Subscribe to the gold package and get unlimited access to Shamra Academy
Register a new userEvaluation of Bio-inspired MAC Protocols in Wireless Sensor Networks
تقييم أداء البروتوكولات الحيوية للتحكم بالوصول للوسط في شبكات الحساسات اللاسلكية
1388
0 28
0
(
0
)
Created by
Shamra Editor
Ask ChatGPT about the research
في هذا البحث قمنا بدراسة أكثر البروتوكولات الحيوية للتحكم بالوصول للوسط استخداماً في شبكات الحساسات اللاسلكية, و اخترنا في دراستنا كل من البروتوكول المستوحى من مستعمرة النمل المثلى, و البروتوكول المستوحى من مستعمرة النحل المثلى, و البروتوكول المستوحى من أسراب الطيور, و قمنا بعمليات مقارنة لهذه البروتوكولات الحيوية فيما بينها و مع بروتوكول تقليدي غير حيوي, و ذلك وفق معايير أداء الشبكة و نسبة التسليم (الوثوقية) و طول عمر الشبكة.
In this research we study some of the most Bio-inspired MAC protocols widely used in WSNs. we select the protocols which depends on ant colony optimization behavior (ACO), bee colony optimization behavior (BCO) and particle swarm optimization.
Artificial intelligence review:
Research summary
تتناول هذه الدراسة تقييم أداء البروتوكولات الحيوية للتحكم بالوصول للوسط (MAC) في شبكات الحساسات اللاسلكية (WSNs). تتضمن الدراسة مقارنة بين البروتوكولات المستوحاة من سلوك مستعمرة النمل (ACO)، ومستعمرة النحل (BCO)، وأسراب الطيور (PSO)، مع بروتوكول تقليدي غير حيوي (LEACH). تم تطبيق هذه البروتوكولات على حساسات من نوع XBEE S2، وتم الحصول على النتائج باستخدام برنامج XCTU. أظهرت النتائج أن البروتوكول المستوحى من سلوك النحل (BCO) يقدم أداءً أفضل في البيئات المغلقة قصيرة المدى، بينما البروتوكول المستوحى من سلوك الطيور (PSO) يقدم أداءً أفضل في البيئات المفتوحة. كما أظهرت الدراسة أن البروتوكول المستوحى من سلوك النمل (ACO) مناسب للتطبيقات الدورية وعمليات المراقبة. تم تقييم البروتوكولات بناءً على معايير أداء الشبكة، نسبة التسليم، وطول عمر الشبكة، وتم تقديم توصيات لاستخدام كل بروتوكول بناءً على نوع التطبيق والبيئة المحيطة.
Critical review
دراسة نقدية: تعتبر هذه الدراسة شاملة ومفيدة في مجال تقييم البروتوكولات الحيوية في شبكات الحساسات اللاسلكية، حيث تقدم مقارنة مفصلة بين عدة بروتوكولات مستوحاة من الطبيعة. ومع ذلك، يمكن تحسين الدراسة من خلال تضمين تجارب إضافية في بيئات متنوعة أكثر، مثل البيئات الصناعية أو البيئات ذات التداخل الكهرومغناطيسي العالي. كما يمكن أن تكون الدراسة أكثر شمولية إذا تضمنت تحليلًا اقتصاديًا لتكلفة تنفيذ كل بروتوكول، بالإضافة إلى دراسة تأثير العوامل البيئية المختلفة على أداء البروتوكولات. بشكل عام، الدراسة تقدم مساهمة قيمة في مجال شبكات الحساسات اللاسلكية، ولكن يمكن تعزيزها بمزيد من التجارب والتحليلات.
Questions related to the research
-
ما هي البروتوكولات الحيوية التي تمت دراستها في البحث؟
تمت دراسة البروتوكولات المستوحاة من سلوك مستعمرة النمل (ACO)، ومستعمرة النحل (BCO)، وأسراب الطيور (PSO).
-
ما هو البروتوكول الذي أظهر أفضل أداء في البيئات المغلقة قصيرة المدى؟
البروتوكول المستوحى من سلوك النحل (BCO) أظهر أفضل أداء في البيئات المغلقة قصيرة المدى.
-
ما هي المعايير التي تم استخدامها لتقييم أداء البروتوكولات؟
تم تقييم أداء البروتوكولات بناءً على معايير أداء الشبكة، نسبة التسليم، وطول عمر الشبكة.
-
ما هي التوصيات لاستخدام البروتوكولات بناءً على نوع التطبيق؟
ينصح باستخدام البروتوكولات المستوحاة من مستعمرة النمل (ACO) للتطبيقات الدورية وعمليات المراقبة، والبروتوكولات المستوحاة من أسراب الطيور (PSO) للتطبيقات في البيئات المفتوحة، والبروتوكولات المستوحاة من مستعمرة النحل (BCO) للتطبيقات التي تتطلب استهلاك طاقة منخفض.
References used
Joseph K, M. Calle, " MAC Protocols Used byWireless Sensor Networks and a General Method of Performance Evaluation ", International Journal of Distributed Sensor Networks, 2012
M. Bani Yassein, A. Al-zou'bi, Y. Khamayseh, W. Mardini. "Improvement on LEACH Protocol of Wireless Sensor Network", International Journal of Digital Content Technology and its Applications, Volume 3, Number 2, June 2009
Dorigo M., Stuzle T. (2004) "Ant Colony Optimization"- the MIT Press, 2004. – p. 33-41
rate research
Read More
The low cost, ease of deployment has exposed WSNs an attractive choice for numerous applications,like environmental monitoring applications , security applications, real time tracking, and so on.
But in reality, these networks are operated on batte
ry with limitations in their computation capabilities, memory, bandwidth ,so they called networks with resource constrained nature, and this impels various challenges in its design and its performance.
Limited battery capacity of sensor nodes makes energy efficiency a major and challenge problem in wireless sensor networks. Thus, the routing protocols for wireless sensor networks must be energy efficient in order to maximize the network lifetime.
In this paper we simulated LEACH,SEP,DEEC,TEEN routing protocols and evaluated their performance by comparing with DT routing protocol in Homogeneous and Heterogeneous Wireless Sensor Networks on MATLAB.
The location of wireless sensor nodes located in the center is necessary for applications
where information about the site is important information such as security, protection,
object tracking and other applications.
localization algorithms are c
lassified into two types: Range-based and Range-free. The
study focused on Range-free localization algorithms because they are less expensive in
terms of hardware requirements.
The MATLAB was used to simulate the algorithms, whose performance was evaluated by
changing the number of network nodes, the number of Anchor nodes, and the contract area
of communication in order to illustrate performance differences in terms of localization
error.
The results showed the superiority of the amorphous algorithm, achieving high localization
accuracy and lower cost for the number of Anchor nodes needed to achieve a small error.
Wireless Multimedia Sensor Network (WMSN) consists of a large number of small size, low power, limited sources sensor nodes, deployed in tested field, These nodes have the ability of sensing, processing, storing and sending multimedia data from the t
ested field in real time. The security in WMSNs is one of most important issues that should be studied due to the special nature of this network, and of the importance of inquest basic security requirements when sending information in the network. Using cryptography technics are very effective ways to realize basic security requirements in this network. The recently proposed MQQ algorithm is one of public key cryptography (PKC) algorithms, which provides a good performance compared to other PKC algorithms. In this research, we present an analyzing study of MQQ implementation in WMSNs. To achieve our goal, we used real images taken by multimedia wireless sensor nodes. We studied the most important parameters such as the size of generated keys and encrypted images, the execution time and the space occupied in the flash memory of multimedia wireless sensor nodes and complexity degree of this algorithm. Results showed that MQQ has good performance, as well as the execution time of operations is better than RSA algorithm. Results also showed the importance of taking into account a large size of public key of MQQ algorithm when implementation it in WMSNs.
In this PAPER, we perform a study and extensive comparative between
the well-known link quality estimators and CTP, a tree-based routing
protocol provided by TinyOS for different network topology and simulate
it using TOSSIM simulator to evaluate
the performance of these
estimators.
Wireless sensor network simulation programs provide representation for an actual system, without needing to deploy real testbed which is highly constrained by the available budget, and the direct operations inside physical layer in most of these prog
rams are hidden and work implicitly. This is what motivated us to build a kernel for a virtual simulation platform to be able to simulate protocol operations and algorithms at the node processing unit level, The proposed system aims to observe the execution of operations at the low level of the wireless sensor physical infrastructure with the ability to modify at this level. Since secure routing is considered one of the most challenges in WSN field, so we apply in this paper one of the secure routing algorithms inside the GUI of the proposed system to observe execution at the low level of processor operations, which give us the ability to discover the weakness of algorithms and improve them. Three scenarios were applied to evaluate the performance of the proposed simulation platform. The results demonstrate a high flexibility and effectiveness of this platform in tracing the progress of operations performed within the wireless sensor nodes at the Assembly language level.
Log in to be able to interact and post comments
comments
Fetching comments
Sign in to be able to follow your search criteria
