Arquiteturas para Redes de Sensores Sem Fio - DCC/UFMG
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A idéia do T-MAC é reduzir o tempo <strong>de</strong> idle listening <strong>para</strong> diminuir o consumo <strong>de</strong> energia<br />
do nó. As mensagens recebidas durante o tempo <strong>de</strong> repouso são armazenadas e transferidas<br />
em rajadas no início do tempo ativo.<br />
O nó escuta a re<strong>de</strong>, transmite e recebe dados durante<br />
seu tempo ativo. O temporizador <strong>de</strong>termina o final do tempo<br />
ativo quando não ocorrem eventos durante um tempo TA. A<br />
ativação por eventos ocorre por: início periódico <strong>de</strong> quadro,<br />
recepção <strong>de</strong> dados no rádio, final da transmissão <strong>de</strong> seus vizinhos,<br />
final da transmissão <strong>de</strong> seu próprio pacote <strong>de</strong> dados<br />
ou recebimento <strong>de</strong> ACK, ou por <strong>de</strong>tecção <strong>de</strong> sinal no rádio<br />
(RSSI - Received Signal Strenght Indicator). Os nós se comunicam<br />
com o diálogo RTS-CTS-DATA-ACK <strong>para</strong> evitar<br />
Figura 4.3: T-MAC.<br />
colisões e obter transmissão confiável. De maneira semelhante<br />
ao S-MAC, o T-MAC utiliza agrupamentos virtuais<br />
que seguem escalas <strong>para</strong> sincronizar seu ciclo <strong>de</strong> operação. Os nós transmitem suas escalas<br />
<strong>para</strong> os seus nós vizinhos através <strong>de</strong> pacotes SYNC.<br />
A recepção <strong>de</strong> pacotes RTS ou CTS é suficiente <strong>para</strong> renovar o tempo TA. O intervalo <strong>de</strong><br />
tempo TA <strong>de</strong>ve ser suficiente <strong>para</strong> receber pelo menos o início <strong>de</strong> um pacote CTS, sendo obtido<br />
por:<br />
TA > tcontencao + tRT S + RT TRT S 3<br />
O mecanismo <strong>de</strong> backoff é baseado em um número aleatório <strong>de</strong> intervalos<br />
fixos, calculados em função da carga máxima. Indiferentemente <strong>de</strong> sucesso ou falha<br />
na comunicação, a janela <strong>de</strong> contenção não é incrementada. Um problema é encontrado<br />
no T-MAC quando um nó dorme enquanto um outro nó ainda tem mensagem<br />
<strong>para</strong> ele. Este é conhecido como o problema <strong>de</strong> dormir cedo e po<strong>de</strong><br />
ser visualizado pela figura 4.4, on<strong>de</strong> o nó D dorme antes <strong>de</strong> C enviar um RTS.<br />
Figura 4.4: Dormir<br />
cedo.<br />
Este problema po<strong>de</strong> ser resolvido <strong>de</strong> duas maneiras:<br />
(1) um nó ao escutar um pacote CTS <strong>de</strong>stinado a outro nó<br />
envia imediatamente aos seus vizinhos um pacote <strong>de</strong>signado<br />
<strong>de</strong> FRTS (Future RTS); (2) usar um esquema <strong>de</strong> priorizar o<br />
esvaziamento do buffer quando este estiver perto <strong>de</strong> sua capacida<strong>de</strong><br />
limite. Um nó ao receber um RTS ao invés <strong>de</strong> respon<strong>de</strong>r<br />
com um CTS, transmite as mensagens armazenadas<br />
em seu buffer <strong>para</strong> o nó <strong>de</strong> <strong>de</strong>stino. O T-MAC consegue<br />
ser mais eficiente em energia que o S-MAC, mas é extremamente<br />
limitado em largura <strong>de</strong> banda e o seu algoritmo não é<br />
aplicável <strong>de</strong>pois que uma fração da largura <strong>de</strong> banda do canal é utilizada.<br />
3 tcontencao - tamanho do intervalo <strong>de</strong> tempo <strong>de</strong> contenção; tRT S - tamanho do pacote <strong>de</strong> RTS; RT TRT S - é o<br />
tempo <strong>de</strong> transmissão <strong>de</strong> um pacote RTS (ida e volta).