بررسی الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم-پایان نامه ارشد

سایت پایان نامه های برق

عنوان کامل پایان نامه :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

قرار دادن گره رله[۱]: الگوریتم مسیریابی می­تواند با اضافه کردن چند گره رله از تخلیه زودرس انرژی گره­ها در یک منطقه خاص به خاطر فاصله زیاد از گره­ بعدی اجتناب کرد. این کار به بهبود تعادل انرژی بین گره­ها کمک می­کند، و از به وجود آمدن حسگر پر مصرف جلوگیری می­کند [۲۷,۲۶].

ث) گره جمع­کننده متحرک[۲]: در معماری شبکه حسگر بی­سیمی که از یک ایستگاه پایه ثابت استفاده می­کنند، گره­های واقع در نزدیکی ایستگاه پایه سریع­تر از دیگر گره­ها باتری خود را خالی می­کنند و منجر به قطع زودرس در شبکه می­شوند. این یک واقعیت است که تمام ترافیک به سمت گره    جمع­کننده فرستاده می­شود و باعث افزایش حجم کار در گره­های نزدیک به گره جمع­کننده می­گردد. برای افزایش طول عمر شبکه و امکان به تعادل رساندن بار بین گره­ها از یک ایستگاه پایه متحرک استفاده می­شود که با حرکت در اطراف شبکه به جمع­آوری اطلاعات از گره­ها می­پردازد. تحرک گره جمع­کننده باعث بهبود اتصالات در معماری شبکه­های پراکنده و افزایش قابلیت اطمینان به دلیل ارتباطات تک گامه می­شود. بنابراین زمان رقابت، تصادم و از دست دادن پیام را نیز کاهش می­دهد [۲۹,۲۸].

[۱] Relay node placement

[۲]Sink mobility

 متن فوق بخش هایی از این پایان نامه بود

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد

می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 thesis-power-word

لینک متن کامل پایان نامه رشته برق :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

دانلود پایان نامه برق:بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

سایت پایان نامه های برق

عنوان کامل پایان نامه :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

مسیریابی چندمسیره[۱]:

در حالی که پروتکل­های مسیریابی تک مسیره به طور کلی ساده­تر از پروتکل­های مسیریابی چند مسیره هستند، می­توانند انرژی گره­ای که به عنوان هاپ بعدی انتخاب کرده­اند را به سرعت تخلیه کنند. در مقابل، مسیریابی چند مسیره قادر است توسط انتخاب متناوب  گره­های ارسالی انرژی مصرفی را در میان گره­ها متعادل کنند. پروتکل­های مسیریابی چند مسیره با ارائه مسیرهای چندگانه، توانایی شبکه برای بازیابی شبکه را بعد از تخلیه انرژی یک گره افزایش  می­دهد، این در حالی که در مسیریابی تک مسیره، هنگامی که انرژی یک گره به پایان می­رسد، یک مسیر جدید باید مجددا محاسبه شود [۲۵,۲۴].

[۱] Multipath routing

 متن فوق بخش هایی از این پایان نامه بود

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد

می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 thesis-power-word

لینک متن کامل پایان نامه رشته برق :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

پایان نامه ارشد برق مسیریابی حساس به انرژی

سایت پایان نامه های برق

عنوان کامل پایان نامه :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

روش­های خوشه بندی[۱]:

تکنیک­هایی خوشه­بندی به منظور ارتقاء بهره­وری انرژی با استفاده از محدود کردن مصرف انرژی از طریق­های مختلف زیر انجام می­شود.

الف) کاهش محدوده ارتباطات در داخل خوشه که نیاز به توان ارسال کمتردارند، (ب) کاهش تعداد ارسال با استفاده از تجمیع اطلاعات توسط سرخوشه، (ج) کاهش انرژی عملیات­هایی مانند هماهنگی و تجمیع در سر خوشه، (د) غیرفعال کردن برخی از گره­های داخل خوشه زمانی که سرخوشه مسئولیت ارسال اطلاعات رابر عهده دارند، (و) به تعادل رساندن مصرف انرژی در بین گره­های موجود در خوشه از طریق چرخش گره سرخوشه پیشنهاد شده است.

علاوه بر بهره­وری انرژی، معماری خوشه­بندی، مقیاس­پذیری شبکه­ها را با حفظ شبکه سلسله مراتبی بهبود می­بخشد [۲۲,۲۱].

[۱] Cluster architectures

 متن فوق بخش هایی از این پایان نامه بود

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد

می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 thesis-power-word

لینک متن کامل پایان نامه رشته برق :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

پایان نامه ارشد برق در مورد:متعادل سازی نرخ مصرف انرژی

سایت پایان نامه های برق

عنوان کامل پایان نامه :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

۱‌.۱‌.۱‌ مسیریابی با کارایی انرژی

بار اضافی در مسیریابی به طور جدی می­تواند ذخایر انرژی را تحت تأثیر قرار دهد. به طور خاص، در الگوریتم­های چند گام، گره­هایی که به جمع کننده نزدیک هستند، انرژی باتری خودشان را  سریع­تر از بقیه گره­ها از دست می­دهند، که این امر منجر به فروپاشی شبکه می­شود. آنچه که ما در این پایان نامه به دنبال آن هستیم، مکانیزم صرفه­جویی انرژی در الگوریتم­های مختلف مسیریابی   می­باشد. در ادامه برخی از روش­های مسیریابی حساس به انرژی را برای شناخت بیشتر از موضوع این پایان نامه مورد بررسی قرار می­دهیم.

 متن فوق بخش هایی از این پایان نامه بود

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد

می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 thesis-power-word

لینک متن کامل پایان نامه رشته برق :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

دانلود پایان نامه بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

سایت پایان نامه های برق

عنوان کامل پایان نامه :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

رادیو جانبی بیدار[۱]:

برای از بین بردن نقاط ضعف برنامه روشن و خاموش شدن دوره­ای حسگرها، از یک رادیو کم قدرت برای دریافت اطلاعات در زمانی­که یک گره در حالت خواب قرار دارد، استفاده می­شود و برای ارسال اطلاعات ترافیکی از یک رادیو پر قدرت استفاده می­شود [۱۸].

پ) کنترل توپولوژی[۲] : هنگامی که گره­های حسگر بسیار زیادی به منظور حصول اطمینان از پوشش خوب از فضای مورد نظر مستقر می­کنند، می­توان بعضی از گره­ها را با در نظر گرفتن حفظ عملیات و اتصالات شبکه در حالت غیر فعال قرار دهیم. پروتکل­های کنترل توپولوژی به صورت پویا تعداد گره فعال را با توجه به نیازهای برنامه به منظور بهره­برداری بیشتر انرژی در شبکه تعیین می­کند [۲۰,۱۹].

[۱] Passive wake-up radios

[۲] Topology control

 متن فوق بخش هایی از این پایان نامه بود

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد

می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 thesis-power-word

لینک متن کامل پایان نامه رشته برق :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

پایان نامه با موضوع بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

سایت پایان نامه های برق

عنوان کامل پایان نامه :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

۱‌.۱‌.۱‌ طرح خواب و بیدار

واحد­های رادیو در زمان­های بیکاری، منابع اصلی مصرف­کننده انرژی هستند. هدف از طرح خواب و بیدار قرار دادن رادیو در حالت خواب و بیدار با توجه به فعالیت گره در جهت صرفه­جویی انرژی می­باشد.

الف) برنامه روشن و خاموش شدن دوره­ای حسگرها[۱]: به منظور تغییر حالت واحد رادیو گره وابسته به فعالیت­های شبکه برای به حداقل رساندن زمان گوش دادن  در حالت بیکاری طراحی شده­اند. این برنامه­ها معمولا به سه دسته وابسته به تقاضا، غیرهمزمان و مطابق با برنامه تقسیم      می­شود. پروتکل­های مبتنی برروشن و خاموش شدن دوره­ای قطعا باعث بیشتر شدن بهره­وری انرژی می­شود اما به شدت افزایش تاخیر ارتباطات را به همراه دارند. هم­چنین گره­ها در این شرایط برای ارسال اطلاعات هنگامی که خود یا گره بعدی در حالت خواب می­باشد، رنج می­برند [۱۷,۱۶].

[۱] Duty cycling schemes

 متن فوق بخش هایی از این پایان نامه بود

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد

می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 thesis-power-word

لینک متن کامل پایان نامه رشته برق :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

پایان نامه درباره:بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

سایت پایان نامه های برق

عنوان کامل پایان نامه :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

۱‌.۱‌.۱‌ کاهش حجم اطلاعات

یکی دیگر از راه­حل­های ذخیره­سازی انرژی کاهش مقدار اطلاعات ارسالی به سمت گره   جمع­کننده می­باشد. می­توان از دو روش محدود کردن نمونه­های غیرضروری و محدود کردن وظایف سنجش هر گره به طور مشترک استفاده کرد. زیرا بدست آوردن و ارسال اطلاعات از نظر مصرف انرژی پرهزینه می­باشند.

الف) تجمیع[۱]: در طرح تجمیع اطلاعات­، گره­ها در طول یک مسیر به سمت گره جمع­کننده عمل تجمیع اطلاعات را برای کاهش مقدار اطلاعات ارسالی انجام می­دهد. علاوه بر این، تجمع اطلاعات با کاهش ترافیک می­تواند تأخیر را نیز کاهش دهد. با این حال، روش­های جمع­آوری اطلاعات ممکن است دقت اطلاعات جمع­آوری شده را کاهش دهد. در واقع، بعد از انجام عملیات تجمیع، اطلاعات نمی­تواند توسط جمع­کننده بازیابی شود و در نتیجه دقت اطلاعات از دست می­رود [۱۲].

ب) نمونه­برداری توافقی[۲]: سنجش نمونه­های غیرضروری بر منابع ارتباطات و هزینه­های پردازش تاثیر می­گذارد. تکنیک­های نمونه­برداری توافقی، نرخ نمونه­برداری در هر حسگر را با توجه به نیازهای برنامه­های کاربردی از قبیل پوشش و بدست آوردن اطلاعات دقیق، تنظیم می­کند [۱۳].

پ) کدینگ شبکه[۳](NC): کدینگ شبکه(NC) به منظور کاهش ترافیک در سناریوهای پخش با ارسال یک ترکیب خطی از چند بسته به جای یک کپی از هر بسته استفاده می­شود. گره­های دریافت ­کننده نیز می­توانند با استفاده معادلات خطی رمزگشایی بسته­ها را تفکیک کنند [۱۴].

[۱] Aggregation

[۲] Adaptive sampling

[۳] Network Coding

 متن فوق بخش هایی از این پایان نامه بود

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد

می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 thesis-power-word

لینک متن کامل پایان نامه رشته برق :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

پایان نامه برق:بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

سایت پایان نامه های برق

عنوان کامل پایان نامه :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

رادیو شناختی با کارایی انرژی[۱] :رادیو شناختی (CR) رادیو هوشمندی است که می­تواند به صورت پویا کانال ارتباطی خود را در طیف­های بی­سیم انتخاب کند و خود را با پارامترهای ارسال و دریافت انطباق دهد. بر اساس تکنولوژی نرم­افزار تعریف شده رادیو انتظار می­رود که به طور کاملاً خودکار فرستنده و گیرنده خود را متناسب با پارامترهای مورد درخواست شبکه تنظیم مجدد کند، که این امر باعث بهبود در زمینه آگاهی از شبکه می­شود. با این حال، مهمترین نیاز رادیو شناختی مصرف انرژی گره با توجه به پیچیدگی آنتن و ویژگی­های جدید در مقایسه با دستگاه های معمولی می­باشد. در این راستا، طراحی شبکه­های حسگر رادیو شناختی کلیدی برای حل چالش استفاده هوشمند از انرژی باتری می­باشد. مطالعات اخیر رادیو شناختی در زمینه­های کنترل توان فرستنده، تخصیص کانال­ها مبتنی بر انرژی باقی­مانده، و ترکیب کدینگ شبکه و رادیو شناختی می­باشد [۱۱,۱۰].

[۱] Energy-efficient cognitive radio

 متن فوق بخش هایی از این پایان نامه بود

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد

می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 thesis-power-word

لینک متن کامل پایان نامه رشته برق :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

دانلود پایان نامه ارشد بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

سایت پایان نامه های برق

عنوان کامل پایان نامه :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

) آنتن­های جهت­دار[۱]: آنتن­های جهت­دار توانایی دریافت سیگنال­های ارسالی را در یک زمان و در یک جهت را دارند. که این امر باعث بهبود محدوده ارسال و انرژی مصرفی می­شود. این آنتن­ها ممکن است نیازمند به تکنیک­های محلی باشند، اما توانایی دریافت چندین ارتباط را به صورت    هم­زمان دارند. به این ترتیب استفاده بیشتری از پهنای­باند می­شود. بنابراین، این الگوریتم می­تواند ظرفیت شبکه و طول عمر را بهبود ببخشد در حالی که بر تاخیر و اتصال نیز می­تواند تأثیر گذار باشد. با این حال، برخی از مشکلاتی که مخصوص آنتن جهت­دار هستند از جمله تداخل سیگنال، تنظیمات آنتن و مشکلات ناشنوایی[۲] باید موقع استفاده از این آنتن­ها در نظر گرفته شود [۸ ,۹].

[۱] Directional antennas

[۲] Deafness  problems

 متن فوق بخش هایی از این پایان نامه بود

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد

می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 thesis-power-word

لینک متن کامل پایان نامه رشته برق :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

دانلود پایان نامه ارشد رشته برق بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

سایت پایان نامه های برق

عنوان کامل پایان نامه :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

طرح­های ارتباطات مشارکتی[۱] (چند هاب): 

به منظور بهبود کیفیت سیگنال دریافت شده با استفاده از همکاری چندین آنتن، که باعث به وجود آمدن یک فرستنده مجازی چند آنتنه[۲] می­شوند، ارائه شده است. ایده این طرح برگرفته از این واقعیت است که اطلاعات­ معمولا با توجه به ماهیت پخش از کانال توسط همسایه­های یک گره شنیده می­شوند. پژوهش­های زیادی در زمینه مقایسه­ انرژی مصرفی شبکه­های SISO (یک ورودی و یک خروجی[۳]) و شبکه­های مجازی MIMO (چند ورودی و چند خروجی[۴]) انجام شده است. نتایج این پژوهش­ها نشان­دهنده صرفه­جویی بهتر انرژی و تاخیر انتها به انتهای کمتر در فاصله­های بیشتر از محدوده ارسال گره­ها درسیستم­های MIMO حتی با وجود انرژی اضافی سربار مورد نیاز برای راه­اندازی این الگوریتم­ها می­باشد [۵,۴].

پ) کنترل توان ارسال[۵]: کنترل توان ارسال (TPC) به منظور افزایش بهره­وری انرژی در لایه فیزیکی با تنظیم توان فرستنده­های رادیویی مورد بررسی قرار گرفته شده است. از این رو، یک گره با انرژی  باقی­مانده بالاتر می­تواند توان ارسال خود را افزایش دهد، که این عمل باعث فعال کردن الگوریتم کاهش توان ارسال در گره­های دیگر می­شود، در نهایت صرفه­جویی انرژی را به همراه دارد. استراتژیTPC نه تنها در انرژی بلکه با کاهش توان ارسال، خطر تداخل را نیز کاهش می­دهد. علاوه بر این، گره­های کمتری در ناحیه شنوایی یک گره قرار می­گیرند. از سوی دیگر افزایش توان ارسال می توان منجر به توسعه رنج مخابراتی گره شده و تعداد همسایگان آنرا افزایش دهد. این امر می­تواند قابلیت توزیع ترافیک را در گره­هایی که دارای تعداد همسایه کمی هستند، افزایش داده و منجر به بهبود طول عمر شبکه گردد [۷,۶].

[۱] Cooperative communications schemes

[۲] virtual multiple-antenna transmitter

[۳] Single Input Single Output

[۴] Multiple Input and  Multiple Output

[۵] Transmission Power Control

 متن فوق بخش هایی از این پایان نامه بود

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد

می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 thesis-power-word

لینک متن کامل پایان نامه رشته برق :بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم