گسترش طول عمر شبکه حسگر بیسیم با الگوریتم مسیریابی ترکیبی در NS2

پروژه شبیه سازی گسترش طول عمر شبکه حسگر بیسیم با نرم افزار NS2

پیاده سازی مقاله Extending the lifetime of wireless sensor networks: A hybrid routing algorithm

در این پست پروژه شبیه سازی گسترش طول عمر شبکه حسگر بیسیم با الگوریتم مسیریابی ترکیبی را در نرم افزار NS2 با عنوان مقاله Extending the lifetime of wireless sensor networks: A hybrid routing algorithm به همراه ترجمه مقاله و فیلم آموزشی فارسی که بخشی از فیلم نیز در ادامه صفحه به صورت آنلاین قابل مشاهده است، آماده کرده ایم. در ادامه به توضیحات ارائه شده در چکیده و نتیجه گیری این مقاله پرداخته و فیلم و تصاویری از خروجی این پروژه شبیه سازی شبکه با NS2 قرار داده شده و مقاله اصلی نیز به صورت رایگان قابل دانلود می باشد.

مسیریابی آگاه از انرژی در شبکه های حسگر بیسیم:

مسیریابی آگاه از انرژی در شبکه های حسگر بیسیم (WSN ها) مشکل افزایش طول عمر شبکه (lifetime) را در پی دارد و دلیل آن نیز تامین انرژی این شبکه ها بوسیله باتری های کم ظرفیت می باشد. از این رو، اغلب فعالیت ها در حل مشکل حفره موفق نبودن و عدم موفقعیت نیز اینجا می باشد که گره های نزدیک به سینک به دلیل اینکه عمل بیشتر از حد انجام می دهند، بسیار سریع از کار می افتند. توضیحات بیشتر، دانلود رایگان مقاله اصلی، فیلم و تصاویری از خروجی پروژه گسترش طول عمر شبکه حسگر بیسیم با الگوریتم مسیریابی ترکیبی در نرم افزار NS2 در ادامه مطلب.

مسیریابی سلسله مراتبی چند پرشه و مسیریابی مسطح چند پرشه:

در مقاله حاضر یک روش ترکیبی به منظور رسیدگی به این موضوع ارائه شده است که از دو استراتژی مسیریابی ترکیب می شود. این دو استراتژی، مسیریابی سلسله مراتبی چند پرشه و مسیریابی مسطح چند پرشه است. هدف اولیه کاهش مصرف انرژی در شبکه می باشد و پژوهش و فعالیت های اخیر نیز به منظور کاهش میزان ترافیک جهت فشرده سازی داده ها است. نتایج شبیه سازی های انجام شده با نرم افزار NS2 بر روی الگوریتم پیشنهادی ، آنالیز ریاضی مصرف انرژی را نشان می دهد که می تواند طول عمر شبکه را افزایش داده و مشکل حفره را نیز کاهش دهد.

نتیجه گیری:

در این مقاله الگوریتم پیشنهادی، الگوریتم مسیریابی چند پرشه ترکیبی می باشد که قادر است تا طول عمر شبکه هاي حسگر بیسیم را از طریق مقابله با مشکل حفره افزایش دهد.

طبقه بندی الگوریتم های مسیریابی شبکه های حسگر بیسیم:

الگوریتم های مسیریابی چند پرشه مسطح که مصرف انرژی کل شبکه را کاهش می دهد و الگوریتم های مسیریابی چند پرشه سلسله مراتبی به طور قابل توجه ای میزان جریان ترافیکی شبکه را از طریق مکانیزم جمع آوري داده ها به حداقل می رساند. هر دو روش باعث ایجاد مشکل حفره می شوند که نود سینک با بررسی انرژي نود هاي همسایه خود از دیگر نود هاي شبکه جدا می شود. براي مقابله با این مسئله الگوریتم مسیریابی چند پرشه ترکیبی پیشنهاد شده که الگوریتم هاي مسیر یابی چندپرشه سلسله مراتبی و مسطح را ترکیب می کند.

بر روی الگوریتم پیشنهادي تجزیه تحلیل ریاضی مصرف انرژي به کمک شبیه سازي هاي دقیق کامپوتري با نرم افزار NS2 صورت گرفته است. با توجه به معیار هاي مختلف و ارزیابی کارایی، الگوریتم پیشنهادي ما آنالیز شده است. در آخر نتیجه می گیریم که الگوریتم مسیریابی چند پرشه ترکیبی راه حل مناسبی برای مشکل حفره و افزایش طول عمر شبکه است.

تصاویری از خروجی پروژه گسترش طول عمر شبکه حسگر بیسیم:

تصویر خروجی 1:

(میزان مصرف انرژی در سه روش مختلف)

تصویر خروجی 2:

(میزان مصرف انرژی در سه روش مختلف)

تصویر خروجی 3:

(فاصله انتقال را با سه مرز متقاوت در روش پیشنهادی )

تصویر خروجی 4:

(میزان اطلاعات ارسال شده در سه روش مختلف )

تصویر خروجی 5:

(مقدار داده ارسال شده در شبکه با سه مرز مختلف توسط هر گره)

تصویر خروجی 6:

(تاثیر روش پیشنهادی بر انرژی مصرفی)

تصویر خروجی 7:

(تاثیر روش پیشنهادی بر طول عمر شبکه)