2009年7月23日 星期四

TDBS: a time division beacon scheduling mechanism for ZigBee cluster-tree wireless sensor networks

投影片 1主旨
  本篇論文為了要在ZigBee cluster-tree結構下實行synchronization,因此必須解決在執行synchronization時所遇到的beacon碰撞問題,論文中說明了此問題如何而來,並且提供了解決方法與詳細的實做步驟。

問題:
  在ZigBee cluster-tree結構下,ZC與ZR發送beacon時會有所謂的Direct beacon frame collisions problem及Indirect beacon frame collisions problem。

  Direct beacon frame collisions problem是發生在ZR1與ZR2與被干擾點N1,ZR1與ZR2彼此都在各自的傳輸範圍內所發生的。

  Indirect beacon frame collisions problem則是在ZR1與ZR2彼此都在傳輸範圍外,因此ZR1與ZR2彼此無法得知各自的存在。

解法:
  Task Group 15.4b針對這個問題提出了兩個基本解法,分別是 (1) The time division approach (2) The beacon-only period approach , (1) 解法是以將各ZR的beacon和supergframe的時間分開,已達到避免衝撞的目的,(2) 解法是將所有beacon都放到最前端的時間點,將各beacon排序後,按照順序傳遞beacon,所有beacon都傳完後再傳遞superframe。

  這篇論文以 (1) 方法為主,提供了一個time division beacon scheduling mechanism(TDBS)來解決衝撞問題。

2009年6月4日 星期四

The Orphan Problem in ZigBee Wireless Networks

主旨:
  點出Zigbee tree-based結構中,存在所謂的Orphan問題,將此問題切割,提出數個演算法來解決它,並以實驗數據佐證。

問題:
  Zigbee樹狀網路中,由於存在位置分配的限制,使得部分的devices無法加入此網路,此paper將Orphan問題切割為兩個子問題,(1)儘可能連接較多的router(2)進可能連接較多的end-device,並將兩個子問題分別model成Bounded-degree-and-depth tree formation problem (BDDTF) 及End-Device Maximum Matching problem (EDMM) 。

解法:
  1. 針對BDDTF problem,提出了Centralized Span-and-Prune Algorithm和Distributed Depth-then-Breadth-Search Algorithm 。

  2. 對於EDMM problem,介紹了Centralized maximum matcing Algorithm以及提出了Distributed matching Algorithm。

2009年5月3日 星期日

The Room Shortage Problem of Tree-Based Zigbee/IEEE 802.15.4 Wireless Network

主旨:
  介紹Zigbee的Addresses分配方式Distributed Address Assignment Mechanism(DAAM),並且點出其中的問題所在,針對這些問題提出解法,並且以實驗數據佐證這些解法確實有效。

問題:
  DAAM中有所謂的Address shortage problem、Room shortage problem以及Routing detour problem,第一個問題較不重要,在此針對第二、三的問題提出三種方法取代DAAM。

解法:
  1. Centralized Stateful Address Configuration (CSAC),最具靈活性的一種方法,利用ZC分配devices位置,因此devices必須建立Routing Table,所以也是Storage Cost最高的方法。

  2. Hybrid Address Configuration (HAC),混合DAAM和CSAC的一種方法,以DAAM為優先,若DAAM無法使用,則用CSAC來取代其不足。

  3. Router-Based Address Configuration,CSAC的改良版,使用一個固定的Block Size來分配位置,有效減少了Storage Cost,但靈活性也因此降低,在此Paper中RBAC被認為是最好的方法。投影片 24