شبیه سازی گسترش طول عمر شبکه WSN با الگوریتم مسیریابی ترکیبی در NS2

شبیه سازی گسترش طول عمر شبکه WSN با الگوریتم مسیریابی ترکیبی در NS2

گسترش طول عمر شبکه WSN با الگوریتم مسیریابی ترکیبی

در این بخش پروژه شبیه سازی گسترش طول عمر شبکه WSN با الگوریتم مسیریابی ترکیبی را با نرم افزار شبیه ساز NS2 آماده کرده ایم. این پروژه به همراه ترجمه مقاله اصلی، فیلم آموزشی به زبان فارسی و عنوان مقاله Extending the lifetime of wireless sensor networks: A hybrid routing algorithm ارائه شده است. در ادامه می توانید مقاله اصلی را به صورت رایگان دانلود و همچنین توضیحات، فیلم و تصاویری از خروجی پروژه شبیه سازی شده را به صورت آنلاین مشاهده کنید.

مسیریابی آگاه از انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

افزایش طول عمر شبکه یا همان LIFETIME مشکلی است که مسیریابی آگاه از انرژی در شبکه های حسگر بی سیم بوجود می آورد و علتی که باعث بوجود آمدن این مشکل می شود استفاده کردن از باتری های کم ظرفیت برای تامین انرژی شبکه می باشد. از این رو اکثر فعالیت ها در حل این مسئله ناکام بوده اند و دلیل اصلی این ناکامی این است که، چون گره هایی که به سینک نزدیک هستند بیش از حد مجاز فعالیت می کنند، خیلی زود از کار می افتند.

معرفی مقاله

برای رسیدگی به این موضوع یک روش ترکیبی در این مقاله ارائه شده است که متشکل از دو استراتژی مسیریابی به نام های مسیریابی چند پرشه مسطح و مسیریابی چند پرشه سلسله مراتبی می باشد. کاهش میزان انرژی در شبکه هدف اولیه می باشد و فعالیت ها و پژوهش های انجام شده ای اخیر برای فشرده سازی داده ها با روش کاهش میزان ترافیک می باشد. بر طبق نتایجی که از شبیه سازی های انجام شده بر روی الگوریتم پیشنهادی با نرم افزار NS2 بدست آمده است، آنالیز ریاضی میزان انرژی مصرفی را نشان می دهد که می تواند موجب کاهش مشکل حفره و در نتیجه افزایش طول عمر شبکه شود.

نتیجه گیری

الگوریتمی که در این مقاله پیشنهاد می شود، یک الگوریتم مسریابی چند پرشه ترکیبی می باشد که از طریق مقابله کردن با مشکل حفره باعث افزایش طول عمر شبکه می شود.

طبقه بندی الگوریتم های مسیریابی شبکه های حسگر بی سیم

الگوریتم های مسیریابی چند پرشه سلسله مراتبی که باعث می شوند میزان جریان ترافیکی شبکه از طریق جمع آوری داده ها به حداقل برسد و الگوریتم های مسیریابی چند پرشه مسطح که باعث کاهش در میزان انرژی مصرفی کل شبکه می شود. هر دو این الگوریتم ها باعث بوجود آمدن مشکل حفره می شوند که گره سینک انرژی همسایه های خود را بررسی می کند و خود را از گره های دیگر شبکه جدا می کند. راه حلی که برای مقابله با این مشئله پیشنهاد شده است، ترکیب کردن این دو الگوریتم (مسطح و سلسله مراتبی) می باشد.

تجزیه تحلیل ریاضی مصرف انرژی بر روی الگوریتم پیشنهادی با کمک شبیه سازی های دقیق کامپیوتری و با استفاده از نرم افزار NS2 صورت گرفته و همچنین این الگوریتم با توجه به معیار های مختلف و ارزیابی میزان کارایی، آنالیز شده است. در نهایت ما به این نتیجه رسیدم که یک راه حل مناسب برای مشکل حفره استفاده کردن از الگوریتم مسیریابی چند پرشه ترکیبی می باشد.

تصاویری از خروجی شبیه سازی گسترش طول عمر شبکه WSN

شبیه سازی گسترش طول عمر شبکه WSN با الگوریتم مسیریابی ترکیبی در NS2

شکل ۱: نمودار Energy برای سه سناریو

 

شبیه سازی گسترش طول عمر شبکه WSN با الگوریتم مسیریابی ترکیبی در NS2

شکل ۲: نمودار Energy برای سه سناریو

 

شبیه سازی گسترش طول عمر شبکه WSN با الگوریتم مسیریابی ترکیبی در NS2

شکل ۳: نمودار Transmission Distace برای سه سناریو

 

شبیه سازی گسترش طول عمر شبکه WSN با الگوریتم مسیریابی ترکیبی در NS2

شکل ۴: نمودار Transsmited Data برای سه سناریو

 

شبیه سازی گسترش طول عمر شبکه WSN با الگوریتم مسیریابی ترکیبی در NS2

شکل ۵: نمودار Transsmited Data برای سه سناریو

 

شبیه سازی گسترش طول عمر شبکه WSN با الگوریتم مسیریابی ترکیبی در NS2

شکل ۶: نمودار Energy Effect

 

شبیه سازی گسترش طول عمر شبکه WSN با الگوریتم مسیریابی ترکیبی در NS2

شکل ۷: نمودار LifeTime


مشاهده ویدئو در این باره

خوشحال خواهیم شد اگر نظر خودتون رو درباره این مطلب ثبت کنید

خطا!دکمه ریفریش را بزنید
  1. تصویر آواتار کاربر 0
    سعیده مجیدی چهارشنبه , ۳ آبان

    سلام میشه چند مورد از مقاله هایی که مربوط به این موضوع میشه رو برام معرفی کنید مهم نیست که توش از چه الگوریتمی استفاده شده باشه جهت مطالعه بهشون خیلی نیاز دارم. قبلا هم یه همچین تقاضایی ازتون کرده بودم خدایش کاراتون حرف نداره واسیه اون باز هم خدمت رسیدم.