T E L K O M NIKA   T elec o mm un ica t io n,  Co m pu t ing ,   E lect ro nics   a nd   Co ntr o l   Vo l.   19 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 2 1 ,   p p .   1 7 7 8 ~1 7 8 6   I SS N:  1 6 9 3 - 6930 ,   ac cr ed ited   First Gr ad b y   Ke m e n r is te k d i k ti,  Dec r ee   No : 2 1 /E/KPT /2 0 1 8   DOI : 1 0 . 1 2 9 2 8 / T E L KOM NI KA . v 1 9 i6 . 1 9 1 4 8     1778       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //jo u r n a l.u a d . a c. id /in d ex . p h p /TELK OM N I K A   Po w er sa v ing  MAC proto co ls in w ireless  senso r ne tw o rk s:  a  surv ey       Ra f a el  So uza   Co t rim 1 ,   J o ã o   M .   L .   P .   Ca ldeira 2 ,   Va s co   N.   G .   J .   So a re s 3 ,   Yo ucef   Azz o u g 4   1 , 2, 3 I n stit u t o   P o li téc n ico   d e   Ca ste lo   Bra n c o ,   Ca ste lo   Bra n c o ,   P o rtu g a l   2, 3 In stit u to   d e   T e lec o m u n ica ç õ e s,  Co v il h ã ,   P o rtu g a l   4 De p a rtme n o f   In f o rm a ti c s,  Un iv e rsit y   o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y   Ho u a ri  Bo u m e d ien e ,   A lg iers ,   A lg e ria       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Dec   2 3 ,   2020   R ev i s ed   A u g   2 1 ,   2 0 2 1   A cc ep ted   Sep   4 ,   2 0 2 1       In   a   w irele ss   se n so n e tw o rk ,   e n e rg y   is  a lm o st  a l w a y th e   g re a tes li m it a ti o n .   En e rg y   so u rc e a re   re stricte d   in   m a n y   o f   th e   e n v iro n m e n ts  w h e re   n o d e a re   d e p lo y e d ,   li m it in g   th e m   to   t h e   u se   o f   b a tt e ries   f o p o w e r.   T h e re f o re ,   c o n se rv in g   e n e rg y   is  su p re m e l y   im p o rtan t,   h o w e v e r,   su c h   a   tas k   p o se m a n y   c h a ll e n g e to   h a rd w a re   a n d   p ro t o c o d e sig n .   On e   o f   th e   g re a tes p r o b lem s   f a c e d   is  re d u c in g   t h e   e n e rg y   c o n su m p ti o n   o f   th e   c o m m u n ica ti o n sy ste m s,   w h ich   re p re se n ts  a   su b sta n ti a a m o u n o f   th e   to tal  c o n su m p ti o n .   T h is  p a p e r   su rv e y th e   m o st  re c e n sc h e m e d e sig n e d   to   re d u c e   th e   c o m m u n ica ti o n m o d u le en e rg y   c o n su m p ti o n   w it h   a   f o c u s o n   n o v e M A p ro t o c o ls  f o a d - h o c   w irele ss   se n so n e tw o rk s.  It  in it ia ll y   d e sc rib e th e   m a n y   c h a ll e n g e s   in v o lv e d ,   th e n   it   a n a ly se e a c h   p ro to c o i n d i v id u a ll y .   F in a ll y ,   th e   p re se n ted   p r o to c o ls  a re   c o m p a re d   a n d   th e   issu e s t h a re m a in   o p e n   a re   ra ise d   f o f u rth e re se a rc h .   K ey w o r d s :   E n er g y   e f f icie n c y   MA C   p r o to co ls   Su r v e y   W ir eless   s en s o r   n et w o r k s   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Vasco   N.   G.   J .   So ar es   I n s tit u t o   P o litécn ico   d C astel o   B r an co   E s co la  Su p er io r   d T ec n o lo g ia   C a m p u s   d T alag u eir a,   A v e n i d d o   E m p r esár io ,   6 0 0 0 - 7 6 7   C astelo   B r an co ,   P o r tu g al   E m ail:  v asco . g . s o ar es@ ip cb . p t       1.   I NT RO D UCT I O N   W ith   th w o r ld s   in cr ea s in g   r elian ce   o n   tec h n o lo g y   a n d   its   in te g r atio n   i n   ev er y   a s p ec o f   o u r   liv es,  s u b j ec ts   r elatin g   to   in ter n et  o f   th i n g s   ( I o T [ 1 ]   h av in cr ea s in g l y   b ec o m m o r r elev an t.  W ir eless   s en s o r   n et w o r k s   ( W SNs )   [ 2 ]   in   p ar ticu lar   h a v b ee n   u s ed   in   v ar iet y   o f   ap p licatio n s   s u ch   a s   m o n ito r i n g   p atie n t s     in   r ea l - ti m e   i n s id h ea lt h ca r f ac ilit ies  [ 3 ] ,   en h an ci n g   e m er g en c y   r esp o n s e   [ 4 ] ,   co n tr o lig h ti n g   in   u r b an   s ce n ar io s   [ 5 ] ,   m o n ito r in g   elec t r ic  g r id s ,   an d   m a n y   o t h er s   [6 ] [ 7] .   A   W SN  is   n et w o r k   co m p r is e d   o f   s en s o r   n o d es  th at  u s r ad i o   tr an s m i s s io n   to   co m m u n icat w it h   ea ch   o th er   an d   g at h er   d ata  [ 8 ] .   Su ch   s tr u ctu r e s   allo w   th co llecti o n   o f   d ata  f r o m   m u ltip le  s p ati all y   s ep ar ated   p o in t s   at  o n ce   an d   ca n   b a d ap ted   t o   ea ch   s p ec i f ic  s itu at io n .   T h p r o p er ties   it  ca n   m ea s u r in clu d te m p er atu r e,   p r ess u r e,   s o u n d ,   p o llu t io n ,   a n d   s o   o n .   Mo s W S n o d es  ar e   m ad to   b c h ea p   an d   s m a ll,  co n tain i n g   s e n s o r s ,   co m m u n icatio n s ,   p r o ce s s in g ,   an d   p o w er   m o d u les.  Ho w e v er ,   th s p ec if ics  o f   th e n v ir o n m en w h er th e y   w ill   b d ep lo y ed   s ig n i f ican tl y   a f f e ct  th n o d e’ s   co m p o s itio n ,   ca p ab ilit ies,  r estrictio n s ,   an d   p r ice.   T h e   d e s ig n   o f   a   W SN   f a c es   m an y   ch a ll en g e s   [9 ] [ 14] ,   h o w ev e r ,   in   g en e r a l ,   p o w e r   c o n s u m p t i o n   is     t h g r e a t es o n e   [ 1 5 ] .   S o m e   a p p l i c a t i o n s   al l o w   f o r   p o w e r   g en e r a t i o n   o n - s i t w ith   s o l ar   p a n el s   an d   al ik e ,     b u t   th e s p r o d u c e   a   l im it e d   am o u n t   o f   p o w e r   an d   d o   n o t   w o r k   i n   a ll   s i tu a ti o n s .   O th e r s   r e q u ir e   n o d es   t o   b e   f u l ly   b a t t e r y - o p e r at e d ,   w it h   s o m k i n d s   o f   n o d es  b ein g   d is ca r d ed   o n ce   th b atter y   is   d ep leted .   T h er ef o r e,   r e d u cin g   en er g y   co n s u m p tio n   is   p r io r it y   i n   W SNs .   Data   p r o ce s s in g   r eq u ir es  v er y   l ittl p o w er   in   g e n er al,   b u t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l         P o w er sa vin g   MAC p r o to co ls   in   w ir eles s   s en s o r   n et w o r ks:  a   s u r ve ( R a fa el   S o u z a   C o tr im )   1779   tr an s m is s io n   o f   t h d ata  ac q u ir ed ,   an d   esp ec ially   id le  lis ten in g   co n s u m e s   m u c h   g r ea ter   s h ar o f   th av ailab le   en er g y   [ 1 6 ] .   T h er h av b ee n   m an y   tech n iq u es  to   r ed u ce   p o w er   co n s u m p tio n   d ev elo p ed   th r o u g h o u t   th y ea r s .     Du t y   c y cli n g   [ 1 7 ] ,   s ep ar ate  c o m m u n icatio n   c h a n n el s   to   w a k u p   n o d es  i n   lo w   p o w er   m o d [ 1 8 ] ,   clu s ter in g   p r o to co ls   [ 1 9 ] [ 2 1 ] ,   r ew o r k i n g   th M AC   p r o to co [ 2 2 ] ,   an d   m an y   o t h er s   [ 2 3 ] .   T h is   p ap er   e x p lo r es  th liter at u r e   f o r   w a y s   to   ex ten d   n et w o r k   life ti m w it h   f o cu s   o n   n o v el  MA C   p r o to co ls .   T h r est  o f   th is   p ap er   is   s tr u ctu r ed   as  f o llo w s s ec tio n   2   d is c u s s e s   th c h alle n g e s   i n v o l v ed   in   i m p r o v in g   n et w o r k   li f eti m w h il s ec tio n   3   e x p lain s   m an y   o f   t h M A C   i m p le m en t atio n s   av a ilab le  an d   th eir   ch ar ac ter is tics .   Sectio n   4   an al y ze s   th p r o b lem s   t h at   r e m ain   u n s o lv ed   a n d   ex p lo r f u tu r r esear c h   p ath s .   F in al l y ,   s ec tio n   5   co n clu d es t h p ap er .       2.   I NCR E AS I N G   NE T WO RK   L I F E T I M E   I WSNS   T h er ar e   m a n y   t h i n g s   to   co n s id er   w h en   tr y i n g   to   i n cr ea s th l if e ti m o f   a   W SN  [ 2 4 ] ,   b u m o s t   i m p le m en ta tio n   f o c u s e s   o n   th co m m u n ica tio n   s y s te m   as  it  co n s u m e s   th m o s en er g y .   T r an s m itt in g   s in g l e   b it  o f   d ata   ca n   co n s u m as  m u ch   en er g y   a s   th o u s an d s   o f   o p er atio n s   [ 2 5 ]   w h i le  r ec eiv in g   an d   id le  lis ten in g   ar e   o f   th s a m m ag n it u d e;  t h u s ,   s u ch   o p er atio n s   s h o u ld   b av o id ed   w h e n ev er   p o s s ib le.     T o   th at  en d ,   m a n y   n o v el  M AC   p r o to co ls   h av e   b ee n   cr ea ted .   T h MA C   s u b la y er   i s   p ar o f   th e   Op en   S y s te m s   I n ter co n n ec tio n   Mo d el  ( OSI )   r ef er en ce   m o d el.   I co n tr o ls   h o w   d e v ices  h a v ac ce s s   to   th tr an s m is s io n   m ed iu m   w h ic h ,   i n   w ir ele s s   n et w o r k s ,   is   s h ar ed   b y   all  d ev ices,  t h er e f o r r u les  n ee d   to   b s et  to   av o id   in ter f er e n ce .   Ho w e v er ,   th e   s e p ar atio n   o f   co n ce r n s   p r o v id ed   b y   t h OSI   m o d el  i s   n o t   id ea f o r   W SNs ,   w h er e   o p tim izatio n   o f te n   s u p er s ed es  m o d u lar it y .   As  h as  b ee n   s h o w n   b y   p r ev io u s   r esear ch ,   ad d in g   in f o r m atio n   f r o m   d if f er e n la y er s   to   th M AC   p r o to co ca n   g r ea tly   r e d u ce   en er g y   co n s u m p tio n   [ 2 6 ] .   B ec au s o f   th at,   s o m o f   th e   p r o to co ls   d is cu s s ed   h er m a y   b r ea k   OSI   g u id eli n es.  T h f o llo w i n g   ar s o m o f   t h c h a llen g es  i n v o lv ed   i n   r ed u cin g   th co m m u n icatio n s   s y s te m s   i m p ac t o n   b atter y   li f e:     Du t y   c y cli n g   T o   av o id   w a s ti n g   en er g y   wh ile  th er is   n o   d ata  b ein g   tr an s m itted ,   n o d es  s h o u ld   m i n i m ize  th e   co m m u n icatio n s   m o d u le’ s   ac t iv ti m e.   Us u all y ,   th i s   is   d o n e   b y   p u tti n g   t h tr an s ce i v er   in   s leep   ( lo w   p o w er )   m o d e.   Ho w e v er ,   W SNs   r eq u ir in ter - n o d co llab o r atio n   to   p r ev en ar ea s   o f   t h n e t w o r k   f r o m   lo s i n g   co n n ec ti v it y   w h en   k e y   n o d es  ar in ac tiv e.   I is   al s o   i m p o r tan to   n o te  th at  tr a n s i tio n s   b et wee n   s tate s   ca n   h a v e   ass o ciate d   co s ts   [ 1 7 ] .   I n   th es s ce n ar io s   r ed u cin g   th to tal   am o u n o f   tr an s itio n s   ca n   f u r th er   r ed u ce   en er g y   co n s u m p tio n .   Du t y   c y c lin g   ca n   also   in cr ea s th late n c y   o f   th n et w o r k   an d   r ed u ce s   m a x i m u m   t h r o u g h p u t,  r eq u ir in g   e x tr ad d ed   co m p le x it y   to   av o id   th e s is s u e s .     C o llis io n   av o id an ce   I n ter f er en ce   b et w ee n   tr a n s m i s s io n s   is   co n ce r n   i n   all  s h ar ed   m ed iu m   n et w o r k s ,   b u t h e y   ca r r y   a n   ad d itio n al  p en alt y   i n   W SNs .   R etr an s m itti n g   d ata  co s ts   en er g y   a n d   r ed u ce s   th to tal  n et w o r k   lif et i m e,   t h er ef o r it m u s t b av o id ed   as m u ch   as p o s s ib le.   T h is   is   u s u all y   i m p le m en ted   b y   MA C   p r o to co l ,   b u t th I E E E   8 0 2 . 1 1   c ar r ier   s en s m u lt ip le  ac ce s s /co llis io n   av o id an ce   ( C SM A / C A )   i m p le m e n tatio n   r eq u i r es  co n tin u o u s   id le  lis te n in g .   A l ter n ati v co n ten ti o n - b ased   M AC   i m p le m en tatio n s   f o cu s   o n   r ed u ci n g   th e   tr an s m is s io n   an d   li s te n i n g   ti m e s   w h i le  k ee p i n g   co lli s io n s   to   m i n i m u m .   So m M A C   s ch e m e s   u ti lize  ti m e - d iv i s io n   m u ltip le  ac ce s s   ( T DM A )   to   eli m in a te  co llis io n   b y   g iv in g   d ev ices  s p ec i f ied   ti m f r a m e s   w h er th e y   ca n   tr a n s m it  d ata.   T h is   is   ch allen g i n g   to   im p le m e n i n   ad - h o c   n et w o r k s   s in ce   th e y   r eq u ir r eg u lar   s y n c h r o n izatio n   to   p r ev en s c h ed u le s   f r o m   d r if ti n g   an d   it  in tr o d u ce s   ad d itio n al  laten c y   [ 1 6 ] ,   b u it  p r o v id es  g r ea i m p r o v e m en ts   an d   o f ten   ca n   ea s il y   b ad ap ted   to   in clu d s leep   s ch ed u le.   Ot h e r   ap p r o ac h es  u s s p ec ialized   p r ea m b les  [ 2 7 ]   o r   m o d if icat io n   to   t h u s u al  e x p ec tatio n s   o f   m ed iu m   ac ce s s   co n tr o [ 2 8 ] .   B o th   ap p r o ac h es e li m in a te  th n ec e s s i t y   o f   s y n ch r o n izatio n   b et w ee n   n o d es b u t c o m w it h   th eir   o w n   s et  o f   ch al len g es.     P o w er   b alan ci n g   An o th er   f ac to r   to   co n s id er   wh en   d es ig n i n g   W S is   t h e   f ac t h at  n o d es  co n s u m m o r en e r g y   d ep en d in g   o n   t h eir   lo ca tio n   a n d   d u tie s   o n   th e   n et w o r k .   Fo r   ex a m p le,   r o u te  o p ti m izatio n   ca u s e s   tr af f ic   to   b co n ce n tr ated   o n   ce r tain   p ath s .   I f   th is   d is cr ep an c y   i s   n o ac co u n ted   f o r ,   n o d es  in   cr itical  p ath s   ar lik el y   to   f ail   b ef o r th o th er s ,   lead in g   t o   l o s s   o f   co n n ec t iv it y   i n   e n tire   s ec tio n s   o f   t h n e t w o r k .   I d ea lly ,   n o d es  w o u ld   o n l y   f ail  w h en   t h en t ir n et w o r k   r u n s   o u t o f   e n er g y .   T h is   is   s u ch   co n ce r n   th at  s o m W SN a p p licatio n s   [ 2 9 ] [ 3 0 ]   u s m in i m u m   n o d lif et i m a s   o n o f   th eir   m ai n   s ta tis tic s .   C o n s id er in g   t h r e m ai n i n g   e n er g y   av a ilab le  f o r   n o d e   ( also   ca lled   r esid u al  en er g y )   w h e n   m a k i n g   d ec i s io n s   ca n   s lo w   d o w n   t h g r o w t h   o f   t h en er g y   g ap   b et w ee n   n o d es  b u d o es  n o s to p   it.  T o   ac h iev e   b etter   b alan ce ,   p r o to co ls   ca n   s h i f t   th e ir   o v er h ea d   b et w ee n   s en d er   an d   r ec eiv er ,   lead in g   o n to   s p e n d   m o r e n er g y   th a n   t h o th er .     Mo b ilit y   s u p p o r t   Mo s t n et w o r k s   ch a n g o v er   ti m e.   I n   W SN  n o d es c an   b a d d ed ,   r em o v ed   d elib er atel y ,   r em o v ed   d u e   to   f ailu r o r   b atter y   d ep letio n .   T h ese  ev en t s   ar in f r eq u e n a n d   r ep r esen w h a is   ca lled   wea k   m o b ilit y .   Mo s t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l Vo l.  19 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 2 1 :    177 8   -   178 6   1780   w ir ele s s   M AC   p r o to co ls   ar b u ilt  to   h a n d le  s u ch   o cc u r r en ce s   b ec au s e   th e y   ar n o r m al   p ar o f   n et w o r k s   lif ec y cle  [ 3 1 ] .   Ho w ev er ,   th at  is   n o en o u g h   in   m a n y   s it u atio n s .   So m ap p licatio n s   r eq u ir s u p p o r t   f o r   d elib e r ate  an d   f r eq u e n tl y   m o v in g   n o d es  w it h   m i n i m al  lo s s   o f   co n n ec ti v it y   o r   d ela y .   T h is   is   ca lled   s t r o n g   m o b ilit y   an d   p r o to co ls   th at  s u p p o r it  n o o n l y   co n s id er   n o d e' s   co n n ec ti o n s   to   o th er   n o d es  b u also   its   p o s itio n ,   v elo cit y ,   an d   o th er   f ac to r s   d ep en d in g   o n   th s p ec if ic  s it u atio n   w h er t h e y   ar ap p lied   [ 3 2 ] [ 3 6 ] .       3.   M AC  P RO T O CO L S F O WSNS   B elo w   th s tu d ied   M AC   p r o to co ls   ar b r ief l y   d escr ib ed ,   h ig h li g h t in g   t h eir   b en ef its   a n d   f la w s :     3 . 1 .     Sens o M AC  ( S - M AC)     S - MA C   is   a   MA C   p r o c e d u r s p e c if i ca l ly   d es ig n e d   f o r   W S Ns   th a t   in c lu d es   a   s l e e p   s ch e d u le .   S - MA C   d i v i d es   t im e   in t o   f ix e d - s i z f r am es ,   e ac h   h av in g   an   ac t iv e   a n d   a   s l e e p in g   p a r t .   N o d es   a r e   f r ee   t o   c h o o s e   t h e i r   o w n   s ch e d u l e ,   b u t   a   n ew   n o d e   w i ll   a t t em p t   t o   f o l l o w   th e   s am e   s ch e d u l e   as   i ts   n ei g h b o r s   t o   av o i d   c o n t r o l   o v e r h e a d .   I f   i t   c a n t   f in d   an y   o th e r   n o d e s ,   i t   w il l   ch o o s e   an   a r b i t r a r y   t im et ab l e   a n d   b r o a d c a s t   i t .   E a ch   n o d k e e p s   a   t a b l e   o f   i ts   n e ig h b o r s   s ch e d u l es   an d ,   w h en   it   w an ts   t o   s en d   d a ta ,   i t   s im p ly   w ai ts   f o r   i ts   d es t in at i o n   t o   b e   i n   t h e   a c tiv e   p a r t   o f   t h f r am e .   T o   av o i d   c o ll is i o n s   S - MA C   u s e s   th s am r e q u e s t   t o   s en d / cl e a r   t o   s en d   ( R T S /C T S )   m es s ag es   p r es en i n   th e   I E E E   8 0 2 . 1 1   s p e c if i ca t io n ,   f o r ci n g   n o d e s   t o   c o m p e te   f o r   t h e   m e d iu m .   W h i l e   th is   s ch em e   g r e a tly   r e d u ce s   n o d e   aw ak e   t im e ,   th e   a c ti v e   p a r t   o f   t h e   f r am e   m u s t   b e   b i g   en o u g h   t o   c o p e   w i th   th e   h ig h e s t   th r o u g h p u t   r e q u i r e d .   T h i s   m e an s   th a t   S - MA C   w as t es   en e r g y   w h e n   n o t   w o r k in g   at   f u l l   c a p a c ity .   A n o t h e r   p r o b l em   a r i s es   w h en   th e r e   i s   m o r e   th an   o n e   s c h e d u l e   o n   th e   n e t w o r k ,   i n   th is   s itu a t i o n   v i r tu al   c lu s t e r s   a r e   f o r m e d   an d   n o d e s   a t   th e   e d g e s   o f   e ac h   c l u s t e r   c o n s u m e   m o r e   en e r g y   d u e   t o   h av in g   t o   w ai t   l o n g   p e r i o d s   t o   t r an s m it   t o   n o d e s   u s in g   o th e r   s ch e d u l e s   [ 2 2 ] .     3 . 2 .     T i m eo ut  M AC  ( T - M AC )   T - MA C   ai m s   to   r ed u ce   S - M AC s   en er g y   w asta g w h en   n o w o r k i n g   at  f u ll  ca p ac it y .   I t   d o es  s o   b y   d y n a m icall y   m o d if y i n g   t h le n g t h   o f   S - M AC s   ac ti v p o r tio n   o f   t h f r a m e.   W h e n   n o d b ec o m e s   ac ti v e,   i t   w il s e n d   all  t h s to r ed   d ata  it  h as  a n d   w ait s   f o r   s h o r p er i o d   ( T A ) .   I f   it  r ec ei v es  n o   m e s s ag e s   to   f o r w ar d   in   th at  ti m e,   th n o d w ill  g o   b ac k   to   its   s leep   p h ase.   T h p r o p o s ed   p r o ce d u r r e d u ce s   n o d ac tiv ti m w h e n   t h n et w o r k   i s   n o w o r k in g   at  f u ll   ca p ac it y   an d   i n cr ea s es  it  to   m ee d e m an d   d u r i n g   ac ti v it y   s p i k es.  Ho w e v er ,   th e   en er g y   co n s u m ed   d u r in g   T A   p er io d   w h er it  d o es  n o r ec eiv m e s s a g es  i s   s till   w as ted   [ 3 7 ] Fig u r 1   illu s tr ate s   th d if f er en ce s   b et w ee n   T - M AC   an d   S - M AC .           Fig u r 1 .   C o m p ar is o n   b et w ee n   S - M A C   a n d   T - MA C ,   ad ap ted   f r o m   [ 3 7 ]       3 . 3 .     B er k eley   M AC  ( B - M A C)   T h B - MA C   p r o to co allo w s   n o d es  to   h av co m p lete l y   i n d ep en d en s leep / w ak e u p   s c h ed u le s   b y   u s i n g   C SM A - b ased   s y s te m   to   tr an s m i d ata  b et w ee n   t h e m s el v es.   W h en   n o d w an ts   to   s en d   d ata,   it  p r ec ed es  th p ac k ag w i th   p r ea m b le  s li g h tl y   lo n g er   th a n   t h s leep   ti m o f   t h e   r ec eiv er .   E v e n tu al l y ,   th r ec eiv er   n o d w il l   w a k u p ,   s a m p le  th m ed iu m ,   an d ,   if   it  n o tices  p r ea m b le,   it  w ill  r e m ain   a w a k to   r ec eiv th tr an s m is s io n   o n ce   th e   p r ea m b le  i s   d o n e.   B - MA C   o f f er s   m u c h   b etter   t h r o u g h p u a n d   b atter y   lif e   w h en   co m p ar ed   to   S - M A C Ho w e v er ,   tr an s m itti n g   th p r ea m b le  n ec es s ar y   f o r   lo w   p o w er   lis te n i n g   ( L P L )   co s s u b s tan tial  a m o u n o f   en er g y   to   th s e n d er ,   an d   all   r ec eiv er s   th at  s a m p le  th m ed i u m   an d   f i n d   p r ea m b le  m u s s ta y   a w ak u n ti th e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l         P o w er sa vin g   MAC p r o to co ls   in   w ir eles s   s en s o r   n et w o r ks:  a   s u r ve ( R a fa el   S o u z a   C o tr im )   1781   p r ea m b le  is   f i n i s h ed   to   d eter m i n if   th e y   ar th r ec ip ien t s   o f   th m es s ag e,   ca u s in g   p r o b lem   k n o w n   a s   o v er h ea r in g   [ 3 8 ] .     3 . 4 .     X - M AC   T o   im p r o v o n   B - M AC s   p r ea m b le  ap p r o ac h ,   X - M A C   atte m p ts   to   m iti g ate  it s   b i g g e s d r a wb ac k s .   T o   r ed u ce   th in e f f icie n c y   ca u s ed   b y   o v er h ea r in g ,   t h ex te n d ed   p r ea m b le  is   b r o k en   i n to   s m a ller   p r ea m b le  p ac k a g es   th at  co n tain   th I o f   t h tar g et  n o d e.   W h en   n o d w ak e s   u p ,   s a m p le s   t h m ed iu m ,   a n d   f i n d s   p r ea m b le,   it   ch ec k s   t h I tr an s m i tted   w it h   it.  I f   it  i s   n o t h i n te n d ed   r ec eiv er ,   it  w ill  g o   b ac k   to   s leep ,   o t h er w is e,   i r e m ain s   a w a k e.   As  r esu lt  o f   th is ,   o v er h ea r in g   n o d es   ca n   g o   b ac k   t o   th eir   s leep   m o d m u ch   m o r q u ick l y .   P r ea m b le   s tr o b in g ,   t h p er io d ic  in s er tio n   o f   s m all  p au s es   in   th e   p r ea m b le,   is   u s ed   to   p r ev en n o d es   f r o m   h a v in g   to   w ait   u n t il  th en d   o f   t h p r ea m b le  to   s en d /r ec eiv d ata.   Su ch   p au s es  allo w   t h r ec eiv er   t o   s en d   an   ea r l y   ac k n o w led g m e n ( AC K)   m es s ag to   in d icate   th at  t h tr an s m is s io n   m a y   b i n itiated .   T h r e s u lt in g   p r o to co is   m u c h   m o r ef f icie n t th a n   B - M AC   an d   h as lo w er   laten c y   [ 2 7 ] Fig u r 2   co m p ar es X - M AC   t o   L P L ,   th p r o ce s s   u s ed   b y   B - M AC .           Fig u r 2 .   C o m p ar is o n   b et w ee n   L P L   an d   X - M A C ,   ad ap ted   f r o m   [ 2 7 ]       3 . 5 .     B o X - M AC   B o X - MA C - 1   an d   B o X - MA C - 2   ar p air   o f   p r o to co ls   th at  b u ild   u p o n   B - MA C   an d     X - M AC ,   r esp ec tiv el y .   T h ey   i m p r o v th eir   p r ed ec ess o r s   b y   i n clu d i n g   d ata   f r o m   o th er   n et wo r k   lay er s   in to   th eir   s tr u ct u r e.   T h f ir s u s e s   p r ed o m i n a n tl y   la y er   1   ( p h y s ical)   ap p r o ac h I p ac k etize s   B - M AC s   lo n g   p r ea m b le  an d   ad d s   lin k - la y er   i n f o r m atio n ,   allo w i n g   n o d es  t h at  ar n o th i n te n d ed   r ec eiv er   o f   t h m ess a g to   r etu r n   to   th eir   s leep   m o d ea r lier .   T h s ec o n d   u s es  p r ed o m i n a n tl y   la y er   2   m ec h a n i s m   t h at  is   v er y   s i m ilar   to   X - M A C ,   b u it  r ep lace s   th p ac k ag e - b ased   r ec eiv ch ec k   w it h   la y er   1   en er g y - b a s ed   r ec eiv c h ec k .   T h r es u lti n g   p r o to co ls   ar m o r en er g y - e f f icien th a n   t h e ir   p r ed ec ess o r s ,   b u ea ch   is   b etter   in   s p ec if ic  s it u atio n s .     B o X - MA C - 1   is   m o r e f f icie n in   h i g h   v o latilit y   n et w o r k s   w it h   litt le  tr af f ic  w h ile   B o X - MA C - 2   is   b etter   a h an d li n g   h i g h   tr af f ic  w it h   lo wer   v o latilit y   [ 2 6 ] .     3 . 6 .     Dem a n d w a k eup M AC  pro t o co l ( DW - M AC)   T h DW - MA C   i m p r o v es  o n   t h S - M AC   i m p le m e n tatio n   b y   f u ll y   in te g r ati n g   m ed iu m   ac c ess   co n tr o l   to   s leep   s ch ed u li n g .   No d es  u s i n g   DW - M A C   t h at  w an to   tr a n s m it   co n te n d   f o r   th m ed i u m   n o r m all y ,   b u t h e y   r ep lace   th R T S/C T m e s s a g e s   w it h   s c h ed u lin g   f r a m e   ( SC H)   th at  i s   u s ed   to   s c h ed u le  ti m d u r i n g   th e   n e x t   s leep   p er io d   w h er th e y   ca n   s e n d   th eir   d ata.   T h s ch ed u led   p er io d   is   ca lcu lated   b ased   o n   h o w   f ar   in to   th ac ti v e   p er io d   th SC w a s   r ec eiv ed .   T h is   p r o ce s s   cr ea tes a   o n e - to - o n m ap p in g   b et w ee n   th ac ti v ( d ata)   p e r io d   an d   th s leep   p er io d .   L astl y ,   w h e n   th s c h ed u led   ti m is   f i n all y   r ea c h ed ,   th r ec eiv er   an d   s en d er   w a k eu p   an d   co m p lete  t h d ata  tr an s f er   b ef o r g o in g   b ac k   to   s leep .   DW - MA C   p r ev en t s   d ata  tr an s m is s io n s   f r o m   co llid in g   b y   e x p lo iti n g   t h co n ten t io n   t h at  h ap p en s   i n   ea ch   ac t iv p e r io d .   Sin ce   th m ap p in g   b et wee n   th p er io d s   is     o n e - to - o n e,   o n ce   n o d g ai n s   m ed iu m   co n tr o b y   co n ten tio n   th at  a u to m at icall y   g e n er ates   an   in ter v a d u r in g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l Vo l.  19 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 2 1 :    177 8   -   178 6   1782   th s leep   p er io d   w h er s en d er   an d   r ec eiv er   ca n   co m m u n icate   w ith o u co llis io n s   b et wee n   d ata  p ac k ag e s   h ap p en in g .   As  r esu lt,  DW - MA C   h a s   m u c h   lo w er   laten c y   an d   en er g y   co n s u m p tio n ,   h o w e v er ,   it  d o es  n o t   s p ec if y   s y n c h r o n izatio n   m ec h an i s m ,   r eq u ir in g   it to   b i m p l e m en ted   s ep ar atel y   [ 1 6 ]     3 . 7 .     Rec eiv er   ini t ia t ed  M AC  pro t o co l ( RI - M AC)   T h RI - MA C   f l ip s   th u s u al   ex p ec tatio n   o f   m ed iu m   ac ce s s   co n tr o l:  T h r ec eiv er   ch ec k s   f o r   th e   ex is te n ce   o f   p en d in g   m ess a g e s   b y   s e n d i n g   p r o b m ess a g e   ( also   k n o w n   as  b ea co n ) .   Sen d er s   w i th   d ata  to   tr an s m it  li s ten   f o r   th p r o b e,   w ait  f o r   it  to   f in i s h ,   an d   t h en   s tar ts   tr an s m itti n g .   B y   d o in g   th is ,   R I - M AC   av o id s   h av i n g   to   s en d   len g t h y   p r ea m b le  m e s s a g es  li k o th er   as y n ch r o n o u s   p r o to co ls   d o   w h ile   u s i n g   L P L .   I also   r ed u ce s   th a m o u n o f   ti m p air   o f   n o d es  o cc u p y   th m ed iu m   b ef o r th e y   r ea c h   r en d ez v o u s ,   w h ic h   allo w s   f o r   m o r co n ten d i n g   n o d es  to   tr an s m i t,  in cr ea s in g   p o ten tial  th r o u g h p u t.  Fin a ll y ,   o v er h ea r i n g   i s   m i n i m ized   b ec au s e   th r ec eiv er   o n l y   ex p ec t s   to   tr an s m i s s io n   w i th in   s h o r w in d o w   af ter   t h b ea co n   is   s e n [ 2 8 ] .     3 . 8 .    L if et im ba la nce  M AC  ( L B - M AC)   L B - M AC   allo w s   p air s   o f   n o d es  to   ad j u s MA C   b eh av io r   to   o p ti m ize  n et w o r k   li f eti m e.   Neig h b o r   n o d es  co m m u n icate   an d   s h i f th co m m u n icatio n   o v er h ea d   to   th o n w i th   t h lo n g est  e x p ec ted   lif eti m e.   T h s h i f ti n o f   th o v er h ea d   is   d o n b y   co n tr o llin g   th r ec eiv er 's  ch a n n e ch ec k i n g   p er io d   an d   th s en d er ' s   r etr y   in ter v al.   W h en   t h s e n d er   h as  lo w er   e x p ec ted   lif eti m e,   t h r ec eiv er   i n cr ea s es  it s   m ed iu m   ch ec k i n g   f r eq u en c y   to   allo w   th s e n d er   to   u s lo n g er   r e tr y   p er io d   w h ile  s till   g u ar an t ee in g   r en d ez v o u s   b et w ee n   t h n o d es.  W h e n   t h e   r ec eiv er   h as  lo w er   lif e x p ec tan c y ,   t h r ev er s p r o ce s s   h ap p en s .   T h r ec eiv er   lead s   th o v er h ea d   s h i f ti n g   p r o ce s s   an d   e m b ed s   t h ch a n g es  it  m a k es  to   t h co n n ec tio n s   attr ib u tes  i n   t h A C m e s s ag e s   it  s e n d s   to   t h s en d er ,   av o id in g   t h n ec e s s i t y   f o r   ex tr m e s s a g es.  As  r esu lt,  t h m i n i m al  li f eti m a m o n g   n e ig h b o r s   is   ex ten d ed   an d   t h to tal  n et w o r k   li f eti m m a y   b p r o lo n g ed   [ 3 9 ] .     3 . 9 .     A - M AC   A - M AC   is   r ec ei v er - i n it iated   MA C   p r o to co l f o r   lo w   p o w er   n et w o r k s .   T h is   p r o to co l w o r k s   s i m i lar l y   to   R I - M AC   b u m a k es  f e w   ch an g es  th at  i m p r o v it s   p er f o r m a n ce .   Firs t,  it  o p tio n all y   a llo w s   f o r   t h u s e   o f   m u ltip le  ch a n n e ls   w h er o n is   r eser v ed   f o r   b ea co n   m ess a g e s ,   an d   th r e m ai n i n g   tr a f f ic  is   d is p er s ed   am o n g   t h e   o th er s .   Seco n d l y ,   it  u s es  b ac k ca s ts ,   li n k - la y er   p r i m it iv t h at  allo w s   n o d es  to   p r o b o t h er s   i n   p ar allel  an d   r eliab l y   d is ti n g u is h   b et w ee n   t h e   ca s o f   ze r o   r ep la y s   ( i n d icati n g   n o   tr a f f ic)   f r o m   t h ca s o f   o n o r   m o r r ep la y s   ( in d icatin g   p e n d in g   tr a f f ic) .   T h is   m ec h a n is m   u s e s   n o n - d estru cti v i n ter f er en ce ,   m a k in g   it  r o b u s a g ain s t   co llis io n s   a n d   o v er h ea r i n g .   A s   r esu lt,  it  allo w s   th r ec eiv er   n o d e   to   m ak b etter   d ec is io n s   o n   w h et h er   to   g o   b ac k   to   s leep   o r   r em a in   a w a k to   r ec eiv m e s s a g es.  Ho w e v er ,   m o s r ad io s   lac k   t h h ar d w ar an d   s o f t w ar e   s u p p o r t n ec ess ar y   to   p r o p er ly   i m p le m en A - M AC ,   r eq u ir i n g   w o r k ar o u n d s   [ 4 0 ] .     3 . 1 0 .     Asy m m et ric  M AC  ( Asy m - M AC)   As y m - M AC   w as  cr ea ted   to   d ea w it h   t h e   p r o b lem s   p o s ed   b y   a s y m m etr ic  li n k s   to   r ec eiv er - in i tiated   MA C   p r o to co ls   s u ch   as  R I - MA C   an d   A - M AC .   As y m m etr ic  co n n ec tio n s   ex is w h e n   th r eliab ilit y   o r   th r o u g h p u o f   t h ch a n n el  i n   o n d ir ec tio n   is   s m aller   th a n   in   t h o th er   d ir ec tio n .   A m an a g ea b le  le v els,   as y m m etr y   ca n   i n cr ea s t h p r o b a b ilit y   o f   lo s i n g   p r o b m es s ag e s ,   lead in g   to   d ela y s   an d   lo w er   p ac k a g e   d eliv er y   r atio .   A its   ex tr e m e,   it  ca n   lead   to   th co m m u n icat io n s   ch a n n e ess e n tiall y   b ec o m i n g   u n id ir ec tio n al  an d   co m p letel y   p r ev e n r ec ei v er - i n itia ted   M A C   f r o m   w o r k in g .   A s y m - M A C   r e m ed iate s   t h is   b y   e m p lo y i n g   a   h y b r id   ap p r o ac h .   B y   d ef a u lt,  all  lin k s   ar in   R - m o d ( r ec eiv er - i n itia ted ) ,   h o w e v er ,   if   s e n d er   f ails   to   r ec eiv e   th p r o b m u l tip le  ti m e s ,   it  w i ll  b ec o m T - m o d ( s en d er - i n it iated )   an d   th s en d er   w ill   tr a n s m i its   d ata  b ef o r g o in g   b ac k   to   R - m o d e.   T h r ec eiv er   is   n o ti f ied   o f   t h ch a n g in   m o d u s in g   clea r   ch a n n el  ass er tio n   ( C C A )   p er io d   ad d ed   at  th en d   o f   ea c h   p r o b in g   p ac k ag e.   Du r i n g   t h i s   p er io d ,   th r ec eiv er   b r ief l y   c h ec k s   f o r   p o ten tial   p r ea m b le  p ac k ag e s ,   w h ic h   s ig n if y   th m o d ch a n g e.   T h m o r as y m m e tr ic  co n n ec tio n ,   th b etter     As y m - M AC   is   w h e n   co m p ar ed   to   o th er   r ec eiv er - in itiated   MA C   p r o to co ls .   T h ese  im p r o v e m e n t s   to   p ac k ag e   d eliv er y   r atio   s li g h t l y   in cr ea s e   As y m - M AC s   a v er ag e   en er g y   co n s u m p tio n   ( b y   ar o u n d   2 . 6 %)  w h e n   co m p ar ed   to   A - M AC   o n   lo w   as y m m e tr y   s ce n ar io s ,   b u it  g r ea tl y   i m p r o v es  n et w o r k   r eliab ili t y   an d   d ela y   ti m es.    As y m - M AC   is   also   m o r en er g y - e f f ic ien t h an   s e n d er - i n i tiated   p r o t o co ls   lik B o X - MA C   [ 4 1 ] Fig u r 3   illu s tr ates  A s y m - M AC s   m o d tr an s itio n .       3 . 1 1 .     CSM A/CA  a nd   T DM hy brid M AC  pro t o co ( CT h - M AC)   T h C T h - MA C   is   d esi g n ed   to   i m p r o v en er g y   ef f icie n c y   in   3 m o b ile  W SNs .   No d es  ar allo ca ted   in to   co n ce n tr ic  s p h er ical  s u b s e ts   b ased   o n   th eir   d is tan ce   to   th n et w o r k   g a te w a y .   T h allo ca tio n   alg o r ith m   a ls o   co n s id er s   th v elo cit y   o f   ea ch   n o d e,   p r ed ictin g   its   f u t u r p o s itio n   to   o p ti m ize  t h s u b s et  f o r m at io n .   S u b s ets   co m m u n icate   w it h   th g ate w a y   ac co r d in g   to   T DM A   s ch ed u le.   Ou ter   s u b s et s   g o   f ir s w ith   in n er s   o n e s   s er v in g   as  r ela y s   to   t h n e t w o r k   s in k .   W h en   it   is   th tu r n   o f   a   g i v e n   s u b s et,   it s   n o d es  co n te n w it h   o n an o t h er   to   ac ce s s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l         P o w er sa vin g   MAC p r o to co ls   in   w ir eles s   s en s o r   n et w o r ks:  a   s u r ve ( R a fa el   S o u z a   C o tr im )   1783   th g a te w a y   in   C SM A / C A   f as h io n .   T h r es u lti n g   n et w o r k   h a s   co n s id er ab ly   b etter   t h r o u g h p u an d   lo n g er   lif eti m w h e n   co m p ar ed   to   o th er   h y b r id   ap p r o ac h es.  Ho w ev e r ,   th is   p r o to co ass u m es  t h at  a l s en s i n g   n o d es  ar e   w it h i n   t h tr an s m i s s io n   r an g o f   th b ase  s ta tio n   s o   t h at  it c a n   g at h er   in f o r m a tio n   o n   t h eir   p o s itio n s   [ 3 6 ] .           Fig u r 3 .   A s y m - M AC   m o d tr an s it io n ,   ad ap ted   f r o m   [ 4 1 ]       T ab le   1   s u m m ar ize s   th ch ar a cter is tics   o f   t h p r o to co ls   s tu d ied .   B elo w ,   th co lu m n s   o f   th tab le  ar e   b r ief l y   d is c u s s ed :     S y n ch r o n icit y R e f er s   to   p r o to co l' s   n ec ess it y   to   u s s y n c h r o n izatio n   m ec h a n is m s   to   p r ev en d r if b et w ee n   n o d s ch ed u le s .     C lu s ter i n g C l u s ter i n g   h ap p en s   w h e n   g r o u p s   o f   n o d es  h av d if f er e n p r o p er ties   f r o m   o n an o th er .   I n   s o m e   ca s es  t h at  ca n   lead   to   n o d es  a th ed g es  o f   cl u s ter s   co n s u m i n g   m o r e n er g y ,   b u C T h - MA C   d elib er atel y   ca u s e s   th i s   k i n d   o f   d iv i s io n   a s   p ar t o f   its   o p er atio n s .     Sen d er   o r   r ec eiv er - in itia ted I n   s en d er - i n it iated   MA C   p r o to co ls ,   th s en d er   in itia tes  th d ata  tr an s f er   p r o ce s s .   T h o p p o s ite  h ap p en s   in   r ec eiv er - in itiated   o n es.     I m p ac o f   as y m m etr ic  li n k s Descr ib es  th p r o b le m s   t h at  m a y   ar i s w h e n   t h co n n ec t io n   is   as y m m etr ic.   Sen d er - i n itia ted   p r o to co ls   ar n o t a f f ec ted   b y   as y m m e tr ic  lin k s .     Mo b ilit y   s u p p o r t:  Dete r m i n ed   b y   p r o to co l’ s   g e n er al  ab ilit y   to   d ea w ith   c h an g e s   in   t h n et w o r k   s tr u ct u r e.       T ab le   1 C o m p ar is o n   b et w ee n   MA C   p r o to co l   P r o t o c o l   Y e a r   S y n c h r o n i c i t y   C l u st e r i n g   P o w e r - B a l a n c i n g   S e n d e r   o r   r e c e i v e r - i n i t i a t e d   I mp a c t   o f   a sy mm e t r i c   l i n k s   M o b i l i t y   su p p o r t   S - M A C   2 0 0 2   S y n c h r o n o u s   Y e s   No   S e n d e r - i n i t i a t e d   N o n e   W e a k   mo b i l i t y   T - M A C   2 0 0 3   S y n c h r o n o u s   Y e s   No   S e n d e r - i n i t i a t e d   N o n e   W e a k   mo b i l i t y   B - M A C   2 0 0 4   A s y n c h r o n o u s   No   No   S e n d e r - i n i t i a t e d   N o n e   W e a k   mo b i l i t y   X - M A C   2 0 0 6   A s y n c h r o n o u s   No   No   S e n d e r - i n i t i a t e d   N o n e   W e a k   mo b i l i t y   B o X - M A C   2 0 0 8   A s y n c h r o n o u s   No   No   S e n d e r - i n i t i a t e d   N o n e   W e a k   mo b i l i t y   DW - M A C   2 0 0 8   S y n c h r o n o u s   Y e s   No   S e n d e r - i n i t i a t e d   N o n e   W e a k   mo b i l i t y   RI - M A C   2 0 0 8   A s y n c h r o n o u s   No   No   R e c e i v e r - i n i t i a t e d   H i g h   c h a n c e   o f   p r o b e   l o ss   W e a k   mo b i l i t y   LB - M A C   2 0 1 2   A s y n c h r o n o u s   No   Y e s   S e n d e r - i n i t i a t e d   N o n e   W e a k   mo b i l i t y   A - M A C   2 0 1 2   A s y n c h r o n o u s   No   No   R e c e i v e r - i n i t i a t e d   H i g h   c h a n c e   o f   p r o b e   l o ss   W e a k   mo b i l i t y   A s y m - M A C   2 0 1 4   A s y n c h r o n o u s   No   No   R e c e i v e r - i n i t i a t e d   C h a n g e s t o   t h e   se n d e r - i n i t i a t e d   mo d e   W e a k   mo b i l i t y   C T h - M A C   2 0 1 8   H y b r i d   Y e s   N o   S e n d e r - i n i t i a t e d   N o n e   S t r o n g   mo b i l i t y       4.   O P E I SS UE S   A lt h o u g h   th s t u d ied   p r o t o c o ls   h av g r ea tl y   i m p r o v ed   en er g y   co n s u m p tio n   an d   r e d u ce d   th e   co n s tr ain ts   t h at  ar is f r o m   r e s tr icted   p o w er   s o u r ce ,   th er ar s till   is s u es  t h at  r e m ai n   u n s o l v ed .   Mo s n o tab l y ,   p o w er   b alan ci n g   h as  b ee n   ab s e n f r o m   m o s o f   t h e x a m i n ed   s ch e m e s .   I m a y   b p o s s ib le  to   a d ap ted   L B - M A C s   ap p r o ac h   o f   s h i f tin g   t h o v er h ea d   o f   co m m u n icat io n s   b et w ee n   s e n d er   an d   r ec eiv er   to   o th er   as y n ch r o n o u s   p r o to co ls ,   in clu d i n g   r ec eiv er - i n itiated   o n es.  Ho w e v er ,   ad ap t in g   it  to   b u s ed   in   s y n c h r o n o u s   co m m u n ica t io n s   p r esen ts   m a n y   ch al len g es   b ec au s o f   t h r ig id   s c h ed u les   e m p lo y ed   i n   t h is   k i n d   o f   co m m u n icatio n .   L ik e w i s e,   its   in teg r atio n   w it h   ap p r o ac h es   f r o m   o th er   la y er s   is   s till   u n tes ted   [ 3 9 ] .   I f   p o s s ib le,   u p p er   lay er   s ch e m es  s u c h   as   th i m p r o v ed   en er g y - e f f icie n t   clu s ter in g   p r o to co ( I E E C P )   [ 2 0 ]   co u ld   b u s ed   to   b alan ce   tr af f ic  a n d   r ed u ce   tr an s m is s io n   d is tan ce   w h ile  L B - M A C   b ala n ce s   p o w er   o n   ea ch   n o d p air .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l Vo l.  19 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 2 1 :    177 8   -   178 6   1784   W h ile  r ec eiv er - in i tiated   M A C s   ar s o m o f   th m o s e f f ic ie n p r o to co ls   s tu d ied ,   it  is   also   i m p o r tan t   to   p o in o u th a cu r r en i m p l e m en tatio n s   ar li m ited   b y   t h h ar d w ar a v ailab le.   A - M AC   s p ec i f icall y   w o u ld   b en ef it  f r o m   n ati v s u p p o r t o f   th b ac k ca s t p r i m i tiv o r   p r o ce s s o r s   w it h   m e m o r y - m ap p ed   r ad io s .   T h cr ea to r s   o f   A - M AC   est i m a te  th at  t h ese   f ea tu r e s   co u ld   r ed u ce   id le   lis t en in g   p o w er   b y   4 0 [ 4 0 ] .       5.   CO NC L U SI O N   T h is   p ap er   s u r v e y s   M AC   p r o to co ls   d esig n ed   f o r   w ir eles s   s en s o r   n et w o r k s ,   f o cu s in g   o n   t h eir   ca p ab ilit y   to   ex ten d ed   n et w o r k   l if e ti m e.   First,  w in tr o d u ce d   th ch alle n g e s   in v o l v ed   in   t h d esig n   o f   s u c h   p r o to co ls   an d   o u tlin ed   s o m co m m o n   s o l u ti o n s .   Stu d i ed   f ac to r s   i n cl u d d u t y   c y cli n g ,   co llis io n   av o id an ce ,   p o w er   b alan ci n g ,   an d   m o b ilit y   s u p p o r t,  all  o f   wh ich   ca n   h ea v il y   i m p ac t h n et w o r k 's  b atter y   co n s u m p tio n .   T h en   n o v el  M AC   i m p le m en ta tio n s   w er an a l y z ed   an d   co m p ar ed   to   d eter m in th eir   s tr en g t h s   an d   w ea k n e s s es.  T h an al y ze d   p r o to co ls   w er clas s i f ied   ac co r d in g   to   th eir   s y n ch r o n ic i t y ,   p o w er   b alan ci n g   s u p p o r t,  an d   m an y   o t h er   ch ar ac ter is tic s .   Fin a ll y ,   t h b i g g e s t r e m ai n i n g   is s u e s   an d   p o s s ib le  p ath s   o f   f u t u r r esear ch   w er r aised .       ACK NO WL E D G E M E NT S   T h is   w o r k   i s   f u n d ed   b y   FC T /MCT E th r o u g h   n at io n al  f u n d s   a n d   w h e n   ap p licab le  co - f u n d ed   E f u n d s   u n d er   t h p r o j ec UI DB /5 0 0 0 8 /2 0 2 0 .   T h au t h o r s   w o u ld   li k to   ac k n o w led g t h co m p a n y   I n s p ir in g Sci,  L d a   f o r   th in ter est an d   v alu ab le  c o n tr ib u tio n   to   t h s u cc ess f u l d ev elo p m e n t o f   t h is   w o r k .       RE F E R E NC E S   [1 ]   K.  Ro u th   a n d   T .   P a l,   A   su rv e y   o n   tec h n o l o g ica l,   b u si n e ss   a n d   s o c ieta a sp e c ts  o f   In tern e o f   T h in g b y   Q3 ,   2 0 1 7 ,   2 0 1 8   3 rd   I n ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   I n ter n e o T h in g s:  S m a rt  I n n o v a ti o n   a n d   Us a g e ( Io T - S IU) ,   2 0 1 8 ,   p p .   1 - 4 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /Io T - S IU. 2 0 1 8 . 8 5 1 9 8 9 8 .   [2 ]   Z.   K.  F a re j,   In v e stig a ti o n   o n   t h e   p e rf o r m a n c e   a n a l y sis  o f   th e   IEE 8 0 2 . 1 1 a   sta n d a rd   b a se d   W S w it h   Qo S   a p p li c a ti o n ,   2 0 1 8   I n ter n a ti o n a l   Co n fer e n c e   o n   Ad v a n c e   o f   S u sta i n a b le  E n g i n e e rin g   a n d   i ts  A p p l ica ti o n   ( ICAS EA ) 2 0 1 8 ,   p p .   4 3 - 4 7 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /IC A S E A . 2 0 1 8 . 8 3 7 0 9 5 3 .   [3 ]   J.  M .   L .   P .   Ca l d e ira,  J.  J .   P .   C.   R o d rig u e s ,   a n d   P .   L o re n z ,   In tra - M o b il it y   S u p p o rt  S o lu ti o n s f o He a lt h c a re   W irele ss   S e n so r   Ne tw o rk s Ha n d o v e Iss u e s,”   in   IEE S e n so rs   J o u r n a l ,   v o l.   1 3 ,   n o .   1 1 ,   p p .   4 3 3 9 - 4 3 4 8 ,   N o v .   2 0 1 3 ,     d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /JS EN. 2 0 1 3 . 2 2 6 7 7 2 9 .   [4 ]   K.  L o rin c z   e a l. ,   S e n so Ne tw o rk f o E m e r g e n c y   R e sp o n se Ch a ll e n g e a n d   Op p o rtu n it ies ,   in   I EE Per v a siv e   Co mp u t in g ,   v o l .   3 ,   n o .   4 ,   p p .   1 6 - 2 3 ,   Oc t. - De c .   2 0 0 4 ,   d o i 1 0 . 1 1 0 9 / M P RV.2 0 0 4 . 1 8 .   [5 ]   X .   L iu ,   P .   H u ,   a n d   F .   L i,   A   stre e lam p   c lu ste re d - c o n tr o l   sy st e m   b a se d   o n   w irele ss   se n so a n d   a c t u a to n e tw o rk s,”   in   Pr o c e e d in g s   o f   th e   1 0 th   W o r ld   C o n g re ss   o n   I n telli g e n t   Co n t ro a n d   Au to ma ti o n ,   J u l.   2 0 1 2 ,   p p .   4 4 8 4 4 4 8 9 ,     d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /W CICA . 2 0 1 2 . 6 3 5 9 2 3 7 .   [6 ]   K.  Be g u m   a n d   S .   Dix it ,   I n d u st rial  W S u sin g   Io T A   su rv e y ,   2 0 1 6   In ter n a ti o n a l   Co n fer e n c e   o n   El e c trica l ,   El e c tro n ics ,   a n d   Op ti miz a ti o n   T e c h n iq u e s ( ICEE OT) ,   2 0 1 6 ,   p p .   4 9 9 - 5 0 4 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /I C EE OT . 2 0 1 6 . 7 7 5 5 6 6 0 .   [7 ]   R.   G .   V ie ira,  A .   M .   d a   C u n h a ,   L .   B.   Ru iz ,   a n d   A .   P .   De   Ca m a r g o ,   On   t h e   d e sig n   o f   a   lo n g   ra n g e   W S N f o p re c isio n   irri g a ti o n ,   in   I EE S e n so rs   J o u r n a l ,   v o l.   1 8 ,   n o .   2 ,   p p .   7 7 3 - 7 8 0 ,   1 5   Ja n . 1 5 ,   2 0 1 8 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /JS E N.2 0 1 7 . 2 7 7 6 8 5 9 .   [8 ]   O.  J.  P a n d e y   a n d   R.   M .   He g d e ,   Lo w - Late n c y   a n d   En e rg y - B a lan c e d   Da ta  T ra n s m issio n   o v e Co g n it iv e   S m a ll   W o rld   W S N,”  in   IEE T ra n sa c ti o n s   o n   Veh icu l a T e c h n o lo g y ,   v o l.   6 7 ,   n o .   8 ,   p p .   7 7 1 9 - 7 7 3 3 ,   A u g .   2 0 1 8 ,     d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /T V T . 2 0 1 8 . 2 8 3 9 5 6 2 .   [9 ]   S .   B e r a ,   S .   M i s r a ,   S .   K .   R o y ,   a n d   M .   S .   O b a i d a t ,   S o f t - W S N :   S o f t w a r e - d e f i n e d   W S N   m a n a g e m e n t   s y s t e m   f o r   I o T   a p p l i c a t i o n s ,   in   I E E E   S y s t e m s   J o u r n a l ,   v o l .   1 2 ,   n o .   3 ,   p p .   2 0 7 4 - 2 0 8 1 ,   S e p t .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / J S Y S T . 2 0 1 6 . 2 6 1 5 7 6 1 .   [1 0 ]   M .   I .   C h i d e a n ,   E .   M o r g a d o ,   E .   D .   A r c o ,   J .   R . - B a r g u e n o ,   a n d   A .   J .   C a a m a n o ,   S c a l a b l e   D a t a - C o u p l e d   C l u s t e r i n g   f o r   L a r g e   S c a l e   W S N ,   i n   I E E E   S y s t e m s   J o u r n a l ,   v o l .   1 2 ,   n o .   3 ,   p p .   2 0 7 4 - 2 0 8 1 ,   S e p t .   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / J S Y S T . 2 0 1 6 . 2 6 1 5 7 6 1 .   [1 1 ]   H.  F e n g   a n d   J.  D o n g ,   Re li a b i li ty   a n a ly sis  f o W S b a se d   o n   a   m o d u lar  k - o u t - of - n   sy ste m ,   in   J o u r n a l   o f   S y ste ms   En g i n e e rin g   a n d   E lec tro n ics ,   v o l .   2 8 ,   n o .   2 ,   p p .   4 0 7 - 4 1 2 ,   A p ril   2 0 1 7 ,   d o i:   1 0 . 2 1 6 2 9 /J S EE . 2 0 1 7 . 0 2 . 2 1 .   [1 2 ]   G .   Yild iri m   a n d   Y.  T a tar,  S i m p li f ied   A g e n t - Ba se d   Re so u rc e   S h a rin g   A p p ro a c h   f o W S N - W S In tera c ti o n   i n   Io T /CP S   P ro jec ts,”  in   IE EE   Acc e ss ,   v o l.   6 ,   p p .   7 8 0 7 7 - 7 8 0 9 1 ,   2 0 1 8 ,   d o i 1 0 . 1 1 0 9 /A CCES S . 2 0 1 8 . 2 8 8 4 7 4 1 .   [1 3 ]   S .   Ezd ian i,   I.   S .   A c h a r y y a ,   S .   S i v a k u m a r ,   a n d   A .   A l - A n b u k y ,   Wi re les S e n so Ne tw o rk   S o f tw a riz a ti o n :   T o w a rd W S A d a p ti v e   Qo S ,   in   IEE In ter n e o T h in g J o u r n a l ,   v o l.   4 ,   n o .   5 ,   p p .   1 5 1 7 - 1 5 2 7 ,   Oc t.   2 0 1 7 ,     d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /JIOT . 2 0 1 7 . 2 7 4 0 4 2 3 .   [1 4 ]   M .   T .   L a z a re s c u ,   De sig n   o f   a   WS P latf o rm   f o L o n g - T e r m   En v iro n m e n tal  M o n it o ri n g   f o Io T   A p p li c a ti o n s,”   in   IEE J o u rn a o n   Eme rg in g   a n d   S e lec ted   T o p ics   i n   Circ u i ts  a n d   S y ste ms ,   v o l.   3 ,   n o .   1 ,   p p .   4 5 - 5 4 ,   M a rc h   2 0 1 3 ,     d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /JET CA S . 2 0 1 3 . 2 2 4 3 0 3 2 .   [1 5 ]   M .   A b o - Zah h a d ,   M .   F a rra g ,   A .   A l i ,   a n d   O.  Am in ,   A n   e n e r g y   c o n su m p ti o n   m o d e f o w irele s se n so n e tw o rk s,”   5 th   In ter n a t io n a C o n fer e n c e   o n   En e rg y   Awa re   Co mp u ti n g   S y ste ms   &   Ap p li c a ti o n s ,   2 0 1 5 ,   p p .   1 - 4 ,     d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /ICE A C. 2 0 1 5 . 7 3 5 2 2 0 0 .   [1 6 ]   Y.  S u n ,   S .   D u ,   O.  G u re w it z ,   a n d   D.  B.   Jo h n so n ,   DW - M A C:  A   lo w   late n c y ,   e n e rg y   e ff icie n d e m a n d - w a k e u p   M A p ro t o c o f o w irele ss   se n so n e two rk s,”   in   Pro c e e d i n g o t h e   9 t h   ACM   in ter n a ti o n a sy mp o siu o n   M o b il e   a d   h o c   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l         P o w er sa vin g   MAC p r o to co ls   in   w ir eles s   s en s o r   n et w o r ks:  a   s u r ve ( R a fa el   S o u z a   C o tr im )   1785   n e two rk in g   a n d   c o mp u ti n g   -   M o b iHo c   ’0 8 ,   2 0 0 8 ,   p .   5 3 ,   d o i:   1 0 . 1 1 4 5 /1 3 7 4 6 1 8 . 1 3 7 4 6 2 7 .   [1 7 ]   J.  M a ,   W .   L o u ,   Y .   W u ,   X. - Y.  L i ,   a n d   G .   Ch e n ,   E n e rg y   Eff icie n T DMA   S lee p   S c h e d u li n g   i n   W irele ss   S e n so r   Ne tw o rk s,”   i IEE INFOCOM   2 0 0 9 ,   2 0 0 9 ,   p p .   6 3 0 - 6 3 8 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /INF COM. 2 0 0 9 . 5 0 6 1 9 7 0 .   [1 8 ]   S .   S i n g h   a n d   C .   S .   Ra g h a v e n d ra ,   P A M A S - P o w e a w a re   m u lt i - a c c e ss   p ro to c o w it h   sig n a ll in g   f o A d   Ho c   n e tw o rk s,”   Co mp u t .   Co mm u n .   Rev . ,   v o l.   2 8 ,   n o .   3 ,   p p .   5 26 ,   1 9 9 8 ,   d o i:   1 0 . 1 1 4 5 /2 9 3 9 2 7 . 2 9 3 9 2 8 .   [1 9 ]   A .   Ja in ,   T ra ff ic  Aw a re   Ch a n n e A c c e ss   A lg o rit h m   f o Clu ste Ba se d   W irele ss   S e n so Ne t w o rk s,”   W ire l.   Per s.   Co mm u n . ,   v o l.   9 6 ,   n o .   1 ,   p p .   1 5 9 5 1 6 1 2 ,   2 0 1 7 ,   d o i:   1 0 . 1 0 0 7 /s 1 1 2 7 7 - 0 1 7 - 4 2 5 8 - 4.   [2 0 ]   A .   A .   H.  Ha ss a n ,   W .   M .   S h a h ,   A .   H.  H.   Ha b e b ,   M .   F .   I .   Ot h m a n ,   a n d   M .   N.   A l - M h iq a n i ,   A n   I m p ro v e d     En e rg y - Eff ici e n Clu ste rin g   P ro t o c o t o   P ro lo n g   th e   L if e ti m e   o f   th e   W S N - Ba se d   Io T ,   in   IEE Acc e ss ,   v o l.   8 ,     p p .   2 0 0 5 0 0 - 2 0 0 5 1 7 ,   2 0 2 0 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /A CCES S . 2 0 2 0 . 3 0 3 5 6 2 4 .   [2 1 ]   P .   Na y a k   a n d   A .   De v u lap a ll i,   A   F u z z y   L o g ic - Ba s e d   Clu ste rin g   A l g o rit h m   f o W S to   Ex ten d   th e   Ne tw o rk   L i f e ti m e ,   in   IEE S e n s o rs   J o u r n a l ,   v o l .   1 6 ,   n o .   1 ,   p p .   1 3 7 - 1 4 4 ,   Ja n . 1 ,   2 0 1 6 ,   d o i 1 0 . 1 1 0 9 /JS EN . 2 0 1 5 . 2 4 7 2 9 7 0 .   [2 2 ]   W.   Ye ,   J.  He id e m a n n ,   a n d   D.   Estri n ,   A n   e n e rg y - e ff icie n M A p r o to c o l   f o w irele ss   se n so n e tw o rk s,”   in   Pro c e e d in g s. T we n ty - Fi rs A n n u a J o in Co n fer e n c e   o f   th e   IEE E   Co mp u ter   a n d   C o mm u n ica ti o n S o c ieties ,   2 0 0 2 ,   p p .   1 5 6 7 - 1 5 7 6 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /INF COM. 2 0 0 2 . 1 0 1 9 4 0 8 .   [2 3 ]   Y.  Zh a n g ,   H.  G a o ,   S .   Ch e n g ,   a n d   J.  L i,   A n   Ef f icie n EH - W S En e rg y   M a n a g e m e n M e c h a n ism ,   in   T sin g h u a   S c ien c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l.   2 3 ,   n o .   4 ,   p p .   4 0 6 - 4 1 8 ,   A u g u st  2 0 1 8 ,   d o i:   1 0 . 2 6 5 9 9 /T S T . 2 0 1 8 . 9 0 1 0 0 3 4 .   [2 4 ]   G .   A n a s tas i,   M .   Co n ti ,   M .   Di  F r a n c e sc o ,   a n d   A .   P a ss a re ll a ,   En e rg y   c o n se rv a ti o n   in   w irele ss   se n s o n e tw o rk s:  A   su rv e y ,   Ad   Ho c   Ne two rk s ,   v o l.   7 ,   n o .   3 ,   p p .   5 3 7 5 6 8 ,   M a y   2 0 0 9 ,   d o i:   1 0 . 1 0 1 6 / j. a d h o c . 2 0 0 8 . 0 6 . 0 0 3 .   [2 5 ]   G .   J.  P o tt ie   a n d   W .   J.  Ka ise r,   W irele ss   in teg ra ted   n e tw o rk   se n so rs,”  Co mm u n .   ACM ,   v o l.   4 3 ,   n o .   5 ,   p p .   5 1 5 8 ,   M a y   2 0 0 0 ,   d o i:   1 0 . 1 1 4 5 / 3 3 2 8 3 3 . 3 3 2 8 3 8 .   [2 6 ]   D.  M o ss   a n d   P .   L e v is,  Bo X - M A Cs :  Ex p lo it in g   P h y sic a a n d   L in k   L a y e Bo u n d a ries   in   L o w - P o w e Ne tw o rk in g ,   T e c h .   Rep .   S ING - 08 - 0 0 ,   S t a n f o rd   Un iv. ,   2 0 1 0 .   [ O n li n e ] .   A v a il a b le:  h tt p : // c sl.stan f o rd . e d u /~ p a l/ sh a re / sp o ts0 8 . p d f   [2 7 ]   M .   Bu e tt n e r,   G .   V   Ye e ,   E.   A n d e rso n ,   a n d   R.   Ha n ,   X - M A C:  A   S h o rt   P re a m b le  M A P ro to c o f o Du ty - C y c led   W irele ss   S e n so Ne t w o rk s,”   in   Pro c e e d in g o t h e   4 t h   i n ter n a ti o n a c o n fer e n c e   o n   Em b e d d e d   n e two rk e d   se n so r   sy ste ms   -   S e n S y s ’0 6 ,   2 0 0 6 ,   p p .   3 0 7 - 3 2 0 ,   d o i:   1 0 . 1 1 4 5 /1 1 8 2 8 0 7 . 1 1 8 2 8 3 8 .   [2 8 ]   Y.  S u n ,   O.  G u re w it z ,   a n d   D.  B.   Jo h n s o n ,   RI - M A C:  A   Re c e iv e r - In it iate d   A s y n c h ro n o u s Du ty   C y c l e   M A P ro to c o l   f o D y n a m ic  T ra ff i c   L o a d s in   W i re les s S e n so Ne tw o rk s,”   in   Pro c e e d in g s o th e   6 th   ACM   c o n fer e n c e   o n   Emb e d d e d   n e two rk   se n so r sy ste ms   -   S e n S y s ’0 8 v o l.   8 1   L NICST ,   2 0 0 8 ,   p .   1 - 14 ,   d o i:   1 0 . 1 1 4 5 /1 4 6 0 4 1 2 . 1 4 6 0 4 1 4 .   [2 9 ]   G .   W .   Ch a ll e n ,   J.  W a term a n ,   a n d   M .   W e lsh ,   IDEA In teg ra ted   Distrib u te d   En e rg y   Aw a r e n e ss   f o W irele ss   S e n so Ne tw o rk s,”   in   Pro c e e d i n g o t h e   8 t h   i n ter n a ti o n a l   c o n fer e n c e   o n   M o b il e   sy ste ms ,   a p p l ica ti o n s ,   a n d   se rv ice s - M o b iS y s ’1 0 ,   2 0 1 0 ,   p p .   3 5 - 48 ,   d o i 1 0 . 1 1 4 5 /1 8 1 4 4 3 3 . 1 8 1 4 4 3 9 .   [3 0 ]   W .   W a n g ,   V .   S ri n iv a sa n ,   a n d   K. - C.   Ch u a ,   Us in g   m o b il e   re lay to   p ro l o n g   th e   li f e ti m e   o f   w irele ss   se n so r   n e tw o rk s,”   in   Pro c e e d in g o th e   1 1 t h   a n n u a in ter n a ti o n a c o n fer e n c e   o n   M o b il e   c o mp u ti n g   a n d   n e two rk in g - M o b iCo ’0 5 2 0 0 5 ,   p p .   2 7 0 - 2 8 3 ,   d o i:   1 0 . 1 1 4 5 / 1 0 8 0 8 2 9 . 1 0 8 0 8 5 8 .   [3 1 ]   Q.  Do n g   a n d   W .   Da rg ie,  A   S u rv e y   o n   M o b i li ty   a n d   M o b il i ty - Aw a r e   M A P ro t o c o ls  i n   W irele ss   S e n so Ne tw o rk s,”   in   IEE Co mm u n ica ti o n S u r v e y &   T u to ria ls ,   v o l.   1 5 ,   n o .   1 ,   p p .   8 8 - 1 0 0 ,   F irst   Qu a r ter  2 0 1 3 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 / S URV . 2 0 1 2 . 0 1 3 0 1 2 . 0 0 0 5 1 .   [3 2 ]   H.  P h a m   a n d   S .   J h a ,   A n   a d a p ti v e   m o b il it y - a w a re   M A p ro to c o l   f o se n so n e tw o rk (M S - M A C),   in   2 0 0 4   IEE In ter n a t io n a l   Co n fer e n c e   o n   M o b il e   A d - h o c   a n d   S e n s o S y ste ms   ( IEE Ca t .   N o . 0 4 EX 9 7 5 ) ,   2 0 0 4 ,   n o .   F ig u re   2 ,     p p .   5 5 8 5 6 0 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 / M A H S S . 2 0 0 4 . 1 3 9 2 2 0 7 .   [3 3 ]   L .   Ch o i,   S .   H.  L e e ,   a n d   H.  Ch o i ,   M - M A C:  M o b il it y - b a se d   li n k   m a n a g e m e n p ro t o c o f o m o b il e   se n so n e tw o rk s,”   2 0 0 9   S o ft wa re   T e c h n o lo g ies   fo r   Fu t u re   D e p e n d a b le  Distrib u ted   S y ste ms ,   2 0 0 9 ,   p p .   2 1 0 - 2 1 4 ,     d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /S T F S S D. 2 0 0 9 . 4 7 .   [3 4 ]   T .   Zh iy o n g   a n d   W .   Da rg ie,  A   m o b il i ty - a wa re   m e d iu m   a c c e ss   c o n tro p ro t o c o f o w irele ss   se n so n e tw o rk s,   2 0 1 0   IEE Glo b e c o m W o rk .   GC’1 0 ,   p p .   1 0 9 1 1 4 ,   2 0 1 0 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /G L OCO M W . 2 0 1 0 . 5 7 0 0 1 0 5 .   [3 5 ]   A .   G o n g a ,   O.  L a n d sie d e l ,   a n d   M .   Jo h a n ss o n ,   M o b iS e n se P o w e r - e ff icie n m icro - m o b il it y   in   w irele ss   se n so n e tw o rk s,”   in   2 0 1 1   I n ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   Distrib u ted   Co mp u t in g   in   S e n so S y ste ms   a n d   W o rk sh o p s ,   DCO S S ’1 1 ,   Ju n .   2 0 1 1 ,   p p .   1 8 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /DCOS S . 2 0 1 1 . 5 9 8 2 1 7 2 .   [3 6 ]   X .   Ya n g ,   L .   W a n g ,   J.  S u ,   a n d   Y.   G o n g ,   H y b rid   M A P ro t o c o De sig n   f o M o b il e   W irele ss   S e n s o rs  Ne tw o rk s,”   IEE S e n so rs   L e tt . ,   v o l.   2 ,   n o .   3 ,   p p .   1 4 ,   2 0 1 7 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /l se n s. 2 0 1 8 . 2 8 2 8 3 3 9 .   [3 7 ]   T .   V .   Da m   a n d   K.  L a n g e n d o e n ,   A n   a d a p ti v e   e n e rg y - e ff icie n M A p ro to c o l   f o w irele ss   se n so n e tw o rk s,”   S e n S y s’0 3   Pro c .   Fi rs I n t.   C o n f .   Emb e d .   Ne tw o rk e d   S e n s.   S y st. ,   p p .   1 7 1 1 8 0 ,   2 0 0 3 ,   d o i:   1 0 . 1 1 4 5 /9 5 8 4 9 1 . 9 5 8 5 1 2 .   [3 8 ]   J.  P o las tre,  J.  Hill ,   a n d   D.  Cu ll e r,   V e rsa ti le  lo w   p o w e m e d ia  a c c e ss   f o w irele ss   se n so n e tw o rk s,”   in   Pro c e e d in g s   o th e   2 n d   i n ter n a t io n a c o n fer e n c e   o n   Emb e d d e d   n e tw o rk e d   se n so sy ste ms   -   S e n S y ’0 4 ,   2 0 0 4 ,   v o l.   3 ,   n o .   4 ,     p p .   9 5 - 1 0 7 ,   d o i:   1 0 . 1 1 4 5 / 1 0 3 1 4 9 5 . 1 0 3 1 5 0 8 .   [3 9 ]   Y .   P e n g ,   Z .   L i ,   W .   Z h a n g ,   a n d   D .   Q i a o ,   L B - M A C :   A   l i f e t i m e - b a l a n c e d   M A C   p r o t o c o l   f o r   s e n s o r   n e t w o r k s ,   i n   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   W i r e l e s s   A l g o r i t h m s ,   S y s t e m s ,   a n d   A p p l i c a t i o s   ( W A S A   2 0 1 2 ) ,   v o l .   7 4 0 5   L N C S ,   p p .   2 7 2 291,   2 0 1 2 ,   d o i:   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 6 4 2 - 3 1 8 6 9 - 6 _ 2 3 .   [4 0 ]   P .   Du tt a ,   S .   D . - Ha g g e rt y ,   Y.  Ch e n ,   C.   J.  M .   L ian g ,   a n d   A .   T e rz is,  A - M A C:  A   v e rs a ti le  a n d   e ff icie n re c e iv e r - in it iate d   li n k   lay e f o lo w - p o w e w i re les s,”   ACM   T ra n s.  S e n s.  Ne two rk s ,   v o l.   8 ,   n o .   4 ,   p p .   1 29 ,   2 0 1 2 ,     d o i:   1 0 . 1 1 4 5 /2 2 4 0 1 1 6 . 2 2 4 0 1 1 9 .   [4 1 ]   M .   W o n ,   T .   P a rk ,   a n d   S .   H.  S o n ,   A s y m - M A C:  A   M A p ro to c o f o r   lo w - p o w e d u ty - c y c led   w irele ss   s e n so n e tw o rk s   w it h   a s y m m e tri c   li n k s,”   in   I EE Co mm u n ica ti o n L e tt e rs ,   v o l.   1 8 ,   n o .   5 ,   p p .   8 0 9 - 8 1 2 ,   M a y   2 0 1 4 ,     d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /L COMM . 2 0 1 4 . 0 3 2 0 1 4 . 1 3 2 6 7 9 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l Vo l.  19 ,   No .   6 Dec em b er   2 0 2 1 :    177 8   -   178 6   1786   B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Ra fa e S o u z a   Co t r i m   is  a n   u n d e rg ra d u a te   in f o rm a ti c e n g in e e rin g   stu d e n t   a t h e   P o ly tec h n ic  In stit u te  o f   Ca ste lo   Bra n c o ,   Ca ste lo   Bra n c o ,   P o rt u g a l.   He   h a a n   i n tere st  i n   e lec tro n ics ,   n e tw o rk in g ,   a n d   e n ter p rise   so f twa re   d e v e lo p m e n t.         J o ã o   M .   L.   P.   Ca ld e ira   is  a n   As sista n P ro f e ss o a th e   Esc o la  S u p e rio d e   T e c n o lo g ia  d o   In stit u t o   P o li téc n ico   d e   Ca ste lo   Bra n c o ,   P o rt u g a l,   a n d   a   Re se a rc h e a t h e   I n stit u to   d e   T e le c o m u n ica ç õ e s,  P o r tu g a l.   He   is  a lso   Co - F o u n d e r   o f   th e   sta rt - u p   In sp i rin g ’s,  L d a .   He   re c e iv e d   th e   P h . D.  d e g re e   in   Co m p u ter  S c ien c e   a n d   E n g in e e rin g   f ro m   th e   Un iv e r sit y   o f   B e ira   In terio r,   Co v il h ã ,   P o rt u g a a n d   f ro m   th e   Un iv e rsit y   o f   Ha u te  A lsa c e ,   Co lm a r,   F ra n c e .   He   re c e iv e d   th e   B. S .   d e g re e   (Ho n s.   ( 5 - y e a r))  in   El e c tri c a a n d   C o m p u t e En g in e e rin g   f r o m   th e   Un iv e rsit y   o f   Co im b ra ,   P o rtu g a l,   a n d   t h e   M . S c .   d e g re e   in   In f o rm a ti o n   S y ste m a n d   T e c h n o lo g ies   f ro m   th e   Un iv e rsit y   o f   Be ir a   In terio r,   Co v il h ã ,   P o rt u g a l.   He   h a a u th o re d   o r   co - a u th o re d   m o re   th a n   4 0   p a p e rs  in   re f e re e d   b o o k   c h a p ters ,   j o u r n a ls,  a n d   c o n f e re n c e s.  He   h a se rv e d   a a   T P C   m e m b e a n d   re v iew e f o a   n u m b e o f   in ter n a ti o n a c o n f e re n c e a n d   jo u r n a ls.  His   c u rre n t   re se a rc h   in tere sts  in c l u d e   m o b il it y   su p p o rt  f o r   w irele ss   se n so n e tw o rk s,  In tern e o f   T h in g s,  a n d   s m a rt - c it ies .         Va sc o   N.  G .   J .   S o a r e is  a   P ro f e s so a th e   Esc o la  S u p e rio d e   T e c n o lo g ia  d o   In stit u to   P o li téc n ic o   d e   Ca ste lo   Bra n c o ,   P o rtu g a l,   a   Cisc o   I n stru c to r   a th e   Cisc o   A c a d e m y   o f   th e   Esc o la S u p e rio r   d e   T e c n o lo g ia,  a n d   a lso   a   Re se a rc h e a th e   In stit u to   d e   T e lec o m u n ica ç õ e s,   P o rtu g a l.   He   is  a   Co - F o u n d e o f   th e   sta rt - u p   In s p iri n g S c i,   L d a .   He   re c e iv e d   a   f iv e - y e a r   B. S c .   d e g re e   (li c e n ti a te)  in   In f o r m a ti c s   En g in e e rin g   f ro m   th e   Un iv e rsit y   o f   Co im b ra ,   P o rtu g a a n d   th e   P h . D.  d e g re e   in   Co m p u ter  S c i e n c e   a n d   En g in e e ri n g   f ro m   th e   Un iv e rsit y   o f   B e i ra   In terio r,   Co v il h ã ,   P o rtu g a l.   He   h a a u t h o r e d   o c o - a u t h o re d   m o re   th a n   6 0   p a p e rs  in   re f e re e d   b o o k   c h a p ters ,   j o u r n a ls,  a n d   c o n f e re n c e s,  a n d   2   p a ten ts.  He   h a se rv e d   a a   T P m e m b e a n d   re v ie w e f o a   n u m b e o f   in tern a ti o n a c o n f e re n c e a n d   jo u r n a ls,  a n d   a a   p u b li c it y   c h a ir  a n d   w e b   c h a ir  f o a   n u m b e o f   in tern a ti o n a c o n f e re n c e s.  He   is  a   m e m b e o f   th e   e d it o rial  b o a rd   o f   in tern a ti o n a j o u r n a ls.  A lso ,   h e   h a p a rti c ip a ted   in   se v e ra n a ti o n a a n d   Eu r o p e a n   re se a rc h   p ro jec ts  re late d   to   v e h icu lar  d e lay - to lera n n e tw o rk s.  He   is  a n   IEE S e n i o M e m b e r.   His   c u rre n re se a rc h   in tere sts  i n c lu d e   v e h icu lar  n e tw o rk s,  d e lay /d isru p ti o n   t o lera n t   n e tw o rk s,  In tern e o f   e v e r y th in g ,   sm a rt - c it ies ,   a n d   tec h n o lo g ica s o lu t io n f o th e   a g ro - in d u strial   se c to r.         Yo u c e Az z o u g   is  c u rre n tl y   a   P h stu d e n t   in   c o m p u ter  sc ien c e   a th e   Un iv e rsity   o f   S ien c e   a n d   T e c h n o lo g y   Ho u a ri  Bo u m e d ien e   (UST HB).  He   re c e iv e d   h is  M a ste rs  d e g re e   in   S o f tw a re   En g in e e rin g   f ro m   th e   F a c u lt y   o El e c tro n ic  a n d   I n f o rm a ti c (F EI)   o f   UST HB  in   2 0 1 5 .   His   re se a rc h   in tere sts  o n   b i o - in s p ir e d   a d - h o c   ro u ti n g   o p ti m iza ti o n   a n d   V A NET   ro u ti n g   p ro t o c o ls.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.