Nicolas Tsiftes

Abstract

Using Data Compression for Energy-Efficient Reprogramming of Wireless Sensor Networks

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.

Referat

Användning av datakomprimering för energieffektiv omprogrammering av trådlösa sensornätverk

Under den långa levnadstiden för många trådlösa sensornätverk kan det uppstå 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 svårtillgängliga
distribueras mjukvaran via radio, som drar upp till fem gånger mer ström än
mikroprocessorn på de två 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
måste exekveras under en relativt lång tid, samt att dekomprimeringsprogrammen
är fem till tio kilobyte stora.