A Scalable Two-Hop Multi-Sink Wireless Sensor Network for Data Collection in Large-Scale Smart Manufacturing Facilities

计算机科学 无线传感器网络 计算机网络 无线传感器网络中的密钥分配 可扩展性 无线 能源消耗 水槽(地理) 分布式计算 实时计算 比例(比率) 移动无线传感器网络 无线网络 高效能源利用
作者
Cong Gao,Zhongmin Wang,Yanping Chen,Zhenzhou Tian
出处
期刊:Journal of Information Science and Engineering [Institute of Information Science]
卷期号:36 (4): 795-819
标识
DOI:10.6688/jise.202007_36(4).0007
摘要

In industrial fields, wireless sensor networks have been massively deployed for the pur-pose of data collection. For the various application scenarios of smart manufacturing in Industry 4.0, versatile production tasks demand dynamic features both in production lines and manufacturing processes. Therefore, the design and performance of the corresponding data collection mechanisms are facing unprecedented challenges. In this work, we propose a unified data description and management framework. This framework possesses high flexibility that it is able to identify an unknown data type and accord an adequate description. Besides, the scalability of this framework enables the provision of handy interfaces for the exploitation of stored data. Then, we develop two network connectivity models in one dimension and two dimensions. These two models greatly facilitate the measurement of the level of connectivity for a wireless sensor network. At last, we elaborate a two-hop multi-sink routing scheme to alleviate the flooding problem. This scheme contains a novel r-Kruskal algorithm for the sink nodes and an efficient two-hop routing method for the whole network. The flooding effect can be neatly controlled with the two-hop scheme. Extensive experiments are conducted to evaluate our proposal. Simulation results show that our model has excellent adaptability to the scale of the network and possesses satisfactory performance in terms of both message overhead and data availability.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小橘子完成签到 ,获得积分10
1秒前
揽月yue应助快乐小韩采纳,获得10
1秒前
朴素臻完成签到,获得积分20
2秒前
VictorySaber完成签到,获得积分10
2秒前
罗洛洛完成签到 ,获得积分20
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
桐桐应助www采纳,获得10
4秒前
4秒前
AwesomePz发布了新的文献求助10
4秒前
彩色蘑菇完成签到,获得积分10
4秒前
汤朝雪完成签到,获得积分10
5秒前
Yan完成签到,获得积分10
5秒前
热情的天蓝应助柯伊达采纳,获得10
5秒前
略略发布了新的文献求助10
5秒前
yoyoo完成签到,获得积分10
5秒前
kk完成签到,获得积分10
6秒前
bilibala发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
大模型应助沈匕采纳,获得10
7秒前
安安的屁屁完成签到 ,获得积分20
7秒前
情怀应助lllllll采纳,获得10
7秒前
ossantu发布了新的文献求助10
8秒前
jia11111发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
Kkvosti应助nihao采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
Hello应助大碗宽面采纳,获得10
11秒前
风飞发布了新的文献求助10
13秒前
儒雅沛凝发布了新的文献求助10
14秒前
噔噔噔噔完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
紫色de泡沫完成签到,获得积分10
15秒前
一路有你完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
略略完成签到,获得积分20
16秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Statistical Methods for the Social Sciences, Global Edition, 6th edition 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 500
Walter Gilbert: Selected Works 500
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3657685
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3219749
关于积分的说明 9733042
捐赠科研通 2928682
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1603596
邀请新用户注册赠送积分活动 756658
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 734032