ترکیب بهینه مسیریابی و اختصاص دامنه ارسال در شبکه‌های بی‌سیم اقتضائی

نویسندگان

1 باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان - واحد خمین - دانشگاه آزاد اسلامی

doi
چکیده

یک شبکه بی‌سیم اقتضائی، مجموعه‌ای از گره‌های بی‌سیم با انرژی کم است که باید بدون زیرساخت و مدیریت متمرکز بتوانند با انعطاف‌پذیری بالایی با یکدیگر ارتباط داشته باشند. دامنه و قدرت ارسال گره‌ها نقش مهمی در توان مصرفی این شبکه‌ها ایفا می‌کند و الگوریتم‌های اختصاص دامنه تلاش می‌کنند که دامنه ارسال بهینه‌ای را برای گره‌ها مشخص کنند. البته، اختصاص دامنه بر روی توپولوژی شبکه بی‌سیم و مسئله مسیریابی تأثیر می‌گذارد. اگرچه در تحقیقات مختلف، مسیریابی و اختصاص دامنه به‌صورت جداگانه مدنظر قرار گرفته، اما ثابت شده است که بکار بستن هم‌زمان مسیریابی و اختصاص دامنه باعث بهبود کارآیی شبکه خواهد شد. در این مقاله، ترکیب مسئله اختصاص دامنه و مسیریابی در شبکه‌های بی‌سیم به‌صورت یک بهینه‌سازی غیرخطی مدل شده است که می‌تواند به درک کامل‌تر مسئله به محققان کمک کند و به‌عنوان معیاری برای طراحی الگوریتم‌هایی در آینده قرار گیرد، با این حال، حل مسئله بهینه‌سازی ارائه شده نیاز به یک مدیریت متمرکز دارد و برای شبکه‌های بی‌سیم بزرگ غیرعملی و غیرممکن است. بنابراین در این مقاله با استفاده از روش زیرگرادیان و تکنیک تفکیک، یک الگوریتم توزیع‌شده برای حل مسئله اختصاص دامنه و مسیریابی ارائه شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که الگوریتم پیشنهادی نسبت به حالت بهینه، مصرف توان و تأخیر بیشتری دارد، اما قابلیت اطمینان شبکه را بهبود می‌دهد.