download tesi - MobiLab - Università degli Studi di Napoli Federico II

aereo).
Progetto e valutazione di algoritmi per la raccolta
dati affidabili su reti di sensori senza cavo
In letteratura il problema della copertura è stato trattato secondo vari punti
di vista. Per esempio l’ ”Art Gallery Problem” si concentra sul determinare
il numero di controllori necessari per coprire una galleria d’arte in modo tale
che ogni punto di essa sia monitorata almeno da un controllore. Questo
problema è stato dimostrato essere risolvibile in uno spazio 2D ma si è
mostrato di tipo NP-hard se è esteso ad uno spazio 3D [66]. Il lavoro di
Meguerdichian et al. [67] definisce invece una metrica per la copertura dei
sensori denominata sorveglianza (surveillance) utilizzabile come misura
della qualità del servizio di una particolare rete di sensori senza cavo.
Lo stesso problema della copertura è direttamente collegato al risparmio
energetico dei nodi, infatti moltissimi lavori in letteratura sono dedicati a
questa tematica e in particolare al problema dello scheduling ottimale
dell’accensione dei nodi sensori al fine di preservare l’energia. Questi lavori
si basano sul concetto di spegnere selettivamente i nodi sensori senza però
inficiare sulla copertura totale che deve essere fornita.
In [68] propone una euristica per selezionare sets di sensori mutuamente
esclusivi per provvedere a una completa copertura dell’area da monitorare.
Sempre basandosi sullo spegnimento dei nodi [71] propone uno schema
molto interessante basato su un algoritmo di controllo della densità al fine di
porre in uno stato di sleep alcuni sensori che appartengono ad aree popolate
densamente, in modo da assicurare una lunga vita alla rete. I nodi in
sleeping mode sono poi risvegliati periodicamente e non fanno altro che
controllare se devono sopperire a fallimenti di nodi vicini. Risulta chiaro
come la frequenza del risveglio venga settata in modo tale da essere un
giusto compromesso tra la densità di nodi desiderata e consumo energetico.
gli autori riescono a dimostrare che un tale schema estende il periodo di vita
della rete secondo una proporzione lineare rispetto al numero di nodi
utilizzati, usando circa l’1% del totale dell’energia consumata e resistendo al
48