Universiteit Twente

Sensoren `on speaking terms'

Draadloze sensoren houden samen waterkwaliteit in de gaten

Draadloze sensornetwerken veroveren de wereld van de logistiek, de klimaatbeheersing en de milieumonitoring. Zo kunnen ze onder meer het kwetsbare watermilieu in het Great Barrier Reef in de gaten houden. Maar hoe communiceren al die sensoren met elkaar, zonder teveel energie te verbruiken? Onderzoeker Lodewijk van Hoesel van het Centrum voor Telematica en Informatietechnologie (CTIT) van de Universiteit Twente heeft methoden ontwikkeld waarin sensoren met hun buren `praten' terwijl ze niet worden aangestuurd door een centrale regisseur.

Draadloze sensornetwerken zijn `hot'. Waar de plaatsing van sensoren in het verleden een probleem was door de benodigde bedrading, kunnen autonoom opererende draadloze sensoren overal geplaatst worden. Om de waterkwaliteit te monitoren in het Great Barrier Reef, gebouwen optimaal te verlichten en te verwarmen, om productkwaliteit in de gaten te houden. De sensoren wisselen informatie uit en zijn ook doorgeefluik voor informatie van andere sensoren. Het is de kunst om dat op een zo efficiënt mogelijke manier te doen.

Het gaat er daarbij niet alleen maar om, alle gemeten informatie te verzamelen en ergens centraal te verwerken: het netwerk interpreteert zélf al, en weet ook wanneer een sensor op een bepaalde plaats informatie moet delen met zijn buren. Het zenden van informatie moet tot een aanvaardbaar minimum worden beperkt, want dat vergt verreweg het meest van de batterij. Dat waren voor Van Hoesel de randvoorwaarden: niet te veel informatie uitzenden, maar wel genoeg om het netwerk intelligent te maken en sensoren te laten samenwerken.

Hij doet dit via een Medium Access Control (MAC) protocol, en gaat daarbij uit van zelforganisatie. De draadloze sensoren kijken autonoom naar het gebruik van het netwerk in hun omgeving en besluiten dan zelf of ze gaan uitzenden of niet. Ze kijken daarbij naar hun directe buren, maar ook naar iets verder gelegen buren. Dit heeft, volgens Van Hoesel, grote voordelen voor het energieverbruik en voorkomt conflicten.

Deze aanpak is nog te verbeteren door ook passieve sensoren te introduceren, die wel informatie geven maar niet actief meedoen aan de `multihop' communicatie. Passieve sensoren verbruiken minder energie en verlengen de levensduur van het netwerk als geheel. Ook heeft Van Hoesel gekeken naar de kwetsbaarheid van het netwerk voor aanvallen van buiten, en presenteert hij daarvoor maatregelen.

Lodewijk van Hoesel, die op 21 juni promoveerde, is samen met Paul Havinga en Stefan Dulman oprichter van Ambient Systems dat gespecialiseerd is in draadloze sensornetwerken. De onderneming won kort opeen de ICTRegie Award van de organisatie ICTRegie en de Van den Kroonenbergprijs voor Jong Ondernemerschap van de Universiteit Twente, en werkt onder meer samen met het Australian Institute of Marine Science in het Great Barrier Reef. Zie voor meer informatie www.ambient-systems.net.

Contactpersoon voor de pers: Wiebe van der Veen, tel (053) 4894244

Top
Laatst gewijzigd op 25-06-2007 14:21:17 door Webmaster