Loading...
ترجمه مقاله بهینه سازی پوشش K برای شبکه حسگر بی سیم سیار
ترجمه مقاله Optimizing K-coverage of mobile WSNs
در این بخش ترجمه مقاله بهینه سازی پوشش K برای شبکه حسگر بی سیم سیار را برای شما دوستان آماده کردیم که علاوه بر چکیده و مقدمه می توانید خود مقاله اصلی را نیز به طور کاملا رایگان دانلود کنید.
چکیده مقاله
به تازگی، شبکه های سنسور بی سیم به طور گسترده ای برای نظارت و ردیابی برنامه های کاربردی استفاده می شود. تحرک حسگر باعث انعطاف پذیری بیشتری می شود و فضای برنامه را به شدت گسترش می دهد. با توجه به انرژی محدود و طول عمر باتری برای هر سنسور، می تواند تنها برای مدت زمان محدودی فعال باشد. برای اجتناب از اشکالات مدل پوشش کلاسیک، به ویژه اگر سنسور از بین برود، مدل پوشش K به حداقل k گره سنسور برای هر هدف نیازمند است تا پوشش را در نظر بگیرند. در این مقاله یک مدل جدید ارائه شده است که از الگوریتم ژنتیک (GA) برای بهینه سازی پوشش K برای شبکه حسگر بیسیم برای ارائه نظارت مستمر از اهداف مشخص برای طولانی ترین زمان ممکن با منابع انرژی محدود استفاده می کند.
علاوه بر این، ما اجازه می دهیم گره ها برای جمع آوری اطلاعات محیطی به مکان های مناسب حرکت کنند. مدل ما بر اساس حركت پيوسته و متغير سرعت سنسور های موبايل است كه تمامي اهداف را تحت پوشش خود نگه مي دارد. برای اثبات این که مدل پیشنهادی ما بهتر از سایر کار های مرتبط است، مجموعه ای از آزمایشات در محیط های مختلف کاری و مقایسه با کار های مرتبط دیگر انجام می شود. بهبودی که روش پیشنهادی ما در رابطه با طول عمر شبکه با استفاده از گره های ثابت حاصل می کند در محدوده 26 تا 41.3 درصد است، در حالی که با استفاده از گره های موبایل در محدوده 29.3-45.7 درصد بود. علاوه بر این، ظرفیت شبکه در محدوده 13- 17.6٪ بهبود یافته است. علاوه بر این، زمان اجرا برای شکل دهی ساختار شبکه و سوئیچ بین حالت های گره ها 12٪ کاهش می یابد.
مقدمه
شبکه های سنسور بی سیم به طور گسترده ای در بسیاری از برنامه های کاربردی از جمله صنعت، کشاورزی ، بهداشت و درمان و نظارت های محیطی ، مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به انرژی محدود، یک سنسور از نظر زمانی می تواند تنها برای یک مقدار محدود باقی بماند. بنابراین، سنسورها به گروه های مختلف، تحت عنوان پوشش سنسور، به گونه ای سازماندهی شده اند که هر کدام از این اهداف را نظارت می کند. برای یک مدت مشخص، و استفاده بهینه از سنسور ها طول عمر حسگر شبکه افزایش می یابد. این باعث استقرار سنسور های اضافی برای پوشش منطقه مورد نیاز و سازمان دادن سنسورها برای طولانی شدن زمان پوشش پس از استقرار می شود. این مشکل پوشش K است که نیاز به حداقل k گره حسگر برای نظارت بر یک هدف دارد.
چکیده انگلیسی
Recently, Wireless Sensor Networks (WSNs) are widely used for monitoring and tracking applications. Sensor mobility adds extra flexibility and greatly expands the application space. Due to the limited energy and battery lifetime for each sensor, it can remain active only for a limited amount of time. To avoid the drawbacks of the classical coverage model, especially if a sensor died, K -coverage model requires at least k sensor nodes monitor any target to consider it covered. This paper proposed a new model that uses the Genetic Algorithm (GA) to optimize the coverage requirements in WSNs to provide continuous monitoring of specified targets for longest possible time with limited energy resources. Moreover, we allow sensor nodes to move to appropriate positions to collect environmental information.
Our model is based on the continuous and variable speed movement of mobile sensors to keep all targets under their cover all times. To further prove that our proposed model is better than other related work, a set of experiments in different working environments and a comparison with the most related work are conducted. The improvement that our proposed method achieved regarding the network lifetime was in a range of 26%–41.3% using stationary nodes while it was in a range of 29.3%–45.7% using mobile nodes. In addition, the network throughput is improved in a range of 13%–17.6%. Moreover, the running time to form the network structure and switch between nodes’ modes is reduced by 12%.
منبع : ciencedirect.com
هیچ نظری ثبت نشده است