مشخصات مقاله:
عنوان فارسی مقاله:
بهره وری از انرژی در شبکه های سنسوری بی سیم
عنوان انگلیسی مقاله:
Energy-Efficiency in Wireless Sensor Networks: a top-down review approach
کلمات کلیدی مقاله:
حالت هنر، شبکه های حسگر بی سیم، بهره وری انرژی
مناسب برای رشته های دانشگاهی زیر:
مهندسی برق، مهندسی کامپیوتر و مهندسی فناوری اطلاعات
مناسب برای گرایش های دانشگاهی زیر:
مخابرات نوری، شبکه های مخابراتی، هوش مصنوعی، شبکه های کامپیوتری و سامانه های شبکه ای
وضعیت مقاله انگلیسی و ترجمه:
مقاله انگلیسی را میتوانید به صورت رایگان با فرمت PDF از باکس زیر دانلود نمایید. ترجمه این مقاله با فرمت WORD – DOC آماده خریداری و دانلود آنی میباشد.
فهرست مطالب:
چکیده
1 . مقدمه
2 . برنامه های کاربردی WSN و الزامات آنها
2.1 : روش های بهداشتی درمانی
2.2 : صنعت : تولید شبکه های هوشمند
2.3 : سیستم های حمل و نقل
2.4: سیستم های نظامی و سیتم های امنیت عمومی
2.5 : محیط زیست و کشاورزی
2.6 : شبکه های سنسوری در زیر زمین و در زیر آب
2.7 : بحث و بررسی
3. استاندارد های شبکه های سنسوری بی سیم با توان کم
3.1 بحث و بررسی
4. مکانیسم های صرفه جویی در انرژی
4.1 : بهینه هسازی امواج رادیویی
بهینه سازی مدولاسیون ( فرکانس )
طرح های برقرای ارتباط به صورت مشترک
کنترل توان انتقالی (TPC)
آنت های هدایت کننده
میزان بهره وری از انرژی به صورت هوشمند
4.2 : تقلیل داده ها
تراکم و تجمع
نمونه های تطبیقی
برنامه نویسی شبکه (NC)
4.3: برنامه های هشداردهنده
4.4: مسیریابی برای صرفه جویی در انرژی
انرژی به عنو.ان معیاری برای مسیر یابی
مسیریابی چندگانه
قرار دادن رله( Relay ) در درون گره
سینک متحرک
4.5 : راه حل بارگیری
برداشت و جمع آوری انرژی
شارژ بی سیم
4.6 : بحث و بررسی
5. بهره وری انرژی و تبادلات نیازها
5.1 : پروتکل های چند معیاره
5.2 : روش لایه های متقاطع
5.3 : بهینه سازی چند منظوره
5.4 : بحث و بررسی
6. نتیجه گیری
قسمتی از مقاله انگلیسی و ترجمه آن:
Abstract
The design of sustainable wireless sensor networks (WSN) is a very challenging issue. On the one hand, energyconstrained sensors are expected to run autonomously for long periods. However, it may be cost-prohibitive to replace exhausted batteries or even impossible in hostile environments. On the other hand, unlike other networks, WSNs are designed for specific applications which range from small-size healthcare surveillance systems to large-scale environmental monitoring. Thus, any WSN deployment has to satisfy a set of requirements that differs from one application to another. In this context, a host of research work has been conducted in order to propose solutions to the energy-saving problem. This research covers several areas going from physical layer optimization to network layer solutions. So, it is not easy for the WSN designer to select the efficient solutions that should be considered in the design of application-specific WSN architecture. In this paper, we present a top-down approach study of the trade-offs between application requirements and lifetime extension that arise when designing wireless sensor networks. We first identify the main categories of applications and their specific requirements. Then we present a new classification of energy-conservation schemes found in recent literature, followed by a systematic discussion as to how these mechanisms conflict with the specific requirements. Finally, we analyse the techniques applied in WSNs to achieve trade-off between multiple requirements, such as multi-objective optimisation.
چکیده
طراحی شبکه های بی سیم پایدار (WSN) یک مسئله ی چالش برانگیز است . از طرفی ، انتظار می رود انرژی محدود شده ی سنسورها برای مدت طولانی ماندگار باشد . با این حال ، ممکن است این ماندگاری دارای هزینه های بالای باشد و یا حتی در مواقعی نیز غیر ممکن باشد . از سوی دیگر ، بر خلاف شبکه های دیگر ، WSN ها برای کاربردهای خاص ، مانند سیستم های نظارتی در مقیاس کوچک طراحی شده اند . بنابراین ، هر WSN برای برآوردن مجموعه ای از الزامات که در هر نرم افزار متمایز از نرم افزار دیگر است ، توسعه پیدا کرده است . در این زمینه ، مجموعه ای از فعالیت های تحقیقاتی به منظور ارائه راه حلی برای حل مشکل صرفه جویی در انرژی صورت گرفته است . این تحقیق زمینه های مختلفی از بهینه سازی لایه های فیزیکی را برای راه حل های لایه های شبکه تحت پوشش قرار می دهد . بنابراین ، طراحی WSN به منظور انتخاب راه حلی موثر ، کار سهل و ساده ای نیست .
در این مقاله ، ما بررسی از تبادلات بین الزامات برنامه های کاربردی و افزایش طول عمری که در زمان طراحی شبکه های بی سیم به وجود می آید ، ارائه می کنیم . ما برای اولین بار دسته بندی های اصلی برنامه های کاربردی و الزامات ویژه ی آنها را شناسایی کرده ایم . سپس ما طبقه بندی جدیدی از طرح های محافظت کننده ی انرژی که در بررسی های اخیر یافته شده اند را ارائه می کنیم ، پس از بحث سیستماتیک ، چگونگی تضاد مکانیسم ها را مورد بررسی قرار می دهیم . در نهایت ،ما روش های بکارگرفته شده در WSN ها برای دستیابی به تبادلات بین نیازها و الزامات متعدد را مورد تحلیل قرار می دهیم .