Performance analysis of routing strategies for wireless sensor networks



Document title: Performance analysis of routing strategies for wireless sensor networks
Journal: Revista Facultad de Ingeniería. Universidad de Antioquia
Database: PERIÓDICA
System number: 000333953
ISSN: 0120-6230
Authors: 1
2
3
1
1
Institutions: 1Universidad de Colima, Facultad de Telemática, Colima. México
2Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Ensenada, Baja California. México
3Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Ingeniería, México, Distrito Federal. México
Year:
Season: Mar
Number: 52
Pages: 185-195
Country: Colombia
Language: Inglés
Document type: Artículo
Approach: Experimental, aplicado
Spanish abstract Este trabajo presenta el análisis de funcionamiento de estrategias de enrutamiento de fuente, de la trayectoria más corta, jerárquica y geográfica, las cuales son tres de las estrategias más comúnmente implementadas para redes ad hoc y de sensores. Enrutamiento de fuente se seleccionó debido a que no requiere un mantenimiento topológico costoso, mientras el enrutamiento de la trayectoria más corta fue elegido por su simplicidad en el descubrimiento de la ruta y la estrategia de enrutamiento jerárquica y geográfica fue seleccionada debido a que utiliza información de un sistema de posicionamiento global (GPS). Muchas aplicaciones actuales requieren el conocimiento preciso de la posición física, particularmente en las áreas de salud, militar, agricultura, robótica y monitoreo estructural y ambiental. Adicionalmente, la técnica de enrutamiento de trayectoria más corta fue seleccionada por que se emplea en algoritmos de redes de sensores inalámbricos centrados en datos, tales como: Difusión Directa, Enrutamiento por Rumor, Enrutamiento basado en Gradientes y el Estándar ZigBEE. El funcionamiento de estas tres estrategias de enrutamiento se evalúa a través de simulaciones y en términos de latencia, retardo punto a punto, tasa de entrega de paquetes, sobre procesamiento de enrutamiento, sobre procesamiento general y la carga de enrutamiento
English abstract This paper presents a performance analysis of source, shortest path, hierarchical and geographical routing strategies, which are the three most commonly, implemented strategies employed by wireless ad-hoc and sensor networks. Source routing was selected because it does not require costly topology maintenance, while shortest path routing was chosen because of its simple discovery routing approach and hierarchical and geographical routing was elected because it uses location information via Global Positioning System (GPS). Many current applications require precise knowledge of physical positioning information, particularly in the areas of health, military, agriculture, robotics, and environmental and structural monitoring. Additionally, the shortest path routing technique was chosen because it is employed in several data-centric wireless sensor network algorithms such as Direct Diffusion, Rumor Routing, Gradient-Based Routing and the ZigBee standard. The performance of these three routing strategies is evaluated by providing simulation results based on latency, End to End Delay (EED), packet delivery ratio, routing overhead, overhead and routing load. Source routing only improves shortest path and hierarchical and geographical routing in terms of latency, hierarchical and geographical routing performs the worst because it must send hello packets in order to acquire and transmit location information. However, despite these significant disadvantages, hierarchical and geographical routing remains the routing option most often used in health, military, agriculture, robotic, and environmental and structural monitoring
Disciplines: Ingeniería
Keyword: Ingeniería de telecomunicaciones,
Redes de sensores inalámbricos,
Redes multi-saltos,
Enrutamiento
Keyword: Engineering,
Telecommunications engineering,
Wireless sensor networks,
Multi-hop networks,
Routing
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