Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Electronic Archive o...arrow_drop_down
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
Information and Telecommunication Sciences
Article . 2020 . Peer-reviewed
Data sources: Crossref
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
versions View all 3 versions
addClaim

This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

You have already added 0 works in your ORCID record related to the merged Research product.

INCREASING THE EFFICIENCY OF DATA GATHERING IN CLUSTERED WIRELESS SENSOR NETWORKS USING UAV

Підвищення ефективності збору даних моніторингу БПЛА при кластеризації бездротових сенсорних мереж
Authors: Romaniuk, Valery; Lysenko, Olexandr; Romaniuk, Anton; Zhuk, Olexandr;

INCREASING THE EFFICIENCY OF DATA GATHERING IN CLUSTERED WIRELESS SENSOR NETWORKS USING UAV

Abstract

Проблематика. Для реализации процесса сбора данных мониторинга БпЛА от сенсорных узлов в системе управления беспроводными сенсорными сетями (БСС) необходимо реализовать соответствующие методы иалгоритмы. Для повышения эффективности процесса сбора данных в БСС проводится ее кластеризация, выделяются главные узлы кластеров, собирающие данные мониторинга в кластере и передающие эти данные на БпЛА при его подлете. Предложенные на сегодня методы сбора данных с узлов сенсорных сетей с использованием БпЛА не учитывают требования различных целевых функций управления, особенности функционирования конкретных сетей и требуют дальнейшего совершенствования.Цель исследований. Целью работы является анализ и рассмотрение способов повышения эффективностипроцесса сбора данных с сенсорных узлов БСС с использованием БпЛА при ее кластеризации.Методика реализации. В отличие от традиционных путей решения проблемы сбора данных мониторинга БпЛА от узлов БСС предложена совокупность методов достижения различных целевых функций управления (максимизация времени функционирования БСС, минимизация времени сбора данных, минимизация количества БпЛА) на различных этапах функционирования сети: кластеризация сети; передача данных мониторингу в кластерах от простых узлов к главным узлам; нахождение положения в пространстве БпЛА; построение маршрута облета точек сбора; полет БпЛАпо рассчитанному маршруту и сбора данных, ротация главных узлов кластеров.Результаты исследований. Применение предложенных методов повышения эффективности сбора данных мониторинга позволяет увеличить время жизни сети, уменьшить время сбора данных и уменьшить количество БпЛА, необходимых для сбора данных.Выводы. Для достижения различных целевых функций управления на основных этапах сбора данных мониторинга в беспроводных сенсорных сетях предложено множество методов, позволяющих улучшить основныепоказатели их функционирования.

Проблематика. Для реалізації процесу збору даних моніторингу БпЛА від сенсорних вузлів в системі управління беспроводовими сенсорними мережами (БСМ) необхідно реалізувати відповідні методи і алгоритми. Для підвищення ефективності процесу збору даних в БСМ проводиться її кластеризація, виділяються головні вузли кластерів, що збирають дані моніторингу в кластері і передають ці дані на БпЛА при його підльоті. Запропоновані на сьогодні методи збору даних з вузлів сенсорних мереж з використанням БпЛА не враховують вимоги різних цільових функційуправління, особливості функціонування конкретних мереж і вимагають подальшого вдосконалення.Мета досліджень. Метою роботи є аналіз і розгляд способів підвищення ефективності процесу збору даних з сенсорних вузлів БСМ з використанням БпЛА при її кластеризації. Методика реалізації. На відміну від традиційних шляхів вирішення проблеми збору даних моніторингу БпЛА відвузлів БСМ запропонована сукупність методів досягнення різних цільових функцій управління (максимізація часу функціонування БСМ, мінімізація часу збору даних, мінімізація кількості БпЛА) на різних етапах функціонуваннямережі: кластеризація мережі; передача даних моніторингу в кластерах від простих вузлів до головних вузлів; знаходження положення в просторі БпЛА; побудова маршруту обльоту точок збору; політ БпЛА за розрахованиммаршрутом і збір даних, ротація головних вузлів кластерів.Результати досліджень. Застосування запропонованих методів підвищення ефективності збору даних моніторингу дозволяє збільшити час життя мережі, зменшити час збору даних і зменшити кількість БпЛА, необхіднихдля збору даних.Висновки. Для досягнення різних цільових функцій управління на основних етапах збору даних моніторингу в бездротових сенсорних мережах запропоновано безліч методів, що дозволяють поліпшити основні показники їх функціонування.

Background. To implement the process of collecting UAV monitoring data from sensor nodes in the wireless sensor networks (WSN) control system, it is necessary to implement appropriate methods and algorithms. To increase the efficiency of the data collection process in the WSN, it is clustered, the main cluster nodes are selected that collect monitoring data in the cluster and transmit this data to the UAV when it approaches. The methods proposed today for collecting data from nodes of sensor networks using UAVs do not consider the requirements of various target control functions, especially the functioning ofspecific networks and require further improvement.Objective. The aim of the work is to analyze and consider ways to improve the efficiency of the process of collecting data from sensor nodes of the WSN using UAVs during its clustering.Methods. In contrast to the traditional ways to solve the problem of collecting UAV monitoring data from WSN nodes, a set of methods is proposed to achieve various objective control functions (maximizing WSN functioning time, minimizing data collection time, minimizing the number of UAVs) at various stages of network operation.Results. The application of the proposed methods to increase the efficiency of monitoring data collection allows increasing the network lifetime, reducing data collection time and reducing the number of UAVs required for data collection.Conclusions. To achieve various target management functions at the main stages of monitoring data collection in wireless sensor networks, many methods have been proposed to improve the basic indicators of their functioning.

Keywords

бездротові сенсорні мережі, ефективність, кластеризація, wireless sensor networks; clustering; collection of monitoring data from UAVs; efficiency., беспроводные сенсорные сети; кластеризация; сбор данных мониторинга з БпЛА; эффективность., бездротові сенсорні мережі; кластеризація; збір даних моніторингу з БпЛА; ефективність, беспроводные сенсорные сети, эффективность, збір даних моніторингу з БпЛА, сбор данных мониторинга з БпЛА, collection of monitoring data from UAVs, efficiency, wireless sensor networks, кластеризация, clustering

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    6
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Top 10%
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
6
Top 10%
Average
Average
Green
gold