Diplomarbeit ? Konzeption und Evaluierung eines ... - CES

1.3. Zielsetzung dieser Arbeit
a) Grundlagen b) Entwicklung c) Realität!
realer Knoten reale Umgebung
Abbildung 1.2: Ansatz in dieser Arbeit. a) Grundlagen, wie ” Wake-on-Radio“, werden
mit wenigen Knoten entwickelt. b) Grundlegende Protokolle werden
mit einigen Knoten in einer realen Umgebung entworfen und getestet
c) Erprobung und Verbesserung des Netzes mit vielen Knoten in einer
realen Umgebung
1.3.1 Vorgehensweise
Da das Sensornetz einwandfrei außerhalb von Simulatoren funktionieren soll, wurde
konsequent auf reale Hardware in natürlichen Umgebungen zurückgegriffen. Auf eine
zusätzliche Simulation wurde – aus Zeitgründen – verzichtet. Abbildung 1.2 visualisiert
in groben Schritten, wie vorgegangen wurde.
Zunächst wurden grundlegende Funktionen (die Firmware zur Ansteuerung der Peripherie
und insbesondere des Funkchips) entwickelt. Hierbei kam eine kleine Anzahl von
Knoten zum Einsatz. Nachdem diese grundlegenden Funktionen einsatzbereit waren,
wurde ein Multihop-Protokoll entworfen. Anhand einer größeren Anzahl von Knoten
wurde dieses iterativ verbessert. Anschließend wurde aus einer großen Anzahl von Knoten
ein Netz gebildet und die Parameter des Protokolls optimiert.
Auf diesem finalen großen Netz wurden dann die bereits angesprochenen Anwendungsszenarien
ausgeführt, protokolliert und ausgewertet. Alle in dieser Arbeit entstandenen
Ergebnisse basieren also auf realen Messungen und Beobachtungen mit echter Hardware
in natürlichen Umgebungen! Neben einigen anderen Kleinigkeiten ist dies der
wesentliche Unterschied zu anderen, nur theoretisch beschriebenen Sensornetzen.
1.3.2 Stichwortartige Auflistung der Fähigkeiten und Funktionen
des entworfenen Systems
Das Sensornetz, welches in dieser Arbeit entwickelt wurde und vorgestellt wird, beinhaltet
einige Besonderheiten, welche es zum Teil in anderen Netzen in dieser Form
nicht 5 gibt. Stichpunktartig werden diese hier vorgestellt:
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