Design Guidelines for Maximizing Lifetime and Avoiding Energy Holes in Sensor Networks with Uniform Distribution and Uniform Reporting
Notice bibliographique
Résumé
Abstract — This paper investigates theoretical aspects of the uneven energy depletion phenomenon recently noticed in sink-based wireless sensor networks. We consider uniformly distributed sensors, each sending roughly the same number of reports toward the closest sink. We assume an energy consumption model governed by the relation E = dα +c where d, (d ≤ tx), is the transmission distance, α ≥ 2 is the power attenuation, c is a technology-dependent positive constant, and tx is the maximum transmission range of sensors. Our results are multifold. First, we show that for α> 2, all sensors whose distance to the sink is min{tx, ( 2c 1 α−2) α} should transmit directly to the sink. Interestingly, this limit does not depend on the size of the network, expressed as the largest distance R from a sensor to the closest sink. Next, we prove that in order to minimize the total amount of energy spent on routing along a path originating at a sensor in a corona and ending at the sink, all the coronas must have the same width, equal to the above expression. This choice, however, leads to uneven energy depletion and to the creation of energy holes. We show that for α>2 the uneven energy depletion can be prevented by judicious system design, resulting in balanced energy expenditure across the network. We describe an iterative process for determining the sizes of coronas. Their optimal sizes (and corresponding transmission radii) and the number of coronas depend on R. As expected, the width of coronas in energy-balanced sensor network increases. Finally, we show that for α =2, the uneven energy depletion phenomenon is intrinsic to the system and no routing strategy can avoid the creation of an energy hole around the sink. I.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,009 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».