Trade-off between Reliability and Energy Cost for Content-Rich Data Transmission in Wireless Sensor Networks

Charfi, Y.; Wakamiya, Naoki; Murata, Masayuki

doi:10.1109/broadnets.2006.4374313

Cited by 11 publications

(11 citation statements)

References 22 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Hƣớng nghiên cứu tiếp theo của nhóm sẽ tập trung vào tính toán độ tin cậy của liên kết giữa các nút trong phân cụm, vấn đề ảnh hƣởng vị trí của các nút đối với năng lƣợng để truyền thông, vấn đề suy hao năng lƣợng trong truyền tin giữa các nút và năng lƣợng tiêu hao khi chuyển vùng [8,9]. Việc đƣa ra đƣợc một mô hình tính độ tin cậy của liên kết dựa trên độ phủ vừa đảm bảo giảm sự phụ thuộc vào tính phức tạp rất lớn của cấu hình mạng vừa gắn đƣợc với vấn đề năng lƣợng trong tính toán độ tin cậy của bản thân các nút và đây cũng là hƣớng nghiên cứu tiếp theo.…”

Section: Kết Luận Và Hƣớng Nghiên Cứuunclassified

Đề Xuất Phương Pháp Ước Lượng Độ Tin Cậy Mạng Manet Dựa Trên Kỹ Thuật Phân Cụm Và Dự Phòng Mạng

Dương¹,

Minh²,

Chuyên³

et al. 2017

Fair - Nghiên Cứu Cơ Bản Và Ứng Dụng Công Nghệ Thông Tin - 2016

View full text Add to dashboard Cite

A. Đặc điểm của mạng MANETĐặc điểm mạng tùy biến di động MANET (Mobile Ad-hoc Network) đƣợc cấu trúc từ các node mạng không dây có đặc tính tự cấu hình và truyền thông đa bƣớc. Do đặc tính tùy biến nên MANET có thể cung cấp một miền rộng các ứng dụng dịch vụ cho các vùng mạng cục bộ và đô thị nhƣ: Mạng cộng đồng, mạng hỗ trợ khẩn cấp, các điểm truy nhập công cộng, các ứng dụng cho quân đội, các ứng dụng tính toán nhúng và phân tán, các dịch vụ theo khu vực và mạng cảm biến,… Bên cạnh các ƣu điểm, MANET phải đối mặt với một loạt các thách thức do chính cấu trúc mạng tạo ra ví dụ nhƣ: tính tự trị của các nút, điều hành phân tán, định tuyến đa bƣớc, cấu hình mạng động, công suất tiêu thụ và sự không ổn định của môi trƣờng, liên kết không dây,... Trong một mạng MANET các nút có thể tự di chuyển từ vị trí này sang vị trí khác, việc di chuyển này làm cho cấu trúc mạng thay đổi theo thời gian thực và ảnh hƣởng rất lớn đến chất lƣợng dịch vụ nói chung của toàn mạng. Xét một mạng MANET theo không gian phẳng 2 chiều việc xác định độ tin cậy của mạng là vấn đề quan trọng có ý nghĩa rất lớn đối với việc triển khai các mạng MANET trong thực tế.Các nút mạng trong mạng có nguồn năng lƣợng hạn chế vừa đảm bảo nhiệm vụ truyền nhận dữ liệu vừa đảm bảo nhiệm vụ chuyển tiếp do đó tại từng thời điểm mỗ nút mạng có vai trò khác nhau, vai trò này nó thay đổi liên tục theo thời gian. Nhƣ nhóm tác giả [3] đề xuất hƣớng tiếp cận "không-thời gian" cho tối ƣu vùng phủ của mạng nhằm giải quyết cả hai yếu tố là tính phi cấu trúc của mạng và tính đa nhiệm của nút mạng.Theo [4] đề xuất hƣớng tiếp cận khi tính độ tin cậy của mạng cảm biến không dây di động (MANET) dựa trên việc mô hình hóa cấu trúc của mạng tại từng thời điểm đang xét dƣới dạng đồ thị rồi dựa trên cấu trúc đó để tính ra độ tin cậy của mạng, về cơ bản phƣơng pháp này dựa trên hai tham số chính là: độ tin cậy của từng nút và độ tin cậy của liên kết giữa các nút theo cấu trúc của mạng. B. Tính độ tin cậy dựa trên việc phân cụm mạngThời gian hoạt động không lỗi của các nút mạng là đại lƣợng đặc trƣng cho khả năng không lỗi của nó trong khoảng thời gian t. Độ tin cậy P(t): của phần tử hoặc của hệ thống là xác suất để trong suốt khoảng thời gian khảo sát t, phần tử đó hoặc hệ thống đó vận hành an toàn [1].Từ đặc điểm của mạng đặt ra nhiều thách thức trong tính toán đánh giá độ tin cậy của mạng, một trong những phƣơng pháp đang đƣợc nhiều nghiên cứu lựa chọn hiện nay là phân chia mạng thành các phân cụm nhỏ và trên các phân cụm này sẽ tiến hành tính toán và đánh giá từng phân cụm rồi tiến đến đánh giá toàn mạng dựa trên mối quan hệ giữa các phân cụm với nhau. II. PHÂN CỤM MẠNG A. Phân cụm mạng đồng nhấtCác tác giả [2,5,6] đã chia mạng MANET thành các phân cụm (cluster) mạng và dựa trên các phân cụm này để tính độ tin cậy của toàn mạng, gọi C là tập các phân cụm khi đó ta có: { } với β là số phân cụm trong mạng.Với phƣơng pháp phân cụm nhƣ trên sẽ giảm độ phức tạp của cấu hình mạng, giả sử xét một mạng MANET với α nút thì khi đó số lƣợng cấu hình có thể có của mạng sẽ là ( ( cấu hình. ...

show abstract

Section: Kết Luận Và Hƣớng Nghiên Cứuunclassified

Đề Xuất Phương Pháp Ước Lượng Độ Tin Cậy Mạng Manet Dựa Trên Kỹ Thuật Phân Cụm Và Dự Phòng Mạng

Dương¹,

Minh²,

Chuyên³

et al. 2017

Fair - Nghiên Cứu Cơ Bản Và Ứng Dụng Công Nghệ Thông Tin - 2016

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Our research differs in the nature of the transmitted data since we transmit visual object features which are then used for efficient routing; however, the core principles are related. Techniques that explicitly deal with multi-hop transmission strategies were proposed, for example, by Wu and Abouzeid [17] and multi-path transmission techniques were used by Charfi et al [18]. Our work addresses multihop transmission differently, by examining the contents of data packets for similarities with already transmitted data.…”

Section: Related Workmentioning

confidence: 99%

Efficient Feature Distribution for Object Matching in Visual-Sensor Networks

Sulič

Kristan

Kovačič

2011

IEEE Trans. Circuits Syst. Video Technol.

View full text Add to dashboard Cite

Abstract-In this paper we propose a framework of hierarchical feature distribution for object matching in a network of visual sensors. In our approach we hierarchically distribute the information in such a way that each individual node maintains only a small amount of information about the objects seen by the network. Nevertheless, this amount is sufficient to efficiently route queries through the network without any degradation of the matching performance. A set of requirements that have to be fulfilled by the object-matching method to be used in such a framework is defined. We provide examples of mapping four well-known, object-matching methods to a hierarchical featuredistribution scheme. The proposed approach was tested on a standard COIL-100 image database and in a basic surveillance scenario using our own distributed network simulator. The results show that the amount of data transmitted through the network can be significantly reduced in comparison to naive featuredistribution schemes such as flooding.Index Terms-computer vision, distributed systems, object matching, visual-sensor networks.

show abstract

“…Maximum link error rate link error rate using the typical channel modulation scheme, Binary Phase Shift Keying (BPSK). Unless stated otherwise, we considered the same parameters used in [23]. The simula- Fig.…”

mentioning

confidence: 99%

“…The curves of the ESLP repvalue of Pm, the packet error rates for other link distances resent various RS code rates. The results are given for difwere calculated as in [23]. The packet length is M=127 Bytes ferent maximum link error rates.…”

mentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Network-Adaptive Image and Video Transmission in Camera-Based Wireless Sensor Networks

Charfi

Wakamiya

Murata

2007

2007 First ACM/IEEE International Conference on Distributed Smart Cameras

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

devices at a large scale may be within reach in the foreseeWe investigate image and video transmission in camera-based able future.[1] and [2] are examples of the attempts that are wireless sensor networks (WSNs). Our objective is to de-being made to design camera sensor nodes for WSNs. sign a mechanism that finds the transmission strategies thatIn this paper, we investigate the reliability of image and maximize the expected reconstruction quality of the trans-video transmission over camera-based wireless sensor netmitted data at the base station while making efficient use of works. Data transmission over multihop WSNs is unreliable the limited resources of the WSN. Our approach is based on due to the unreliability of wireless links and node failures. quality-scalable coding and multipath transmission. Unlike Moreover, data generated by sensor nodes can be sensitive to conventional approaches where data is sent over the paths reerrors. Few transmission errors in an image generated and gardless of its importance at the destination, we propose a compressed at a camera source node can render it unusable at network-adaptive transmission mechanism that decomposes the sink.the source bitstream into segments of unequal importance and Although hundreds of papers have been published on wirereserves the most reliable paths to transmit the segments with less sensor networks [3], most of these papers have focused on the highest importance. Moreover, we use unequal segment wireless networks of sensor nodes that collect scalar data such loss protection with erasure codes of different strengths to as temperature, infrared, and pressure sensors. For such netmaximize the expected quality at the destination and propose works, reliability can be simply provided by exploiting spatial a fast algorithm that finds nearly optimal transmission strate-redundancy in the deployment of sensor nodes. A loss of singies. We also present simulation results using a test video segle sensor measurements in this scenario is not problematic quence that show that the proposed transmission mechanism since the same data can be provided (or an occurring event provides adaptability to the time and space varying conditions can be detected) through other sensor nodes. Although this of camera-based wireless sensor networks. solution can be practical for WSNs with low cost scalar data sensor nodes, it is unsuitable for camera-based sensor netmultipdex teranmis-ion, Camerua-based wirotelessisens nealitwkS works, which are characterized by higher cost and larger data multipath transmission, unequal error protection, quality Scaltraffic. able coding. Indeed, the transmission of visual data over camera-basedWSNs is challenging due to the high computational and band-1. INTRODUCTION width requirements of visual data and their sensitivity to errors on one hand and the resource constraints and unreliability Camera-based wireless sensor networks (WSNs) are an emerg-of WSNs on the other hand. Let us consider a clustered wireing research area with many promising appli...

show abstract

Trade-off between Reliability and Energy Cost for Content-Rich Data Transmission in Wireless Sensor Networks

Abstract: Abstract-

Cited by 11 publications

References 22 publications

Đề Xuất Phương Pháp Ước Lượng Độ Tin Cậy Mạng Manet Dựa Trên Kỹ Thuật Phân Cụm Và Dự Phòng Mạng

Đề Xuất Phương Pháp Ước Lượng Độ Tin Cậy Mạng Manet Dựa Trên Kỹ Thuật Phân Cụm Và Dự Phòng Mạng

Efficient Feature Distribution for Object Matching in Visual-Sensor Networks

Network-Adaptive Image and Video Transmission in Camera-Based Wireless Sensor Networks

Contact Info

Product

Resources

About