TDMA based wireless sensor network for military monitoring (MILMON)
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Boğaziçi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2008
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: İLKER BEKMEZCI
Danışman: FATİH ALAGÖZ
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Kablosuz algılayıcı ağlar (KAA) akıllı çevreler yaratılmasını sağlayan yeni bir ağ ailesidir. KAA'ların birçok kullanım alanı olmasına rağmen, askeri amaçlı olanları en ilginçleridir. Bu tezde, askeri gözetleme amaçlı zaman bölümlü çoklu erişim tabanlı yeni bir KAA (MILMON) önerilmiştir. MILMON geniş alanlarda makul bir sure dahilinde çalışmak üzere geliştirilmiştir. MILMON'un tasarım hedefleri enerji harcamasını azaltmak, gecikmeyi azaltmak, hata toleransını artırmaktır. Zaman bölümlü çoklu erişim tabanlı sistemlerin ana problemleri zaman senkronizasyonu ve zaman bölme dağıtımıdır. MILMON'u gerçekleyebilmek için, yeni bir zaman senkronizasyon mekanizması (SyncHRT), yeni bir zaman bölme dağıtım mekanizması (ft_DTSM) ve veri gösterge bölmesi mekanizması (DISM) önerilmiştir.Çıkış düğümünde bulunan uzun menzilli verici ile zaman senkronizasyonu, SyncHRT, enerji harcamasını en aza indirmek ve kesinliği artırabilmek amacı ile tasarlanmıştır. Uzun menzilli vericinin yolladığı sinyalleri birçok algılayıcı düğümün alabildiği kabul edilerek bu mekanizma geliştirilmiştir. Böylece çıkış düğümünün sinyalleri ile düğümler kendilerini doğrudan çıkış düğümüne senkronize edebilmektedir. Simülasyon modelleri SyncHRT'nin enerji harcamasını azaltırken kesinliği de arttırdığını göstermiştir. MILMON için önerilen bir başka mekanizma ise gecikmeye hassas, enerji verimli ve hata toleranslı dağıtık zaman bölümü dağıtım algoritmasıdır (ft_DTSM). Halen mevcut olan zaman bölümü dağıtma algoritmalarından çok daha az enerji harcar ve KAA'larda çok sık görülen yaklaşımlı veri trafiği esas alarak gecikmeyi de azaltır. ft_DTSM'in hata toleranslı yapısı, tek nokta hatalarına karşın ağın çalışabilmesine yardımcı olur. Askeri gözetleme sistemlerinin çoğunda olduğu gibi düşük veri yüklerine sahip sistemlerde, enerji harcamasını azaltan bir diğer mekanizma olarak veri gösterge bölmesi mekanizması (DISM) geliştirilmiştir.Analiz ve simülasyon sonuçları, sadece gecikme yada sadece enerji harcaması için MILMON'dan daha iyi performans gösteren KAA'lar olmasına karşın, MILMON'un enerji, gecikme ve hata toleransı konularında bir eniyileme gerçekleştirebildiğini göstermektedir.