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Thema3442

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Naturinspirierte Synchronisierung zur Distanzschätzung in mobilen Ad Hoc Netzwerken

Christian Werner Becker


Informationen zur Arbeit

Abschlussarbeitstyp: Diplom
Betreuer: Hartmut SchmeckSabrina MerkelSanaz Mostaghim
Forschungsgruppe: Effiziente Algorithmen

Archivierungsnummer: 3442
Abschlussarbeitsstatus: Abgeschlossen
Beginn: 01. Juli 2011
Abgabe: 31. Dezember 2011

Weitere Informationen

Mobile ad-hoc Netzwerke, kurz MANETs, gewinnen in unserer heutigen Zeit zunehmend an Bedeutung. Da viele Anwendungen voraussetzen, dass die mobilen Geräte ihre Position oder die Distanz zu anderen Geräten kennen, die Bestimmung dieser Parameter aufgrund fehlender Information, fehlender Hardware oder situativ nicht möglich ist, müssen diese geschätzt werden. Neben einer hohen Genauigkeit spielt dabei vor Allem die Energieeffizienz eine besondere Rolle, da mobile Geräte häufig mit begrenzten Ressourcen ausgestattet sind. Hopcountbasierte Distanzschätzungen in mobilen ad-hoc Netzwerken wurden bereits mehrfach diskutiert, algorithmisch umgesetzt und Verbesserungsverfahren vorgestellt. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Algorithmus vorgestellt, mit dem sich Hopcounts und damit Distanzen zu einem Referenzgerät ohne Austausch komplexer Nachrichten durch Synchronisierung der Geräte und eine gezielt phasenverschobene Signalabgabe bestimmen lassen. Darüber hinaus ermöglicht dieser Ansatz einen energieeffizienten Einsatz der Kommunikationsmodule und damit eine höhere Lebensdauer der mobilen Geräte. Experimentelle Resultate belegen, dass sich mobile Geräte bereits ab durchschnittlich 10 Nachbarn pro Gerät synchronisieren lassen. Daneben wird gezeigt, dass die geschätzten Distanzen genauer sind als bei Anwendung bekannter Verfahren zur Hopcountbestimmung.