tailieunhanh - Bài giảng Giới thiệu về mạng cảm biến không dây (WSN): Chương 5 - TS. Nguyễn Duy Thông

Bài giảng "Giới thiệu về mạng cảm biến không dây (WSN): Chương 5 - Điều khiển truy cập đường truyền trong mạng WSN" trình bày các nội dung chính sau đây: Mô hình giao thức cho WSN; Chức năng lớp MAC; Giao thức MAC; Các thông số khi thiết kế MAC; Các giao thức truy nhập; . Mời các bạn cùng tham khảo! | CHƯƠNG 5 ĐIỀU KHIỂN TRUY CẬP ĐƯỜNG TRUYỀN TRONG MẠNG WSN Trình bày TS. Nguyễn Duy Thông 1. Mô hình giao thức cho WSN Đặc điểm kênh truyền trong mạng WSN chỉ cho phép một node truyền thông điệp tại một thời điểm xác định. Việc chia sẻ truy cập kênh truyền cần phải xây dựng giao thức MAC cho các node trong mạng. Giao thức MAC được xây dựng ở lớp thấp của lớp liên kết dữ liệu Data Link Layer_DDL Lớp vật lý PHY gồm các đặc tính về môi trường truyền và cấu hình mạng. Nó định nghĩa giao thức và chức năng các thiết bị vật lý giao diện về mặt điện để đạt được việc thu nhận bit. Chức năng chủ yếu lớp PHY bao gồm các qui ước về điện mã hóa và khôi phục tín hiệu đồng bộ phát và thu qui ước về chuỗi bit 2 2. Chức năng lớp MAC Kết hợp dữ liệu vào frame để gởi đi bằng cách thêm vào trường header gồm thông tin về địa chỉ và trường kiểm soát lỗi. Tách frame thu được để lấy ra địa chỉ và thông tin kiểm tra lỗi khôi phục lại thông điệp. Điều chỉnh truy cập đối với kênh truyền chia sẻ theo cách phù hợp với yêu cầu về đặc điểm của ứng dụng. 3 3. Giao thức MAC Khó khăn chủ yếu ảnh hưởng đến việc thiết kế giao thức MAC để chia sẻ đa truy cập là sự phân bố theo không gian của các node trong mạng. Vấn đề đa truy cập tăng sự phức tạp của các giao thức điều khiển truy cập phần overhead đòi hỏi thay đổi truy cập giữa các node có nhu cầu sử dụng kênh truyền. Hai yếu tố ảnh hưởng đến giao thức đa truy cập là overhead và sự thông minh của việc ra quyết định Trade-off 4 4. Các thông số khi thiết kế MAC Độ trễ Delay Thời gian trễ là lượng thời gian cần thiết để gói dữ liệu được xử lý bởi lớp MAC trước khi nó được gửi đi thành công. Trễ không chỉ phụ thuộc vào lưu lượng tại trong mạng mà còn do lựa chọn thiết kế giao thức MAC. Đối với các ứng dụng khắc khe về thời gian giao thức MAC cần phải đảm bảo thời gian trễ tối thiểu để cho các ứng dụng có được QoS chất lượng dịch vụ đáp ứng yêu cầu. 5 4. Các thông số khi thiết kế MAC tt Độ trễ Delay Có 2 dạng thời gian trễ là trễ xác suất probanilistic và