الگوریتم انرژی هوشمند برای شبکه های حسگر بی سیم
چکیده
مطالعه شبکه حسگر بی سیم عمدتاً بر روی افزایش مقادیر دو پارامتر اصلی مانند طول عمر شبکه و اطلاعات قابلیت اطمینان تاکید می کند. همه الگوریتم ها و روش های معمولی از چنین شبکه هایی استفاده می کنند و تلاش می کنند تا عملکرد آنها را بهبود بخشند و در نتیجه بهترین مقادیر را برای دو پارامتر به دست بیاورند. طول عمر و قابلیت اطمینان در همه انواع کاربردهای WSN حیاتی هستند اما به طور ویژه در آب زیرزمینی به عنوان مثالی از این کار می باشد. مهمترین ارتباط در مطالعه رفتار شبکه زمانی است که پارامترهای مختلف مانند فاصله گره از یکدیگر، معیارهای انتخاب گره برای گره مختلف که در شبکه نقش دارد، تعریف طول مدت زمان عمر شبکه و ... متفاوت باشد. شبیه سازی ها نشان می دهند که به دلیل این پارامترها شبکه خود تصمیم گرفت تا عملکرد خود را متوقف کند. طول عمر شبکه انعطاف پذیر است که بر اساس نیازمندیهای خاص کاربردهای استفاده کنندگان است.
1. مقدمه
بیشترین بخش زمین پوشیده از آب است و کشف این محیط ها با روش های جدید اطلاعات گسترده ای را برای ما فراهم می کند. این داده ها اطلاعاتی را ارائه می دهند که به ما در پیشگیری از بلایای طبیعی، اکتشافات دریایی و نشان دادن آلودگی محیط و همچنین مطالعات علمی در زمینه تغییر علمی کمک می کند. شبکه های حسگر بیسیم درون آب (UWSNها) شبکه ای ساخته شده از حسگرهای گره ای هوشمند است که دارای قابلیت محاسبه و ارتباط هستند. بنابراینپراکنش گره های یک UWSN کیفیت یا دمای آب را اندازه-گیری می کند. گره های قرار گرفته در بستر دریا باید داده ها را به سایر گره ها که در سطح قرار گرفتند برساند و این فعالیت کل انرژی آنها را در یک زمان کوتاه با کاهش قابل توجه دوره عمر آنها صرف می کند (19. بنابراین، UWSNها و سایر شبکه ها نیازمند یک ارتباط چند منظوره هستند که یک سیستم مسیر یابی صحیح به آن کمک می کند. به دلیل نبود یک استاندارد رایج برای انتشار امواج دریایی در محیط زیست آب، مقایسه عملکرد طرح های مسیریابی مختلف دشوار است. همچنین وقتی این شبکه ها طراحی می شوند، باید به شرایط محیطی توجه شود چون ممکن است انتشار سیگنال را تغییر دهند. به دلیل تغییر دما، فشار یا نویز محیط زیر دریا انتشار و دریافت سیگنال بدون انحراف و ضعف دشوار است. به دلیل سرعت جذب نسبتاً پایین سیگنال های آبی، این تناوبها برای ارتباطات در چنین محیط هایی استفاده می شوند. در چنین شرایطی انتخاب یک طرح مسیریابی قوی نقش مهمی در ارتباط بین منبع و مقصد بازی می کند. شرایط محیطی تغییر می کند پس رفتار آن پویا ست و بر انتشار سیگنال و ارتباط بین منبع و مقصد تاثیر می گذارد، پس مدل ساخته شده بسیار شبیه به واقعیت است. انتظار می رود که تاخیر قابل توجهی در ارتباطات و یک توپولوژی پویا در شبکه وجود داشته باشد و تعداد بسته های مفقود شده به دلیل از بین رفتن گره ها افزایش یابد. از آنجا که باتری های گره-های حسگر در بستر دریا قرار می گیرند تقویت و جایگزینی آنها غیر ممکن است. این مقاله الگوریتمی را نشان می دهد که هدف اصلی آن مطالعه داده های مسیریابی و مکان یابی گره ها در UWSNها در شرایط دشوار است. انرژی مهمترین محدودیت این شبکه ها است و همه پارامترها برای اندازه گیری عملکرد به آن ارجاع داده می-شوند. بنابراین، برای بهبود طول عمر شبکه، انرژی باقیمانده و میزان اطلاعات انتقال یافته با قابلیت اطمینان بالا برای UWSNها حیاتی هستند، و عملکرد این پارامترها هستند که در شرایط توپولوژی انتشار گره-های مختلف مورد مطالعه قرار گرفتند. بقیه مقاله به صورت زیر سازماندهی شده است: در بخش 2، پس از یادآوری برخی تعاریف مربوطه ارائه شده اند: عمق و اساس طبقه بندی گره ها، طول عمر شبکه و قابلیت اطمینان شبکه. جنبه های تازه ای از قابلیت اطمینان شبکه را بر اساس جنبه های مختلف قابلیت اطمینان گره را پیشنهاد کردیم. بخش 3 نشاندهنده نتایج شبیه سازی است و بخش 4 نتیجه گیری کلی این مطالعه را ارائه می دهد.
Abstract
The study of Wireless Sensor Network is focused mainly on increasing the values of two main parameters like network lifetime and information reliability. All the algorithms and routing techniques applied on such networks try on their best effort to improve the performance and to have as result the most convenient values of both parameters. Lifetime and reliability are crucial in all kind of WSN application but especially in underwater as the case of this work. The main contribution of the paper consists in studying the behavior of the network while varying the different parameters like node distance from each other, node selection criteria for the different node roles in the network, definition of network lifetime duration, etc. Simulations show that due to these parameters the network decides itself when to stop functioning. The network lifetime becomes flexible based on the specific requirements of user applications.
چکیده
1. مقدمه
2. ملاحظات تئوری UWSN
3. نتایج شبیه سازی با متلب
4. نتیجه گیری
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه