کد متلب شبیه سازی پروتکل آگاه از انرژی ناهمگن در شبکه حسگر بیسیم
کد متلب شبیه سازی پروتکل آگاه از انرژی ناهمگن در شبکه حسگر بیسیم
توضیحات:
کد متلب شبیه سازی پروتکل آگاه از انرژی ناهمگن در شبکه حسگر بیسیم، همراه با مقاله انگلیسی مرجع مربوط به سال ۲۰۱۳.
کد متلب شبیه سازی پروتکل آگاه از انرژی ناهمگن در شبکه حسگر بیسیم، همراه با مقاله انگلیسی مرجع مربوط به سال ۲۰۱۳.
این فایل شامل شبیه سازی مقاله ای با عنوان یک پروتکل آگاه از انرژی ناهمگن در شبکه های حسگر بیسیم (WSN) در محیط نرم افزار متلب (Matlab) می باشد.
عنوان انگلیسی مقاله مرجع:
Heterogeneous LEACH Protocol for Wireless Sensor Networks
شبکه های حسگر بی سیم (WSN) ، شبکه هایی هستند با تعدادی از دستگاههای پردازشی کوچک بنام حسگر (sensor) . در یک سیستم شبکه ای به این دستگاه پردازشی کوچک گره (Node) اطلاق می شود .گره ها، دارای امکاناتی شامل CPU (برای پردازش داده ها)، حافظه (برای ذخیره سازی داده ها)، باتری (برای تامین انرژی) و فرستنده و گیرنده (برای دریافت و ارسال سیگنال و یا داده ها را از یک گره به دیگر) هستند. گره ها در یک فرایند مشارکتی اطلاعات دریافتی از یکدیگر و یا محیط پیرامون خود(مثل امواج، حرارت،اطلاعات جغرافیایی،عناصر آلاینده محیطی و…) را بصورت گزارشهایی به یک مرکز پردازش به نام ایستگاه پایه ارسال میکنند.
از آنجا که طراحی و عملی ساختن این فرایند انتقال و دریافت مستلزم مصرف مقدار زیادی از انرژی در راستای پردازش داده ها، طراحی پروتکل ها و برنامه های کاربردی برای چنین شبکه ایست ، جهت تداوم طول عمر شبکه از روشها و پروتکلهای آگاه از انرژی (energy-aware) بهره برده میشود. در مقاله لاتین مرجع مربوط به این شبیه سازی، یک پروتکل ناهمگن (Heterogeneous) از نقطه نظر انرژی بر پایه پروتکل LEACH، در تقابل و مقایسه با پروتکل پایه مسیریابی مبتنی بر خوشه بندی توزیعی LEACH (خوشه بندی سلسله مراتبی کم انرژی تطبیقی) که سیستمی از نوع همگن (homogeneous) میباشد ، ارائه شده است،. سپس تاثیر ناهمگنی در انرژی گره، در طولانی تر کردن طول عمر شبکه حسگر بسیسم مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. به استناد بررسیهای انجام شده در مقاله مرجع ،نتایج شبیه سازی نشان می دهد که سیستم LEACH ناهمگن پیشنهادی، مصرف انرژی و افزایش طول عمر کل شبکه های حسگر بی سیم را به طور قابل توجهی کاهش می دهد.
از آنجا که طراحی و عملی ساختن این فرایند انتقال و دریافت مستلزم مصرف مقدار زیادی از انرژی در راستای پردازش داده ها، طراحی پروتکل ها و برنامه های کاربردی برای چنین شبکه ایست ، جهت تداوم طول عمر شبکه از روشها و پروتکلهای آگاه از انرژی (energy-aware) بهره برده میشود. در مقاله لاتین مرجع مربوط به این شبیه سازی، یک پروتکل ناهمگن (Heterogeneous) از نقطه نظر انرژی بر پایه پروتکل LEACH، در تقابل و مقایسه با پروتکل پایه مسیریابی مبتنی بر خوشه بندی توزیعی LEACH (خوشه بندی سلسله مراتبی کم انرژی تطبیقی) که سیستمی از نوع همگن (homogeneous) میباشد ، ارائه شده است،. سپس تاثیر ناهمگنی در انرژی گره، در طولانی تر کردن طول عمر شبکه حسگر بسیسم مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. به استناد بررسیهای انجام شده در مقاله مرجع ،نتایج شبیه سازی نشان می دهد که سیستم LEACH ناهمگن پیشنهادی، مصرف انرژی و افزایش طول عمر کل شبکه های حسگر بی سیم را به طور قابل توجهی کاهش می دهد.
این شبیه سازی به صورت یک mfile بر پایه مقاله مرجع پیوستی لاتین ، با استفاده از نرم افزار MATLAB با ۲۸۳ خط کدنویسی طراحی، پیاده سازی و با موفقیت آزمایش شده است.برای اجرا کافی است فایل mfile برنامه را به دایرcurrent directory متلب کپی کرده و اجرا نمایید ، نتایج بصورت گرافیگی نمایش داده میشود.. قطعه کدها دارای کامنت انگلیسی میباشد.
بعنوان پیشنیاز ، آشنایی با اصول کلی برنامه نویسی و همچنین دستورات و توابع عمومی متلب برای فهم کدهای برنامه مورد نیاز و کافی میباشد. مفاهیم اساسی مورد بحث، بطور مشروح در مقاله مرجع ذکر شده است، لذا مطالعه دقیق مقله مرجع برای درک بهتر توصیه میشود.
