การประสานเวลาแบบกระจายสำหรับเครือข่ายตัวรับรู้แบบไร้สาย

Abstract

ปัจจุบันสถาบันการศึกษา, ภาคอุตสาหกรรม, และภาคธุกิจ ได้เห็นถึงศักยภาพของการประยุกต์ใช้ที่มีศักยภาพของเครือข่ายตัวรับรู้แบบไร้สาย ข้อมูลของเครือข่ายประเภทนี้มักจะถูกรวมกับเวลาซึ่งจะทำให้ข้อมูลมีประโยชน์และสามารถนำไปใช้ได้ เพื่อที่จะให้โหนดซึ่งกระจายตัวอยู่ในเครือข่ายมีความเข้าใจเวลาที่ตรงกัน โปรโตคอลการประสานเวลาจึงเป็นสิ่งที่จำเป็น โดยการประสานเวลานั้นเป็นหนึ่งในปัญหาที่ต้องแก้ในระบบกระจาย ซึ่งโปรโตคอลการประสานเวลาที่มีอยู่ในปัจจุบันไม่สามารถทำงานได้ดีในเครือข่ายตัวรับรู้แบบไร้สายเนื่องจากลักษณะเฉพาะของเครือข่ายตัวรับรู้แบบไร้สาย ทำให้โปรโตคอลใหม่ๆถูกพัฒนาขึ้นมาเป็นลำดับ วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ได้เสนอการออกแบบและทำให้เกิดผลสำหรับการประสานเวลา ผู้วิจัยได้ออกแบบและเสนอการเฉลี่ยแบบเพิ่มส่วนซึ่งทำให้โหนดสามารถปรับเวลาได้ทันทีที่ได้รับข้อความประสานเวลา และคาบเวลาบิดเบือนซึ่งทำให้โหนดสามารถชดเชยเวลาบิดเบือนได้โดยอัตโนมัติ, ขยายคาบประสานเวลาเพื่อประหยัดพลังงาน, และประมาณค่าชดเชยเวลาบิดเบือนในขณะที่โหนดหลับ ผู้วิจัยได้ทำให้เกิดผลนั้นด้วยโปรแกรมภาษา nesC บนอุปกรณ์ตัวรับรู้เพลตฟอร์มโมตรุ่น Telosb ซึ่งใช้ระบบปฏิบัติการ TinyOS และ ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าการประสานเวลาดังกล่าวมีคุณสมบัติที่สำคัญสำหรับการนำไปใช้จริงในเครือข่ายตัวรับรู้แบบไร้สาย คือ การกระจาย ใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ มีความแม่นยำ และมีคุณสมบัติเกรเดียน