| Dual-hop leach (of ook wel two-hop leach genoemd) is een routeringsprotocol in draadloze sensornetwerken (WSN's) dat een verbetering is ten opzichte van het basisLEACH-protocol (Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy). Het belangrijkste verschil ligt in de manier waarop gegevens worden verzonden van sensorknooppunten naar het basisstation.
Bij standaard LEACH sturen sensorknooppunten in een cluster hun gegevens door naar een clusterkop (CH), die de verzamelde gegevens vervolgens rechtstreeks naar het basisstation verzendt. Dit kan energie-intensief zijn voor CV's, vooral als ze ver van het basisstation verwijderd zijn.
Dual-hop LEACH pakt dit aan door een tussenliggend relaisknooppunt te introduceren tussen de clusterkop en het basisstation. Sensorknooppunten sturen nog steeds gegevens naar hun aangewezen CH, maar in plaats van dat de CH deze rechtstreeks naar het basisstation verzendt, stuurt deze deze naar een strategisch gekozen relaisknooppunt. Dit relaisknooppunt verzendt vervolgens de geaggregeerde gegevens naar het basisstation.
Voordelen van Dual-Hop LEACH:
* Verlaagd energieverbruik: Door de transmissielast te verdelen wordt het energieverbruik van zowel de CV als het basisstation verlaagd. Het relaisknooppunt helpt de levensduur van het netwerk te verlengen.
* Verlengde netwerklevensduur: Het lagere energieverbruik vertaalt zich direct in een langere levensduur van het netwerk.
* Verbeterde dekking: In scenario's met slechte connectiviteit tussen CV's en het basisstation kan een relaisknooppunt helpen obstakels te overwinnen en een betrouwbare datatransmissie te garanderen.
Uitdagingen van Dual-Hop LEACH:
* Relaisknooppuntselectie: Het kiezen van de juiste relaisknooppunten is cruciaal. Een slechte selectie kan de voordelen tenietdoen, wat mogelijk kan leiden tot langere transmissietijden of een verhoogd energieverbruik. Voor een optimale selectie zijn effectieve algoritmen nodig.
* Verhoogde complexiteit: De toevoeging van een relaisknooppunt introduceert meer complexiteit in het protocol vergeleken met LEACH met één hop. Deze complexiteit vergroot de overhead in termen van besturingsberichten en routeringsbeslissingen.
* Potentiële knelpunten: Als het relaisknooppunt overbelast raakt of uitvalt, kan het hele netwerk eronder lijden. Om met dergelijke situaties om te gaan zijn robuuste mechanismen nodig.
Samenvattend biedt Dual-hop LEACH een energie-efficiëntere benadering van datatransmissie in WSN's vergeleken met single-hop LEACH, maar introduceert extra complexiteiten die zorgvuldig moeten worden overwogen bij het ontwerp en de implementatie ervan. De effectiviteit van het protocol is sterk afhankelijk van een robuust relaisknooppuntselectiemechanisme. |
