинной маршрутизации сетевых уровней и настройки архитектуры многоузловой сети Bluetooth. Для оценки эффективности лавинной маршрутизации сети было представлено пять сценариев моделирования. Эти сценарии были выполнены на площади 200×200 метров, включая 81 случайно распределенный узел с различными конфигурациями ретрансляционных/конечных узлов и соединением узлов источник-получатель. Результаты показывают, что предлагаемый подход позволяет создать путь между узлом-источником и узлом-получателем в ячеистой сети случайно распределенных конечных и ретрансляционных узлов с использованием среды MATLAB. Результаты включают расчет вероятности установления соединения между двумя узлами на основе метода Монте-Карло, которая составила 88,7428 %, в то время как среднее количество скачков между этими узлами составило 8. Основываясь на проведенном опросе, это первое исследование, в котором изучается и демонстрируется лавинная маршрутизация ячеистой сети Bluetooth и оценивается коэффициент доставки пакетов в беспроводных сенсорных сетях
Bluetooth використовує частоту 2,4 ГГц в ISM-діапазоні (діапазон частот для промислових, наукових та медичних цілей), які він розділяє з іншими технологіями бездротових операційних систем, такими як ZigBee та WLAN. Структура ядра Bluetooth являє собою низькошвидкісну бездротову персональну мережу з низьким енергоспоживанням і підтримує з'єднання "точка-точка" або "точка-багатоточка". Метою дослідження є розробка лавинної маршрутизації сітчастої мережі Bluetooth та оцінка коефіцієнта доставки пакетів в бездротових сенсорних мережах для моделювання асинхронних передач, включаючи візуальне представлення сітчастої мережі, статистику по вузлах, та коефіцієнт доставки пакетів (PDR). У роботі надається платформа для створення мереж Bluetooth шляхом аналізу лавинної маршрутизації мережевих рівнів та налаштування архітектури багатовузлової мережі Bluetooth. Для оцінки ефективності лавинної маршрутизації мережі було представлено п'ять сценаріїв моделювання. Ці сценарії були виконані на площі 200×200 метрів, включаючи 81 випадково розподілений вузол з різними конфігураціями ретрансляційних/кінцевих вузлів та з'єднанням вузлів джерело-одержувач. Результати показують, що запропонований підхід дозволяє створити шлях між вузлом-джерелом і вузлом-одержувачем у сітчастій мережі випадково розподілених кінцевих і ретрансляційних вузлів з використанням середовища MATLAB. Результати включають розрахунок ймовірності встановлення з'єднання між двома вузлами на основі методу Монте-Карло, яка склала 88,7428 %, в той час як середня кількість стрибків між цими вузлами склала 8. Грунтуючись на проведеному опитуванні, це перше дослідження, в якому вивчається та демонструється лавинна маршрутизація сітчастої мережі Bluetooth та оцінюється коефіцієнт доставки пакетів в бездротових сенсорних мережах
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: