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Titelaufnahme

Titel
Self-organizing construction of connected k-hop dominating sets in wireless sensor networks / Peter Janáčik
AutorJanáčik, Peter In der Gemeinsamen Normdatei der DNB nachschlagen
Erschienen2010
UmfangXIV, 110, XI S. : Ill., graph. Darst.
HochschulschriftPaderborn, Univ., Diss., 2010
SpracheEnglisch
DokumenttypDissertation
URNurn:nbn:de:hbz:466-20100702016 Persistent Identifier (URN)
Dateien
Self-organizing construction of connected k-hop dominating sets in wireless sensor networks [2.43 mb]
zusammenfasung [8.69 kb]
abstract [7.39 kb]
Links
Nachweis
Klassifikation

Deutsch

Connected k-Hop Dominating Sets (CkDS) haben verschiedene Anwendungsgebiete in drahtlosen Sensornetzwerken. Sie werden z.B. benutzt, um die Auswirkungen des Broadcast Storm-Problems zu lindern oder um ein einstellbares Maß von Flächenabdeckung zu gewährleisten, während sie die Konnektivität aufrechterhalten. In meiner Dissertation schlage ich ein neuartiges Protokoll zur CkDS-Konstruktion in drahtlosen Sensornetzwerken vor, welches seine Inspiration aus dem Verhalten der eiablegenden Pieris rapae bezieht, die über verschiedene Eigenschaften verfügt, welche erstrebenswert für mein künstliches System sind. Mein Protokoll ist selbst-organisierend, da sich ein Muster auf der globalen Ebene, das CkDS, aufgrund vielfältiger Interaktionen auf unteren Ebenen herausbildet. Diese Interaktionen werden ferner spezifiziert durch Regeln, die allein unter Nutzung lokaler Informationen ohne Bezug auf das globale Muster ausgeführt werden. Das vorgeschlagene Protokoll besteht aus zwei ineinander verflochtenen Verhaltensblöcken, welche in ihrer Essenz auf Random Walks basieren: der erste ist verantwortlich für die Konstruktion eines Dominating Set, während der zweite die existierenden dominierenden Fragmente zu einem CkDS verbindet. Ich führte aufwändige Simulationen durch, um die Effizienz sowie andere Eigenschaften, wie in etwa die Skalierbarkeit, meines Protokolls zu evaluieren und um es mit einem kürzlich vorgestellten, dem Stand der Technik entstammenden, CkDS-Konstruktionsprotokoll zu vergleichen.

English

Connected k-hop dominating sets (CkDS) have various applications in wireless sensor networks. They are for example used to alleviate the effects of the broadcast storm problem or to achieve an adjustable amount of area coverage, while maintaining connectivity. In my dissertation, I propose a novel protocol for the construction of CkDS in wireless sensor networks, drawing inspiration from the flight behavior of ovipositing Pieris rapae, which has several properties that are beneficial for my artificial system. My protocol is self-organizing, since a global-level pattern, the CkDS, emerges solely from numerous lower-level interactions, specified by rules executed using only local information, without reference to the global pattern. It consists of two intertwined behavior blocks, which are both essentially based on random walks: the first is responsible for the construction of a dominating set, while the second connects the existing fragments of dominating nodes to a connected k-hop dominating set. I conducted extensive simulations to evaluate the efficiency as well as other properties, such as scalability, of my protocol and to compare it to a recently proposed state-of-the-art CkDS construction protocol.