طراحی یک روش انتقال مطمئن در شبکه های حسگر بی سیم

شبکه های حسگر بیسیم نسل جدیدی از شبکه ها هستند که از تعداد زیادی حسگر تشکیل می شوند. این حسگرها در یک منطقه پراکنده شده اند و بصورت بیسیم باهم در ارتباط هستند. بدلیل توسعه ی تکنولوژی بیسیم و ارزان شدن حسگرها، کاربردهای این شبکه ها روز به روز افزایش پیدا می کند و این موجب شده که در بسیاری از کاربردها از جمله نظارت بر یک محیط و ردیابی یک سوژه، از آنها استفاده شود. به طبع توسعه ی این شبکه ها، چالش های آنها نیز مورد توجه محققان قرار گرفته است. یکی از چالش های این شبکه ها، طراحی لایه های مختلف در پشته ی پروتکل های شبکه است. یکی از این لایه ها، لایه ی انتقال است که یکی از وظایف مهم آن در شبکه های معمولی، تحویل مطمئن داده ها بصورت انتها به انتها است. در شبکه های حسگر این وظیفه برای برخی برنامه های کاربردی اهمیت بسزایی دارد. خصوصاً در کاربردهایی که وقوع یک حادثه در محدوده ی شبکه را باید کنترل کنند. در این کاربردها، انتقال داده از گره های حسگر به ایستگاه مرکزی یا سینک، اهمیت دارد. روش های انتقالی که سابقاً در این حوزه مطرح شده اند، به انتقال حادثه توجه چندانی نداشته اند. یعنی انتقال مشخصه های کمّی مربوط به حادثه بدقت مورد بررسی قرار نگرفته است. انتقال اطلاعات مربوط به وقوع حادثه در این شبکه ها تحمل گمشدگی بخشی از داده ها را دارد. برهمین اساس در این مقاله یک روش برای انتقال داده ها از گره های حسگر به سینک ارائه شده که بهتر است آن را انتقال حادثه به سینک نامید. این روش مبتنی بر خوشه است و شبکه را به نواحی تقسیم می کند که در هر ناحیه تعدادی گره به نام سرگروه وظیفه ی جمع آوری داده ها و ارسال آنها به سینک را برعهده دارند. سینک نیز متناسب با معیارهایی که بستگی به کاربرد دارد، مشخص می کند آیا انتقال مطمئن صورت گرفته است یا خیر. چنانچه انتقال مطمئن انجام نشده باشد، مکانیزم بازیابی پیام ها را براه می اندازد. شبیه سازی ها در محیط opnet انجام گرفته و نشان می دهد که با استفاده از الگوریتم پیشنهادی می توان تعداد ارسال ها (و درنتیجه مصرف انرژی) را تا 20% کاهش داد و انتقال مطمئن را انجام داد. همچنین در محیط هایی که دارای نرخ خطای کمی بالا هستند، با استفاده از این روش می توان به انتقال مطمئن با تأخیر مناسب دست یافت.