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Self-Organizing Wireless Sensor Networks in Aviation

Hard Copy
EUR 41.90

Self-Organizing Wireless Sensor Networks in Aviation

Matthias Christoph Heitz (Author)

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Table of Contents, PDF (120 KB)
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ISBN-13 (Hard Copy) 9783736998483
Language English
Page Number 148
Lamination of Cover glossy
Edition 1.
Publication Place Göttingen
Place of Dissertation Hamburg
Publication Date 2018-08-16
General Categorization Dissertation
Departments Electrical engineering
Keywords Wireless Sensor Networks, Aircraft, functional safety, spectrum sharing, Radio Altimeter, Self-Organization, Reservation TDMA, MAC protocol, Time-synchronization, CSMA-CA, energy efficiency, Interference, Aviation, Wireless Communication, Channel Access, Telecommunication, Flugzeug, drahtloses Sensor Netzwerke (WSN), funktionelle Sicherheit, Frequenzmitbenutzung, Radarsystem, Ausfallsicherheit, Selbst-Organisation, Reservierungs TDMA, MAC Protokoll, Zeit-Synchronisation, CSMA-CA, Energieeffizienz, Interferenz, Luftfahrt, Drahtlose Kommunikation, Kanalzugriff, Nachrichtentechnik
Description

Wireless Sensor Networks are investigated to be implemented in aircrafts. They must provide the same level of functional safety as wired systems. The system proposal includes a spectrum sharing evaluation with the onboard Radio Altimeter. For full flexibility and reliability, a Self-Organizing Reservation TDMA (SORT) MAC protocol is developed in combination with a dedicated synchronization protocol. It is compared to the common WSN protocol, CSMA-CA, and shows superior performance in terms of energy efficiency, flexibility and reliability in the simulation.

Für die Verwendung im Flugzeug werden drahtlose Sensor Netzwerke (WSN) untersucht. Sie müssen das gleiche Maß an funktioneller Sicherheit bereitstellen wie die heute genutzten verdrahteten Systeme. Der Systemvorschlag basiert auf einer Frequenzmitbenutzung des bordseitigen Radarsystems. Um eine hohe Flexibilität und Ausfallsicherheit zu garantieren wird ein selbst-organisierendes Reservierungs TDMA MAC Protokoll in Kombination mit einem Synchronisationsverfahren entwickelt. Dieses Protokoll wird in einer Simulation mit dem in WSN häufig eingesetzten CSMA-CA Protokoll verglichen und zeigt hierin bessere Energieeffizienz, Flexibilität und Ausfallsicherheit.