Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Time-slot based architecture for power beam-assisted relay techniques in CR-WSNs with transceiver hardware inadequacies

Umer Mushtaq Muhammad, Jiang Hong, Zhang Qiuyun, Manlu Liu, Muhammad Owais

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2023

|

Vol. 71, nr 5

art. no. e146620

EN

Over the past two decades, numerous research projects have concentrated on cognitive radio wireless sensor networks (CR-WSNs) and their benefits. To tackle the problem of energy and spectrum shortfall in CR-WSNs, this research proposes an underpinning decode-&-forward (DF) relaying technique. Using the suggested time-slot architecture (TSA), this technique harvests energy from a multi-antenna power beam (PB) and delivers source information to the target utilizing energy-constrained secondary source and relay nodes. The study considers three proposed relay selection schemes: enhanced hybrid partial relay selection (E-HPRS), conventional opportunistic relay selection (C-ORS), and leading opportunistic relay selection (L-ORS). We present evidence for the sustainability of the suggested methods by examining the outage probability (OP) and throughput (TPT) under multiple primary users (PUs). These systems leverage time switching (TS) receiver design to increase end-to-end performance while taking into account the maximum interference constraint and transceiver hardware inadequacies. In order to assess the efficacy of the proposed methods, we derive the exact and asymptotic closed-form equations for OP and TPT & develop an understanding to learn how they affect the overall performance all across the Rayleigh fading channel. The results show that OP of the L-ORS protocol is 16% better than C-ORS and 75% better than E-HPRS in terms of transmitting SNR. The OP of L-ORS is 30% better than C-ORS and 55% better than E-HPRS in terms of hardware inadequacies at the destination. The L-ORS technique outperforms C-ORS and E-HPRS in terms of TPT by 4% and 11%, respectively.

2

Jak to się robi, czyli Design Thinking w praktyce

Grabia Michał, Nowak Piotr, Świątek Joanna, Skoczek Patrycja

Logistyka

|

2020

|

nr 6

54--57

PL

W tegorocznej edycji konkursu Polishopa Honeycombs Award, w kategorii biznes, zwyciężył projekt Łukasiewicz - Instytutu Logistyki i Magazynowania "Mobilna i stacjonarna sieć sensoryczna ze stacją bazową i plombą elektroniczną". Autorem rozwiązania jest zespół kierowany przez dr. inż. Michała Grabię, wspierany w trakcie realizacji projektu przez eksperta Design Thinking dr. Piotra Nowaka. Z laureatami konkursu rozmawiają Joanna Świątek, Kierownik Działu Marketingu Łukasiewicz-ILiM oraz Patrycja Skoczek, Specjalista Łukasiewicz-ITME.

3

Synchroniczna akwizycja sygnałów z użyciem energooszczędnego łącza bezprzewodowego

Sondej T., Bochyński A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2018

|

Vol. 59, nr 2

8--11

PL

W artykule przedstawiono projekt, wykonanie i badania eksperymentalne systemu energooszczędnych, bezprzewodowych modułów pomiarowych, umożliwiających synchroniczny pomiar sygnałów z kilku oddalonych miejsc. Zaproponowano okresowy sposób transmisji pakietów, wykorzystujący zdefiniowane szczeliny czasowe oraz wprowadzanie modułu pomiarowego w stan obniżonego poboru mocy. Opracowany system pracuje w paśmie ISM 2,4 GHz, może transmitować pakiety danych jednocześnie z czterech modułów z częstotliwością 20 H z. Przy zasilaniu z baterii typu CR2032 (3 V) średnie zużycie prądu wynosi ok. 760 μA. Pakietowa stopa błędów dla szybkości modulacji 1 Mb/s, mocy nadajnika +4 dBm i 50 bajtów transmitowanych danych jest mniejsza niż 0,001.

EN

The article presents design, implementation and experimental research of the energy-efficient wireless sensor nodes. These nodes enable synchronous of signals measurement from several remote locations. A periodic method of packet transmission was proposed, using defined time slots and entering the nodes into a sleep state. The wireless system operates in the 2.4 GHz ISM band. It can transmit data packets simultaneously from four nodes with a 20 Hz frequency rate. When supplied from CR2032 (3 V) batteries, the average power consumption is approx. 760 μA. The packet error rate, for the 1 Mbps radio data modulation, +4 dBm Tx power and transmitted of 50 bytes, is less than 0.001.

4

An energy-aware topology control in wireless sensor network

Wawryszczuk M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2012

|

Vol. 53, nr 7

13-15

EN

Recent years have shown that wireless sensor networks (WSN) are becoming more and more popular in industry and everyday life activities. The crucial mechanism in WSN is topology control. This mechanism, due to constrained capacity of a wireless sensor nodes supply, has to be focused on energy conservation. What is more, mechanism cannot affect the network connectivity and coverage. The article demonstrate topology control mechanism, which significantly reduce the energy consumption, without damaging influence on connectivity and sensing coverage. The results are compared to different approaches. Finally, the author present the future work plans.

PL

Ostatnie lata pokazują, że bezprzewodowe sieci sensoryczne są coraz bardziej obiecującą technologią, zarówno w przemyśle jak i zastosowaniu codziennym. Kluczowym mechanizmem w sieciach sensorycznych jest sterowanie topologią. Mechanizm ten, ze względu na ograniczoną pojemność źródła zasilania węzła bezprzewodowej sieci sensorycznej, musi skupiać się na aspektach energooszczędności. Co więcej mechanizm ten nie może wpływać degradująco na parametry połączeniowości i pokrycia obszaru. Artykuł przedstawia mechanizm sterowania topologią, który znacznie redukuje zużycie energii źródła zasilania węzła oraz nie wpływa negatywnie na wspomniane parametry sieci. Wyniki symulacyjne są porównane względem istniejących badań. Na koniec autor omawia plany przyszłej pracy związanej z mechanizmem sterowania topologią zaprezentowaną w artykule.

5

Wpływ czynników komunikacyjnych na usługę dostępności w bezprzewodowych sieciach sensorycznych czasu rzeczywistego

Rusinek D., Księżopolski B., Kotulski Z.

Studia Informatica

|

2011

|

Vol. 32, nr 3A

187-198

PL

W ostatnich latach stworzonych zostało wiele protokołów w dziedzinie bezprzewodowych sieci sensorycznych. W większości z nich wykorzystano hierarchiczne topologie, które zawierają tzw. sensory zarządzające, przesyłające duże ilości danych. W tym artykule autorzy badają wpływ czynników komunikacyjnych na usługę dostępności. Przedstawione wyniki mogą być pomocne w budowaniu efektywnych protokołów czasu rzeczywistego w bezprzewodowych sieciach sensorycznych, w których dane są próbkowane z dużymi częstotliwościami.

EN

Recently, many real-time protocols for wireless sensor networks have been presented. Most of them implement hierarchical topologies with high performance routing sensors that forward big amount of data. In this paper authors check the influence of the communication factors on availability service and the speed of radio communication. The considered settings of sensors can help build effective real-time wireless sensor network protocols with high sampling frequencies.

6

Monitoring zanieczyszczeń powietrza na terenach miejskich z wykorzystaniem bezprzewodowych sieci sensorycznych - stan wiedzy

Czapski P. P.

Prace Instytutu Lotnictwa

|

2011

|

Nr 12 (221)

47-65

PL

Postęp technologiczny jaki dokonał się ostatnio w obszarze sieci sensorycznych umożliwia wytwarzanie węzłów o wymiarach rzędu centymetrów w cenie poniżej kilku USD za sztukę. Niska cena i małe rozmiary w połączeniu z nowoczesnymi technikami bezprzewodowymi i przetwarzania danych (procesory, algorytmy, etc.) pozwalają na objęcie przez węzły sensoryczne jeszcze większego terenu badań w porównaniu z rozwiązaniami przewodowymi. Kolejnym krokiem było zmotoryzowanie bezprzewodowych sieci sensorycznych poprzez montaż węzłów na poruszających się pojazdach, co pozwoliło na jeszcze większą rozdzielczość obrazowania przy praktycznie takich samych nakładach finansowych. Jednym z zastosowań mobilnych bezprzewodowych sieci sensorycznych jest monitoring zanieczyszczeń powietrza. Technika ta jest jeszcze w początkowym rozwoju i stwarza wiele problemów technicznych, jednak zdobywa coraz większą popularność zarówno w branży akademickiej, jak i komercyjnej. W artykule tym przedstawiono przegląd najnowszych rozwiązań w zakresie monitoringu zanieczyszczeń powietrza wykorzystujących mobilne bezprzewodowe sieci sensoryczne, a także wskazano możliwe drogi rozwoju tych sieci.

EN

Technological progress in the area of sensor networks allows manufacturing centimetre-scale sensor nodes that may cost less than a few USD per piece. Low price and small size, combined with modern wireless and data processing techniques (processors, algorithms, etc.) enables to monitor much larger area compared to wired solutions. The next natural step of sensor network development was to enable mobile monitoring by mounting sensor nodes on moving vehicles, i.e. allowing for much better sensor data resolution at virtually the same cost One of the application of mobile le sensor networks is air pollution monitoring. This technique is still in its infancy and poses many technical problems, however, growing popularity is found both in the academics and commercial area. This article provides an overview of recent developments in the field of air pollution monitoring using mobile wireless sensor networks, and indicates possible ways of development of these networks.

7

Bezprzewodowe i mobilne sieci sensoryczne-stan wiedzy

Czapski P. P.

Prace Instytutu Lotnictwa

|

2011

|

Nr 12 (221)

26-46

PL

Bezprzewodowe sieci sensoryczne (BSS, ang. WSN) są coraz częściej stosowane do obserwowania czynników środowiskowych (zastosowania militarne i cywilne). Dzięki postępowi technologicznemu możliwe jest obecnie wytwarzanie węzłów o wymiarach rzędu centymetrów i w cenie poniżej kilku USD za sztukę. Pozwala to na stosowanie węzłów sensorycznych na niespotykaną dotąd skalę i otwiera nowe możliwości dla tzw. wszechobecnej komputeryzacji życia (ang. pervasive/ubiquitous computing). Początkowo, sieci sensoryczne były rozwiazaniami przewodowymi. Rozwój technik bezprzewodowych i przetwarzania danych (procesory, algorytmy, etc.) pozwolił na objęcie przez węzły sensoryczne większego terenu badań. Kolejnym krokiem było zmotoryzowanie bezprzewodowych sieci sensorycznych poprzez montaż węzłów na poruszajacych się pojazdach, co pozwoliło na jeszcze większą rozdzielczość obrazowania przy praktycznie takich samych nakładach finansowych. Artykuł ten jest wprowadzeniem w obszar bezprzewodowych i mobilnych sieci sensorycznych.

EN

Wireless sensor networks (WSN) are used to monitor strategic (from the public safety point of view) parameters of air pollutions. Technological progress in the area of sensor networks allows manufacturing centimetre-scale sensor nodes that may cost less than a few USD per piece. This enables using sensor nodes at such a scale allowing for ubiquitous computing. Initially, the sensor networks were wired solutions. Development of wireless data processing technologies (processors, algorithms, etc.) enables to monitor much larger area compared to wired solutions. The next natural step of sensor network development was to enable mobile monitoring by mounting sensor nodes on moving vehicles, i.e. allowing for much better sensor data resolution at virtually the same cost. This article is an introduction to issues of wireless and mobile sensor networks.

8

Nowa koncepcja w pełni adaptacyjnego protokołu rutowania dla bezprzewodowych sieci sensorycznych (2)

Czapski P. P.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2010

|

R. 14, nr 1

5-9

PL

Na wstępie przedstawiono ogólne założenia do w pełni adaptacyjnego protokołu rutowania. Następnie zamieszczono opis badań (ilościowych i jakościowych) nad nowym protokołem a potrzebnych do zbudowania algorytmu rutowania. Artykuł zakończony jest wnioskami (w odniesieniu do obu części) i wskazane zostały potencjalne kierunki dalszych badań nad protokołami adaptacyjnymi. Bezprzewodowe sieci sensoryczne - BSS (ang. wireless sensor network - WSN) są coraz częściej stosowane do obserwowania czynników środowiskowych (zastosowania militarne i cywilne). Rozwój technologii pozwala obecnie na wytwarzanie węzłów o wymiarach rzędu centymetrów i w cenie poniżej kilku USD za sztukę, a co za tym idzie, na stosowanie ich w dużych ilościach. Odczyty z sensorów są zazwyczaj agregowane lub przekazywane (w surowej formie lub poddane niezbędnej redukcji objętości) do obserwatora. Mimo to nadal brakuje wydajnych protokołów rutowania, zarówno z punktu widzenia energooszczędności, jak i pełnej adaptacyjności do zmieniających się warunków pracy. W dwuczęściowym artykule przedstawiono nowatorską koncepcję w pełni adaptacyjnego protokołu rutowania, którego funkcjonowanie będzie zależne tylko i wyłącznie od odczytów sensorycznych (tj. od jakości i ilości zdarzeń). W drugiej części artykułu zamieszczono założenia do takiego protokołu oraz do badań proponowanego rozwiązania.

EN

First, we introduce to general assumptions to fully adaptive routing protocol for wireless sensor network. Then, we give experiment description required to conduct analysis on our proposed novel routing algorithm. Finally, we conclude our analysis on fully adaptive routing protocol and propose other feasible directions of development of such routing algorithms.

9

Bezprzewodowe sieci sensoryczne - charakterystyka i bezpieczeństwo

Dunajewski I.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2009

|

nr 2-3

65-68

PL

Wraz z dynamicznym rozwojem bezprzewodowych sieci sensorycznych (BSS) pojawiły się również nowe zagrożenia. W artykule opisano niektóre z tych zagrożeń, zwrócono uwagę na trudności w tworzeniu skutecznych mechanizmów bezpieczeństwa wynikające ze specyficznych ograniczeń węzłów sieci. Zauważono, że cechy stanowiące o praktyczności i przydatności tychże sieci niosą ze sobą znaczne ryzyko awarii a nawet celowych działań zmierzających do zakłócenia pracy systemu monitoringu lub uzyskania nieautoryzowanego dostępu do informacji.

EN

Together with the development of Wireless Sensor Networks (WSN) new threats also came out. In the article there are described some of them, and difficulties appearing while creating effective safety mechanisms due to specific limitations of network nodes are also highlighted. The attention is also drawn to the fact that the features determinating the practicality and usefulness of these networks bring considerable risk of failures and even deliberate actions leading to disruption of the monitoring system or even unauthorized access to information.

10

Nowa koncepcja w pełni adaptacyjnego protokołu rutowania dla bezprzewodowych sieci sensorycznych (1)

Czapski P. P.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2009

|

R. 13, nr 12

35-41

PL

Po krótkim wprowadzeniu do bezprzewodowych sieci sensorycznych, przedstawiamy przegląd przez popularne protokoły rutowania stosowane w tego rodzaju sieciach (wyróżniając protokoły uwzględniające strukturę sieci i protokoły uwzględniające wykonywane przez sieć operacje). Przegląd zakończony jest ogólną krytyką omawianych protokołów z punktu widzenia adaptacyjności do zmieniających się warunków pracy. Bezprzewodowe sieci sensoryczne - BSS (Wireless Sensor Network - WSN) są coraz częściej stosowane do obserwowania czynników środowiskowych (zastosowania militarne i cywilne). Rozwój technologii pozwala obecnie na wytwarzanie węzłów o wymiarach rzędu centymetrów i w cenie poniżej kilku USD za sztukę, a co za tym idzie, na stosowanie ich w dużych ilościach. Odczyty z sensorów są zazwyczaj agregowane lub przekazywane (w surowej formie lub poddane niezbędnej redukcji objętości) do obserwatora. Mimo to nadal brakuje wydajnych protokołów rutowania, zarówno z punktu widzenia energooszczędności, jak i pełnej adaptacyjności do zmieniających się warunków pracy. W dwuczęściowym artykule przedstawiono nowatorską koncepcję w pełni adaptacyjnego protokołu rutowania, którego funkcjonowanie będzie zależne tylko i wyłącznie od odczytów sensorycznych (tj. od jakości i ilości zdarzeń). W pierwszej części omówiono istniejące protokoły rutowania, ukazano ich wady z punktu widzenia adaptacyjności do zmieniających się warunków pracy.

EN

First, we briefly introduce to wireless sensor networks. Then, we give general overview of typical routing protocols used in such netowrks (i.e. architecture-oriented routing protocols, application-oriented routing protocols). We conclude our review on routing protocols from a view point of adaptablity to changing working conditions.