An energy efficient interference-aware routing protocol for underwater WSNs

Interference-aware routing protocol design for underwater wireless sensor networks (UWSNs) is one of the key strategies in reducing packet loss in the highly hostile underwater environment. The reduced interference causes efficient utilization of the limited battery power of the sensor nodes that, in consequence, prolongs the entire network lifetime. In this paper, we propose an energy-efficient interference-aware routing (EEIAR) protocol for UWSNs. A sender node selects the best relay node in its neighborhood with the lowest depth and the least number of neighbors. Combination of the two routing metrics ensures that data packets are forwarded along the least interference paths to reach the final destination. The proposed work is unique in that it does not require the full dimensional localization information of sensor nodes and the network total depth is segmented to identify source, relay and neighbor nodes. Simulation results reveal better performance of the scheme than the counterparts DBR and EEDBR techniques in terms of energy efficiency, packet delivery ratio and end-to-end delay

Self-Organizing and Scalable Routing Protocol (SOSRP) for Underwater Acoustic Sensor Networks

Las redes de sensores acústicas submarinas (UASN) han ganado mucha importancia en los últimos años: el 71% de la superficie de la Tierra está cubierta por océanos. La mayoría de ellos, aún no han sido explorados. Aplicaciones como prospección de yacimientos, prevención de desastres o recopilación de datos para estudios de biología marina se han convertido en el campo de interés para muchos investigadores. Sin embargo, las redes UASN tienen dos limitaciones: un medio muy agresivo (marino) y el uso de señales acústicas. Ello hace que las técnicas para redes de sensores inalámbricas (WSN) terrestres no sean aplicables. Tras realizar un recorrido por el estado del arte en protocolos para redes UASN, se propone en este TFM un protocolo de enrutamiento denominado "SOSRP", descentralizado y basado en tablas en cada nodo. Se usa como criterio para crear rutas una combinación del valor de saltos hasta el nodo recolector y la distancia. Las funciones previstas del protocolo abarcan: autoorganización de las rutas, tolerancia a fallos y detección de nodos aislados. Mediante la implementación en MATLAB de SOSRP así como de un modelo de propagación y energía apropiados para entorno marino, se obtienen resultados de rendimiento en distintos escenarios (variando nºextremo de paquetes, consumo de energía o longitud de rutas creadas (con y sin fallo). Los resultados obtenidos muestran una operación estable, fiable y adecuada para el despliegue y operación de los nodos en redes UASN