Using Data Compression for Energy-Efficient Reprogramming of Wireless Sensor Networks
Nicolas Tsiftes · 2007
Software used in sensor networks to perform tasks such as sensing, network routing, and operating system services can be subject to changes or replacements during the long lifetimes of many sensor networks. The task of reprogramming the network nodes consumes a significant amount of energy and increases the network congestion because the software is sent over radio in an epidemic manner to all the nodes. In this thesis, I show that the use of data compression of dynamically linkable modules makes the reprogramming more energy-efficient and reduces the time needed for the software to propagate. The cost for using data compression is that the decompression algorithm must execute for a relatively long time, and that the software takes five to ten kilobytes to store on the sensor nodes. Användning av datakomprimering för energieffektiv omprogrammering av tr˚adlösa sensornätverk Sammanfattning Under den l˚anga levnadstiden för m˚anga tr˚adlösa sensornätverk kan det uppst˚a ett behov av att byta ut eller ändra den mjukvara som används för exempelvis sensorer, routing och operativsystemtjänster. Denna omprogrammering är en process som kan kräva en betydande mängd energi. Eftersom sensornoder ofta är sv˚artillgängliga distribueras mjukvaran via radio, som drar upp till fem g˚anger mer ström än mikroprocessorn p˚a de tv˚a typer av sensornoder som har undersökts. I detta examensarbete visar jag att man kan använda datakomprimering av dynamiska länkbara moduler för att minska den energi och tid som krävs för omprogrammering. Kostnaden för att använda datakomprimering är att en dekomprimeringsprocess m˚aste exekveras under en relativt l˚ang tid, samt att dekomprimeringsprogrammen är fem till tio kilobyte stora.