| Summary: | === In this work we present two new methods for organization of Wireless Sensor Network (WSN). These methods integrate the density control and sink mobility to optimize some important WSN' metrics. In traditional methods, with multi-hop communication, the message routing process is pointed, by some authors, as the largest energy consumer. To reduce the routing energy consume, the mobile sink has been introduced in WSN enabling single-hop communication. However, the proposed methods with mobile sink shows a high message delivery delay compared to tradicional methods. To consider this problem, we propose the SHS (Single-hop strategy) method, that extends the existing methods with the objective of reducing message delivery delay. The single-hop communication constraint imposes sensor nodes to be in the sink communication range to report its data, what increases the message delivery delay. To approximate the methods with mobile sink to tradicional methods based on delivery delay performance, we propose the MHS (Multi-Hop Strategy). The MHS method extends the SHS implementing a multi-hop communication with a limited number of hops. With this strategy, the MHS reduces the time needed to collect sensor nodes data and the message delivery delay by increasing the cluster range. Both methods integrate the sink mobility and density control, where the sink is responsible to control and to deploy to the sensor nodes. The computational results show a significant performance increase in metrics such as WSN lifetime, coverage and connectivity. As expected, the proposed methods are not as efficient as the tradicional ones, regarding the delivery delay metric. However, some parameter adjustment such as sink speed, network density and number of mobile sink could increase significantly this metric performance. === Nesse trabalho apresentamos dois novos métodos para organização de Redes de Sensores Sem Fio (RSSF). Esses métodos integram o controle de densidade e mobilidade do sorvedouro para otimizar algumas métricas importantes dessas redes. Em métodos tradicionais, com comunicação multi-saltos, o processo de roteamento de dados é apontado por alguns autores com um grande consumidor de energia. Para reduzir esse consumo, a mobilidade do sorvedouro foi integrada as RSSF possibilitando a coleta de dados utilizando comunicação um-salto. Porém, os métodos propostos apresentam um maior atraso na entegra de dados se comparados aos métodos tradicionais. Para tratar esse problema, propomos o método SHS (Single-Hop Strategy) que estende os métodos propostos na literatura com o objetivo de reduzir o atraso na entrega. A imposição da restrição de comunicação um-salto obriga os nós sensores a estarem no raio de comunicação do sorvedouro para reportar seus dados, o que impõe um maior atraso na entrega desses dados. Para aproximar os métodos com sorvedouro móvel ao métodos tradicionais com relaçao ao desempenho no atraso na entrega de mensagens, propomos o MHS (Multi-Hop Strategy). O MHS estende o método SHS implementando um esquema de comunicação multi-saltos com o número de saltos limitado. Com isso, reduzimos o tempo de coleta dos dados através de agrupamentos de maior raio. Os dois métodos integram a mobilidade do sorvedouro com controle de densidade, onde o sorvedouro é o responsável pelo controle e implantação das decisões. Os resultados computacionais mostram uma significativa melhora em métricas como tempo de vida das RSSFs, cobertura e conectividade. Entretanto, na métrica de atraso na entrega de dados os métodos com sorvedouro móvel são significativamente menos eficientes que estratégias multi-saltos. Porém, os resultados também mostram que com o ajuste de alguns parâmetros como velocidade do sorvedouro, densidade da rede e o número de sorvedouros, podemos melhorar significativamente o desempenho dessa métrica.
|
|---|
