Titelaufnahme

Titel
Vergleich von Distanzvektor-basiertem und Bio- inspiriertem Routing in Smart-Home IoT-Anwedungen
Weitere Titel
Comparison of distance vector-based and bio-inspired routing in smart home IoT applications
AutorInnenKabaklic, Damir
GutachterGöschka, Karl Michael
Erschienen2016
Datum der AbgabeJuli 2016
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Kabellose Sensornetze / Internet der Dinge / Low Power and Lossy Networks Ameisenalgorithmus
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Diese Arbeit beschäftigt sich mit dem Internet der Dinge bzw. kabellosen Sensornetzen und dem Problem der effizienten Kommunikation der einzelnen Endgeräte für Smart Homes im Nahbereichsfunk und der Frage ob nicht eine adäquate Lösung in der Natur zu finden wäre.

Im neuen Zeitalter des Internets rückt die Vernetzung von Alltagsgegenständen immer weiter in den Vordergrund. Laut heutigen Prognosen von Cisco, sollen bis zum Jahr 2015 schon 25 Mrd. Geräte Anschluss zum Internet finden und bis zum Jahr 2020 soll diese Zahl auf 50 Mrd. wachsen(vgl. [EVA11]). Die Anforderungen der "Dinge" sind aber nicht die Gleichen wie bei heutigen Smart-Devices. Sog. Sensorknoten verfügen nur über limitiere Energieressourcen, geringem Speicher, begrenzter Sendeleistung und einer reduzierten Rechenleistung. Damit diese batteriebetriebenen Komponenten lange autonom Arbeiten können, bilden sich folgende Anforderungen an ein Netzwerkprotokoll:

• Energieeffizienz

• Skalierbarkeit

• Fehlertoleranz bei Ausfall einzelner Knoten

• Mobilität

• Platzierung einzelner Knoten

Ein passendes Kommunikationsprotokoll für den Nahbereichsfunk muss her. Seit Jahren ist schon 6LoWPAN am Start, welches eine abgespeckte Implementierung von IPv6 für Sensornetze sein soll. Zusammen mit diesem Funkstandard wurde ein Routingprotokoll namens RPL(Routing Protocol for Low Power and Lossy Networks) entwickelt.

Im Rahmen dieser Bachelorarbeit soll untersucht werden ob sich eine Bio-Inspirierte Implementierung eines Netzwerkprotokolls auszahlt. Als Basis soll der Ameisenalgorithmus dienen, welcher schon für verschiedene Implementierungen in kabellosen Sensornetzwerken verwendet wurde.

In dieser Arbeit wurde ein Versuch mittels den zwei Netzwerksimulatoren COOJA und NS-2 durchgeführt. Mithilfe dieser wurde ein typisches Smart-Home-Netzwerk mit 25 Knoten erstellt. Dabei ist herausgekommen, dass RPL im Gegensatz zu AntSens besser abschneidet.

Zusammenfassung (Englisch)

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