Minimizing the Energy Consumption in Wireless Sensor Networks
محتوى المقالة الرئيسي
الملخص
تمثل الطاقة في شبكات الاستشعار اللاسلكية عاملاً اساسياً في تصميم ومراقبة وتشغيل هذه الشبكات. تعد عملية التقليل من الطاقة المستهلكة في شبكات الاستشعار اللاسلكية وتطبيقاتها مسألة حيوية بالنسبة لفعالية وكفاءة الشبكة من حيث العمر والتكلفة والتشغيل. تم اقتراح وتنفيذ العديد من الخوارزميات والبروتوكولات لتقليل استهلاك الطاقة. شبكات الاستشعار اللاسلكية تعتمد على اجهزة الاستشعارتعمل ببطارية. بطاريات اجهزة الاستشعار لايمكن اعادة شحنها بسهولة على الرغم من طاقتها محدودة. كثيراً مايحدث الفشل في الشبكة نتيجة عدم كفاية طاقة اجهزة الاستشعار. حققت بروتوكولات مراقبة الدخول المتوسط (MAC) في شبكات الاستشعار اللاسلكية انخفاض في دورة اشتغاله من خلال توظيف مبدا النوم (السكون) والاستيقاض الدوري. حقق بروتوكول مراقبة الدخول المتوسط ذات الاستيقاظ التنبؤئ استفادة من مبدأ دورة الاشتغال غير المتزامن.
يقلل هذا البروتوكول من استهلاك العقدة للطاقة من خلال السماح للمرسلين بالتنبؤ باوقات استيقاظ المستقبلين. يجب تطبيق شبكة الاستشعار اللاسكلية بطريقة فعالة لتوظيف عقد الاستشعار وطاقتها لضمان انتاجية شبكة كفوءة. ان التنبؤ بعمر شبكة الاستشعار اللاسلكية قبل بناءها يمثل اهتماما كبيرا . لضمان توفر طاقة كفؤءة يجب ضبط دورات تشغيل المستشعرات بدقة مناسبة لتحقيق متطلبات ازدحام الشبكة. كما تم تقدير كمية الطاقة المستهلكة في كل عقدة نتيجة التحول بين حالة النشاط وحالة الخمول. تم افتراض نشر أجهزة الاستشعار بطريقة عشوائية. تهدف هذه الدراسة الى تحسين عمر الشبكة المنشورة عشوائيا العشوائي من خلال جدولة تاثير الارسال والاستقبال وحالات السكون على عمليات استهلاك الطاقة في عقد الاستشعار اللاسلكي. تم دراسة ومناقشة نتائج هذه الحالات باستخدام العديد من مقايسس الاداء.