MAC tehokkaaseen IoT-yhteyteen

Ajantasainen tiedonsiirto on olennaista esineiden internetiin (IoT) perustuville kriittisille palveluille, mutta yhtä tärkeää on laitteiden energiatehokkuus puolella jatkuvan yhteyden ja keskeytymättömän toiminnan ylläpitämiseksi. Tässä diplomityössä tarkastellaan sekä luotettavaa kriittisen datan siirtoa oikea-aikaisen toimituksen varmistamiseksi että tavoiteorientoitunutta viestintää laitteiden energiatehokkuuden parantamiseksi. Ensiksi keskitytään IoT-hälytystilanteeseen ja esitetään kaksi menetelmää viestinnän onnistumisasteen parantamiseksi ja siten tapahtumapohjaisen tai kriittisen datan oikea-aikaisen toimituksen varmistamiseksi. Ensimmäinen menetelmä on laitekohtaista älykkyyttä hyödyntävä hajautettu satunnaispääsyjärjestelmä, kun taas toinen on keskitettyyn toimijaan perustuva kanavanajoitusmenetelmä; molemmat on suunniteltu verkoille, joissa laitteiden aktivoituminen on spatiaalisti korreloitunutta. Tämän jälkeen siirrytään tarkastelemaan tavoiteorientoitunutta viestintää ja ehdotetaan reunalaskennan älykkyyteen perustuvaa tavoiteorientoitunutta anturidatan raportoinnin ajoitusmenetelmää, joka priorisoi vastaanottajan tavoitteen kannalta olennaisen datan siirron koko havaitun datan lähettämisen sijaan. Tämä valikoiva siirtotapa johtaa siten laitteiden energiatehokkuuden parantamiseen. Tulokset osoittavat, että kaikki kolme ehdotettua menetelmää suoriutuvat paremmin kuin vastaavat vertailumenetelmät: satunnaispääsy- ja kanavanajoitusmenetelmät parantavat kriittisen datan siirron onnistumisastetta, kun taas ehdotettu tavoiteorientoitunut ajoitusmenetelmä minimoi laitteiden lähetysten määrän.