دانلود مقاله مقایسه و بررسی دو الگوریتم در بهره وری انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

اختصاصی از یاری فایل دانلود مقاله مقایسه و بررسی دو الگوریتم در بهره وری انرژی در شبکه های حسگر بی سیم دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مشخصات این فایل
عنوان: مقایسه و بررسی دو الگوریتم در بهره وری انرژی در شبکه های حسگر بی سیم
فرمت فایل: word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 17

این مقاله درمورد مقایسه و بررسی دو الگوریتم در بهره وری انرژی در شبکه های حسگر بی سیم می باشد.

خلاصه آنچه در مقاله مقایسه و بررسی دو الگوریتم در بهره وری انرژی در شبکه های حسگر بی سیم می خوانید .

توصیف مدل چرخه  پیشنهادی
در ECHERP، فرض می شد BS که انرژی نامحدود دارد و ثدرت را انتقال می دهد. هم چنین دستور می شد که BS در یک جایگاه ثابت واقع شده است و داخل یا دور از زمینه حساس می باشد. فاصله طولانی ترین BS و مرکز زمینه حساس بزرگتر از انرژی مصرفی برای هر نود که به BS منتقل می شوند. همه نودهای شبکه فرض گرفته می شوندکه در زمینه حساس قرار دارند و به طور غالب در دسته ها گروه بندی شده اند. یکی از نودها انتخاب شده است تا به عنوان سردسته این گروه باشند. بنابراین تعداد سردسته ها با تعداد دسته ها برابر است. این سر دسته ها قادرند مستقیم به ایستگاه پایه را با هزینه انرژی منطقی را انجام دهند. سردسته ها بیشتر در فاصله جایگاه هایی از ایستگاه پایه قرار دارند که به عنوان دومین، سومین در نظر گرفتند.این سرگروه ها داده ها به سطح بالاتر سرگروهها انتقال می دهند. علاوه بر این به خاطر رسیدن به مصرف انرژی متعادل شده و افزایش طول عمر شبکه است. مهمترین ویژگی ECHRP در راس فرآیند انتخاب است. در این پروتکل به انتخاب سرگروه اطلاعات معمولی و انرژی مصرق شده در شبکه به عنوان یک سیستم طولی قاعده بندی شده اند. در اکثر پروتکلها نود با بالاترین انرژی در گروه به عنوان سرگروه انتخاب می شود. این انتخاب ممکن است به ناکارآمدی آن منجر شود که در نمونه های زیر مشاهده می شود. اجازه می دهد که نود در شکل 1 اینگونه فرض کنیم که انرژی بیشتری نسبت به نودهای دیگر در همان گروه دارد. پس نود انتخاب شده به عنوان سرگروه جدید انتخاب شده است. بنابراین این بقیه نودها را مجبور می کند تا داده ها را در جهت مخالف با ایستگاه پایه بفرستد و در نتیجه انرژی بیشتری مصرف می شود. به طور آشکارا، این یک فرآیند موثر انرژی نیست. و با انتخاب کردن سرگروه ها با انرژی موثر بیشتری جلوگیری می شود. مراحلی که در تشکیل دسته ها هستن و سپس سرگروه ها را به ترتیب زیر انتخاب می کنند :
1-BS یک تقسیم زمانی چند جانبه (TDMA) برنامه را ایجاد می کندو نودهایی را برای خبر کردن خودشان
درخواست می کند فرآیند مشابه با پروتکلهای دیگر است.
2- هر نود یک پیام کلی را برای خبر کردن میزان انرژی اش و موقعیت آن نسبت به همسایه هاش دارد. بر اساس این اطلاعات مبادله شده هر نود میز اظلاعات همسایه را سطح انرژی را ثبت می کند تشکیل می دهد و جایگاه هایی برای همسایه هایش به وجود می آورد و در طول تطبیق اطلاعات با همسایه هایش آنرا می فرستد.

این تشکیل تا زمانیکه اطلاعات از همه نودها در شبکه به BS فرستاده می شوند و به BS اجازه می دهند تا یک دانش کلی از شبکه داشته باشد. در این مرحله همه نودها کاندیدای سرگروهی هستند و هر نود یک ID واحد دارد.
3- به محض اینکه آگهی نود کامل شد BS الگوریتم حذف گاسین می رود و با تعداد چرخه هایی که هر نود می تواند سرگروه باشد رقابت می کند و سعی دارد تا عمر شبکه را کاهش دهد. در اولین مرحله از انتخاب سرگروه، BS نزدیکترین نود را برای خودش انتخاب می کند تا بالاترین سطح سرگروه را داشته باشد.
علاوه بر این بعضی از نودها از BS که هرگونه پیام مستقیم را دریافت نمی کنند در سطح پایین سرگروه ها در نظر گرفته می شوند. تعداد کلی نودها که در سرگروه ها قرار دارند 5 درصد از تعداد کل نودهای شبکه است و این می تواند در رسیدن به یک اجرای خوب در شبکه هماهنگ با مجموعه پارامترهای مختلف مفید باشد.میانگین های دیگر همچنین ممکن است مورد استفاده قرار گیرند.
4- BS جدیدا IDS واحد را برای سرگروه انتخاب کرده اند و اعضای گروهایشان و نودهایی که از این اطلاعات برای شکل و ورود به گروه استفاده می کنند. بنابراین هر نود دانشی از تعداد دفعاتی که یک سرگروه می تواند داشته باشد و تعداد دفعاتی که نمی تواند داشته باشد. BS با الگوریتم حذف گاسین رقابت می کند تعداد مبنایی از چرخه هایی که نودها می تواند در راس گروه باشد و این اطلاعات را به نود ها بفرستد.
5- سطح پایین تر سر گروه ها که مستقیماً به BS منتقل نمی شوند. آنها از سطح بالاتری برای سه گروه ها به عنوان تکرار کنندگان فوری داده هایشان به BS استفاده می کنند.
6- هر سر گروه یک برنامه TDMA را ایجاد می کند و این برنامه با نودهای در گروهش به خاطر هر نود را با خبر کنند تا آنرا انتقال دهند. به علاوه اینکه عنصر رادیویی در هر نود این امکان را فراهم می کند تا در تمام دوره خاموش باشد به جز در طول دوره انتقال. با این وجود، اتلاف انرژی هر سنسور شخص به طور قابل توجهی کاهش یافته است.
- سپس انتقال داده ها شروع می شود. نودها براساس زمان تخصیص یافته انتقال داده ها را با توجه به اتفاقهای حسی شده برای سرگروه هایشان می فرستند. قدرت انتقال در هر نود برای به حداقل رساندن ضروری است تعدیل می کند تا به سطح مجاورش برسد.
8- هر سطح پایین تر سرگروه داده ها را جمع می کند و سپس داده ها را بالاب سرگرده ها تا زمانیکه داده ها به ایستگاه پایه برسند متراکم می کند. چرخه انتقال داده ها کامل شده بود و پروتکل از 4 مرحله برای چرخش بعدی ادامه پیدا می کند.
9- در مورد اینکه تغییری در مکان شناسی شبکه در نتیجه هرگونه تغییر در جایگاه نود ایجاد شود یا در کل اتلاف انرژی نود BS دوباره از الگوریتم حذف گاسین برای تعیین سرگروه انتخابی استفاده می کنند.
10- اجرای پروتکل به محض اینکه همه نودها در شبکه به آخر انرژی رسیدند انجام می شود.
نمودار زیر ECHERP را در شکل 2 نشان می دهد.

الگورینم حذف گاسین در پروتکل پیشنهاد شده که در شکل 3 آمده مورد استفاده قرار می گیرد. پروتکل پیشنهاد شده تنها یک گروه بندی را اجرا می کند. در اینجا پروتکل می تواند از زمان و انرژی مصرفی برای گروه بندی مجدد خودداری کند. امرژی توسط نودها در شبکه مصرف می شوند که در سیستم طولی مدل گذاری شده اند و BS از الگوریتم حذف گاسین برای رقابت با انرژِ مصرفی توسط نود را مورد استفاده قرار می دهد و اگر سرگروه در چرخه بعدی با توجه به ترکیبهای احتمالی مدنظر است. بنابراین ترکیب انرژی کلی مصرفی را کاهش می دهد و شبکه طولانی شده را انتخاب می کند. فرایند حذف گاسین در دو مرحله انجام شده است. در طول اولین مرحله استفاده از تکنیک حذف جلویی ترتیب سیستم انرژی مصرفی را بازگردانی می کند و تکنیک تعویض، درجه سیستم انرژی مصرف را بازگردانی می کند که کاهش یافته است. این عمل را استفاده عملکردهای این ردیف اولیه بوجود می آید. در مرحله دوم تکنیک تعویض به خاطر پیدا کردن راه حلی برای سیستم بالا می باشد. انرژی مصرفی در سرگروه براساس پذیرش پیامدهای فرستاده شده به آن از طریق نودهای گروه و انتقال داده ها از پیامهای فرستاده از گروه به سطح بالاتر سرگروه یا ایستگاه پایه صورت می گیرد. انرژی مصرفی سرگروه براساس انتقال داده ها از پیامهای فرستاده شده به سرگروع بدست می آید. اجازه دهیم که فرض کنیم که بسته شامل ندهای K، ماتریکس A که انرژی مصرفی را در هر نود در دسته و K تعداد ندهای در دسته می باشند.   انرژی مصرفی توسط ند i اگر ند j در سرگروه باشد. علاوه بر این   انرژی باقی مانده ند i را تعیین می کند در حالیکه   زمان را نشان می دهد و ند i می تواند یک سرگروه باشد. در این روش ماتریکسهای B و x تشکیل شده اند. بنابراین    در معادله 3 نشان داده شده است.

بخشی از فهرست مطالب مقاله مقایسه و بررسی دو الگوریتم در بهره وری انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

الگوریتم ها
1- مقدمه
2- کار ارتباط یافته
1-3 توصیف مدل انرژی پذیرفته شده
توصیف مدل چرخه  پیشنهادی
 نتایج
منابع: