On the design of an energy-efficient low-latency integrated protocol for distributed mobile sensor networks

Self organizing, wireless sensors networks are an emergent and challenging technology that is attracting large attention in the sensing and monitoring community. Impressive progress has been done in recent years even if we need to assume that an optimal protocol for every kind of sensor network applications can not exist. As a result it is necessary to optimize the protocol for certain scenarios. In many applications for instance latency is a crucial factor in addition to energy consumption. MERLIN performs its best in such WSNs where there is the need to reduce the latency while ensuring that energy consumption is kept to a minimum. By means of that, the low latency characteristic of MERLIN can be used as a trade off to extend node lifetimes. The performance in terms of energy consumption and latency is optimized by acting on the slot length. MERLIN is designed specifically to integrate routing, MAC and localization protocols together. Furthermore it can support data queries which is a typical application for WSNs. The MERLIN protocol eliminates the necessity to have any explicit handshake mechanism among nodes. Furthermore, the reliability is improved using multiple path message propagation in combination with an overhearing mechanism. The protocol divides the network into subsets where nodes are grouped in time zones. As a result MERLIN also shows a good scalability by utilizing an appropriate scheduling mechanism in combination with a contention period

History of Wireless Communication

The history of communication is an exciting topic. This article reviews various areas that makeup the current history of wireless communication. These topics include: the wireless vision, generations of wireless, technical issues, current wireless systems, wireless LaNs, Wide Area Wireless Data Services, Broadband Wireless Access, Satellite Wireless Access, Satellite Networks, and Bluetooth and this material will stimulate you to do more research in these various areas of the wireless industry

Improving the Performance of MANET Gateway Selection Scheme for Disaster Recovery

In this paper, we propose an improved MANET gateway selection scheme suitable for disaster recovery applications. Having an infrastructure less and decentralize features, MANET is well suited to bring the network back that has been collapse after a disaster. We focus on improving throughput performance of MANET by designing a better gateway selection scheme. The key idea is to eliminate the congestion at each MANET gateway for improved performance. Simulation results show that the proposed gateway selection scheme can efficiently manage the traffic distribution at each gateway to maximize the network performance

Wireless networks

This module provides an introduction to wireless networks in general and wireless LANs in particular. It describes and explains what the different wireless technologies are, their main features, security issues, advantages, disadvantages and uses or applications.Peer ReviewedPostprint (published version

WIRELESS LOCAL AREA NETWORK CONCEPTUAL DESIGN AND PLANNING IN CAMPUS (PRACTICE IN UTP)

Wireless communication is currently in a state of rapid evolution. This evolution is driven by the numerous advantages of the wireless networks. Wireless Local Area Network (WLAN) is one of the new networking environments where it supports the mobility of the network user without being encumbered by the existing cable. Since the current Local Area Network (LAN) in Universiti Teknologi PETRONAS (UTP) is fairly growth with good performance reliability, shifting the current setup to WLAN is locally accepted. This will benefit all the UTP users including students, respective lecturers, and beneficial for administration line of staff. The current planning and setup will cover certain stages in order to build a high reliability and best performance of the WLAN environment. Data transmission and signal strength for the area is practically surveyed in order to obtain best performance and ability to transmit data in bit per second required. Research and questionnaire have also been done throughout the UTP students and IT Media Services Executives, in orderto determine the best design concept to be applied in UTP campus and to determine the best place for WLAN to be implemented. Usage models are required in order to support the activity that will be in the WLANenvironment. The conceptual designofWLAN environment will cater the area of the student residential including the Student Centre, cafeteria and student residential. With the design, location of all the devices such as the wireless access point (AP) and security access point (SAP) to roam the signal coverage and to secure the signal for data transmission can be determined. The technology used in data transmission is also being covered in this research paper, which includes the Spread Spectrum LAN. To ensure the system meets the budgeted cost, the author came out with the budgeting plan for all the devices allocated for the WLAN setup. The WLAN planning and setup in UTP will help the UTP management in getting the idea to implement a WLAN environment insidethe campusas wellto compliance with the currentLANsetup

A study of the applicability of software-defined networking in industrial networks

173 p.Las redes industriales interconectan sensores y actuadores para llevar a cabo funciones de monitorización, control y protección en diferentes entornos, tales como sistemas de transporte o sistemas de automatización industrial. Estos sistemas ciberfísicos generalmente están soportados por múltiples redes de datos, ya sean cableadas o inalámbricas, a las cuales demandan nuevas prestaciones, de forma que el control y gestión de tales redes deben estar acoplados a las condiciones del propio sistema industrial. De este modo, aparecen requisitos relacionados con la flexibilidad, mantenibilidad y adaptabilidad, al mismo tiempo que las restricciones de calidad de servicio no se vean afectadas. Sin embargo, las estrategias de control de red tradicionales generalmente no se adaptan eficientemente a entornos cada vez más dinámicos y heterogéneos.Tras definir un conjunto de requerimientos de red y analizar las limitaciones de las soluciones actuales, se deduce que un control provisto independientemente de los propios dispositivos de red añadiría flexibilidad a dichas redes. Por consiguiente, la presente tesis explora la aplicabilidad de las redes definidas por software (Software-Defined Networking, SDN) en sistemas de automatización industrial. Para llevar a cabo este enfoque, se ha tomado como caso de estudio las redes de automatización basadas en el estándar IEC 61850, el cual es ampliamente usado en el diseño de las redes de comunicaciones en sistemas de distribución de energía, tales como las subestaciones eléctricas. El estándar IEC 61850 define diferentes servicios y protocolos con altos requisitos en terminos de latencia y disponibilidad de la red, los cuales han de ser satisfechos mediante técnicas de ingeniería de tráfico. Como resultado, aprovechando la flexibilidad y programabilidad ofrecidas por las redes definidas por software, en esta tesis se propone una arquitectura de control basada en el protocolo OpenFlow que, incluyendo tecnologías de gestión y monitorización de red, permite establecer políticas de tráfico acorde a su prioridad y al estado de la red.Además, las subestaciones eléctricas son un ejemplo representativo de infraestructura crítica, que son aquellas en las que un fallo puede resultar en graves pérdidas económicas, daños físicos y materiales. De esta forma, tales sistemas deben ser extremadamente seguros y robustos, por lo que es conveniente la implementación de topologías redundantes que ofrezcan un tiempo de reacción ante fallos mínimo. Con tal objetivo, el estándar IEC 62439-3 define los protocolos Parallel Redundancy Protocol (PRP) y High-availability Seamless Redundancy (HSR), los cuales garantizan un tiempo de recuperación nulo en caso de fallo mediante la redundancia activa de datos en redes Ethernet. Sin embargo, la gestión de redes basadas en PRP y HSR es estática e inflexible, lo que, añadido a la reducción de ancho de banda debida la duplicación de datos, hace difícil un control eficiente de los recursos disponibles. En dicho sentido, esta tesis propone control de la redundancia basado en el paradigma SDN para un aprovechamiento eficiente de topologías malladas, al mismo tiempo que se garantiza la disponibilidad de las aplicaciones de control y monitorización. En particular, se discute cómo el protocolo OpenFlow permite a un controlador externo configurar múltiples caminos redundantes entre dispositivos con varias interfaces de red, así como en entornos inalámbricos. De esta forma, los servicios críticos pueden protegerse en situaciones de interferencia y movilidad.La evaluación de la idoneidad de las soluciones propuestas ha sido llevada a cabo, principalmente, mediante la emulación de diferentes topologías y tipos de tráfico. Igualmente, se ha estudiado analítica y experimentalmente cómo afecta a la latencia el poder reducir el número de saltos en las comunicaciones con respecto al uso de un árbol de expansión, así como balancear la carga en una red de nivel 2. Además, se ha realizado un análisis de la mejora de la eficiencia en el uso de los recursos de red y la robustez alcanzada con la combinación de los protocolos PRP y HSR con un control llevado a cabo mediante OpenFlow. Estos resultados muestran que el modelo SDN podría mejorar significativamente las prestaciones de una red industrial de misión crítica