ارائه پروتكل ارسال داده انرژي - كارا مبتني بر موقعيت براي شبكه‌هاي حسگر بصري

Position-based Energy-Efficient Data Forwarding Protocol for Visual Sensor Networks

در سال‌هاي اخير، شبكه‌هاي حسگر بصري (VSNs) متشكل از گره‌هاي دوربين‌دار، به‌ عنوان كلاس جديدي از شبكه‌هاي بي‌سيم به‌وجود آمده‌اند. گره‌هاي دوربين‌دار علي‌رغم محدوديت منابع، با همكاري همديگر قابليت ثبت و ارسال داده‌هاي تصويري را دارند. شبكه‌هاي حسگر بصري كاربردهاي بسياري را با تكيه بر اطلاعات به‌دست‌ آمده از گره‌هاي دوربين‌دار و ارسال داده‌هاي مهم به‌سمت مقصد مشخص (چاهك) تحقق مي‌بخشند. بررسي‌ها نشان مي‌دهد كه تاكنون پروتكل‌هاي مسيريابي مبتني بر موقعيت زيادي براي شبكه‌هاي حسگر بصري ارائه شده است كه نيازمندي‌هاي برنامه‌هاي كاربردي و ويژگي‌هاي گره‌هاي دوربين‌دار را در نظر گرفته‌اند. در بسياري از اين پروتكل‌ها، ذخيره كردن اطلاعات همسايه‌ها از طريق ارسال پيام‌هاي كنترلي، باعث افزايش انرژي مصرفي در گره‌ها شده است. تعداد اندكي از پروتكل‌ها وجود دارند كه از پيام‌هاي كنترلي براي مسيريابي استفاده نمي‌كنند، اما آن‌ها نيز از تزريق داده افزونه به شبكه رنج مي‌برند. در اين مقاله، پروتكل ارسال داده انرژي-كارا (EEF) براي شبكه‌هاي حسگر بصري ارائه مي‌شود. اين پروتكل كه مبتني بر موقعيت گره‌هاي دوربين‌دار است، از روش انتخاب ارسال‌كننده حريصانه براي ارسال اطلاعات بدون نياز به تبادل پيام كنترلي و با تكيه بر مكانيسم زمان انتظار استفاده مي‌كند. نتايج شبيه‌سازي نشان مي‌دهد كه پروتكل EEF تعداد داده‌هاي تزريقي افزونه به شبكه را به حداقل رسانده و باعث ايجاد تعادل در مصرف انرژي گره‌ها در مقايسه با جديدترين پروتكل‌ها در اين زمينه مي‌شود.

Recently, Visual Sensor Networks (VSNs) consisting of camera nodes have emerged as a new class of wireless networks. Low-capability camera nodes have the ability to capture and transmit visual data cooperatively. VSNs realize many applications by relying on the achieved information from camera nodes and transmitting important data to a specific destination (Sink). Based on literature, many position-based routing protocols have been proposed for VSNs which consider application requirements and camera nodes characteristics. In most of these protocols, maintaining neighborhood information by sending periodic control messages increases energy consumption in camera nodes. There are a few protocols without using periodic control messages. However, they suffer from injection of redundant data to the network. In this paper, Energy-Efficient data Forwarding protocol (EEF) in VSNs is proposed. This protocol which is based on camera nodes’ positions, uses greedy forwarder selection method to forward data without exchanging periodic control messages and utilizes waiting time mechanism. Simulation results show that the EEF decreases injected redundant data to the network and has better balancing in energy consumption of camera nodes in comparison with the state-of-the-art protocols.