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dress’ è all’inizio del pacchetto. Una cosa analoga si può eviden-
ziare relativamente al ‘MAC Layer’. Per esempio, è opportuno
alternare stati ad alto consumo energetico (Tx/Rx/Idle), in cui l’in-
terfaccia radio è operativa, a stati (‘asleep’) in cui l’interfaccia radio
non è operativa, per cui non si possono ricevere e trasmettere
pacchetti, durante i quali il consumo energetico è molto ridotto.
Si possono considerare due approcci: sincrono, per cui i nodi si
coordinano e sanno quando lo stato dei vicini risulta in modalità
‘awake’, contattando i vicini quando sono raggiungibili, e asin-
crono, per cui i nodi non conoscono lo schedule ‘awake’/‘asleep’
dei vicini. Questo secondo caso è tipicamente più difficile e fun-
ziona sotto restrizioni, come una sufficiente densità dei nodi e la
selezione dinamica dei relay. Presenta però il vantaggio di non
richiedere scambi di comunicazione per mantenere aggiornate le
informazioni sul vicinato. In particolare, se i protocolli utilizzano
una fase di ‘handshake’ ed è possibile per un nodo determinare
durante tali fasi, e in base alla conoscenza del protocollo, che non
sarà coinvolto in una comunicazione, il nodo dovrebbe andare in
modalità ‘asleep’, quindi ‘dormire’ per il tempo indicato fino al
termine della comunicazione di un vicino, nel caso di Csma/CA,
evitando in pratica gli sprechi.
Anche minimizzare le collisioni può tornare utile, in quanto le col-
lisioni richiedono ritrasmissioni, aumentando latenza ed energia
consumata. Altrettanto valida è la ‘header compression’: trasmet-
tendo meno bit, l’interfaccia radio sarà attiva in trasmissione per
meno tempo, quindi si risparmierà energia. Infine, è utile limitare
le informazioni di controllo da trasmettere e aggregare le infor-
mazioni ridondanti, minimizzando il consumo energetico asso-
ciato alla trasmissione.
Infine, vi sono delle linee guida al risparmio energetico anche re-
lativamente al routing (si veda figura 3). Prima di tutto, bilanciare
il consumo energetico tra i nodi e tenere conto delle diverse ri-
sorse energetiche dei nodi stessi nella scelta dei relay consente di
allungare il tempo di vita della rete.
In alcuni casi però, di ‘idle listening’ dominante, la scelta del
routing non consente di ribilanciare il consumo energetico. Stra-
tegia invece molto importante con wake-up radio ed energia
eterogenea, per le diverse caratteristiche dei nodi o di energy
harvesting. Può poi essere conveniente trasmettere su più hop
‘corti’ e minimizzare l’‘overhead’ associato alla ‘route discovery’
e ‘maintenance’. In conclusione, le WSN hanno generalmente ri-
sorse energetiche limitate, specialmente nell’ambito dell’energy
harvesting, che influiscono sulla progettazione dei protocolli di
rete, del modello applicativo e del sistema operativo.
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Figura 3 - Esempio di routing in una Wireless Mesh Network