افزایش تحمل پذیری خطا در لایه MAC استاندارد IEEE 802.15 شبکه زیگبی

تا بحال استاندارد شبکه بی سیمی وجود نداشته است که نیاز سنسورها و وسایل الکترونیکی را برطرف کند.امروزه مجموعه ای از سیستم های بی سیم وجود دارند که به نرخ بالای ارسال داده نیاز ندارند اما هزینه پایین و توان مصرفی کم از ملزومات آن می باشد.تکنولوژی زیگبی استانداردهایی مبتنی بر مجموعه ای از راه حل ها برای سنسورها فراهم کرده است.استاندارد IEEE 802.15 مورد استفاده زیگبی،برای ارسال اطلاعات از پروتکل های موجود در لایه MAC استفاده می کند.در این مقاله به ارائه یک راه حل جدید برای کاهش خطا در ارسال اطلاعات توسط لایه MAC ،پرداخته شده است.از آنجاییکه پروتکل های MAC ارائه شده تا کنون برای شبکه های سنسوری گرایش به کاربرد خاصی نداشته و تنها هدف آنها بهینه کردن مصرف انرژی در ضمن حفظ کارایی می باشد، ارائه پروتکلی که نیازهای این کاربرد خاص را ارضا کند، ضروری به نظر می رسد.در اینجا سعی شده محدودیت های اعمال شده تا حد امکان در طراحی پروتکل در نظر گرفته شود.لایه MAC در استاندارد IEEE 802.15 برای ارسال اطلاعات از الگوریتم CSMA/CA استفاده می نماید.در این الگوریتم به علت قابلیت شنود کانال برای هر گره،امکان تصادم به هنگام ارسال اطلاعات وجود ندارد مگر زمانی که دو یا چند گره بخواهند به طور همزمان ارسال اطلاعات نمایند.( Liker Demirkol, Cem Ersoy, Fatih Alagoz, 2006.)در این زمان است که تصادم شکل می گیرد و اطلاعات از بین می روند.در این مقاله برای رفع این مشکل از یک زمان تصادفی استفاده شده است که به تمامی گره ها اختصاص داده می شود.هیچ دو گره ای زمان تصادفی یکسان ندارد.هر کدام از گره ها که زمان کمتری داشت نوبت ارسال اطلاعات را دارد.برای این راه کار، سیستم نوبت دهی و همچنین منبع صدور زمان تصادفی طراحی شده که مفصلاً به آن پرداخته شده است.

کلیدواژه ها:

الگوریتم CSMA ، CA ، تصادم ، شبکه زیگبی ، زمان تصادفی ، لایه MAC