TIỂU LUẬN TỐI ƯU NĂNG LƯỢNG TRONG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY

 Các c m bi n ch u tráchảm biến không dây ến không dây ịu trách nhi mệm cảm nhận môi c mảm biến không dây nh nận môi môi trường cho ứng dụng cụ ng cho ứng dụng cụ ng d ng cụng cụ ụng cụ

MÔN: CÔNG NGH M NGỆN TỬ VIỄN THÔNG ẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH SVTH: NHÓM 1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

DANH SÁCH THÀNH VIÊN

1620235

Ph m Th Kim Anh ạm Thị Kim Anh ị Kim Anh 1620005

Nguy n Ph ễn Xuân Tú ư Quốc Thànhớc Bình c Bình 1620014

Dư Quốc Thành

KẾT LUẬN

T I U HÓA NĂNG L ỐI ƯU NĂNG LƯỢNG TRONG ƯU NĂNG LƯỢNG TRONG ƯU NĂNG LƯỢNG TRONG ỢNG TRONG NG TRONG M NG C M BI N KHÔNG ẠNG ẢM BIẾN KHÔNG DÂY ẾN KHÔNG DÂY DÂY

• T ng quan ổng quan

• LEACH

• Mô ph ng ỏng

• K t lu n ế Khôi ận

Hình 1.1Một sơ đồ (WSN)

phân cấp logic điển hình của mạng cảm biến không dây

 Các c m bi n ch u tráchảm biến không dây ến không dây ịu trách nhi mệm cảm nhận môi c mảm biến không dây nh nận môi môi

trường cho ứng dụng cụ ng cho ứng dụng cụ ng d ng cụng cụ ụng cụ

th ển hình của mạng cảm biến không dây

 Các nút c m bi n đ c k tảm biến không dây ến không dây ược kết ến không dây

n i v i nhau thông qua liênối với nhau thông qua liên ới nhau thông qua liên

l c vô tuy n đạng cảm biến không dây ến không dây ược kết c g i làọi là

m ng c m bi n không dây.ạng cảm biến không dây ảm biến không dây ến không dây

Hình 1.2Một mạng cảm biến không dây điển hình được triển khai cho các ứng

dụng nông nghiệp

M ng c m bi n không dây đãạng cảm biến không dây ảm biến không dây ến không dây

được kết c áp d ng trong các lĩnhụng cụ

v c quân s và dân s nh :ực quân sự và dân sự như: ực quân sự và dân sự như: ực quân sự và dân sự như: ư

• Giám sát môi trường cho ứng dụng cụ ng

• Phát hi n xâm nh pệm cảm nhận môi ận môi

• C nh báo cháy r ng, th mảm biến không dây ừng, thảm ảm biến không dây

h a môi trọi là ường cho ứng dụng cụ ng, giao thông

• Theo dõi s c kh e conứng dụng cụ ỏe con

ngường cho ứng dụng cụ i

Hình 1.3 ng d ng c a m ng WSN trong c nh báo cháy r ngỨng dụng của mạng WSN trong cảnh báo cháy rừng ụng cụ ủa mạng cảm biến không dây ạng cảm biến không dây ảm biến không dây ừng, thảm

Trúc

HÌNH SAO

 Với khả năng xử lý và dung lượng lưu trữ kém, mỗi cảm biến trong mạng cảm

biến không dây (WSN) được trang bị một nguồn năng lượng hạn chế và rất khóthay thế trong hầu hết các môi trường ứng dụng

 Cảm biến không dây i thiệm cảm nhận môi n việm cảm nhận môi c tiến không dây t kiệm cảm nhận môi m năng lược kết ng trong các ứng dụng cụ ng dụng cụ ng cho mạng cảm biến không dây ng cảm biến không dây m

biến không dây n không dây là cầu hết các môi trường ứng dụng n thiến không dây t

T I U HÓA NĂNG L ỐI ƯU NĂNG LƯỢNG TRONG ƯU NĂNG LƯỢNG TRONG ƯU NĂNG LƯỢNG TRONG ỢNG TRONG NG TRONG M NG C M BI N KHÔNG ẠNG ẢM BIẾN KHÔNG DÂY ẾN KHÔNG DÂY DÂY

• T ng quan ổng quan

• LEACH

• Mô ph ng ỏng

• K t lu n ế Khôi ận

 Ho t đ ng c a LEACH đạng cảm biến không dây ột sơ đồ phân cấp logic điển hình của mạng cảm biến không dây ủa mạng cảm biến không dây ược kết c phân tách thành hai pha: pha thi t l p và phaến không dây ận môi

n đ nh

ổ biến nhất trong các mạng ịu trách

 Kho ng th i gian t n t i c a Stable phase dài h n so v i th i gian c aảm biến không dây ờng cho ứng dụng cụ ồ phân cấp logic điển hình của mạng cảm biến không dây ạng cảm biến không dây ủa mạng cảm biến không dây ơ đồ phân cấp logic điển hình của mạng cảm biến không dây ới nhau thông qua liên ờng cho ứng dụng cụ ủa mạng cảm biến không dây

Preparation phase đ gi m t i thi u t ng chi phí.ển hình của mạng cảm biến không dây ảm biến không dây ối với nhau thông qua liên ển hình của mạng cảm biến không dây ổ biến nhất trong các mạng

Cách th c ức : LEACH sẽ ch n ng u nhiên m t vài node là cluster headọi là ẫu nhiên một vài node là cluster head ột sơ đồ phân cấp logic điển hình của mạng cảm biến không dây (CH) và xoay vai trò đ cân b ng năng lển hình của mạng cảm biến không dây ằng năng lượng của sensor nodes trong ược kết ng c a sensor nodes trongủa mạng cảm biến không dây

m ng.ạng cảm biến không dây

Hình 2.2 Timeline diagram of leach protocol

Stable phase, các node trong m t c m sẽ chuy n d li u sang CH, CH sẽ t o

ột sơ đồ phân cấp logic điển hình của mạng cảm biến không dây ụng cụ ển hình của mạng cảm biến không dây ữ kém, mỗi cảm biến trong mạng ệm cảm nhận môi ạng cảm biến không dây TDMA và phát đ n các node trong c m TDMA xác đ nh th i gian đ truy n dến không dây ụng cụ ịu trách ờng cho ứng dụng cụ ển hình của mạng cảm biến không dây ền dữ ữ kém, mỗi cảm biến trong mạng

li u cho các node.ệm cảm nhận môi

Sau khi nh n d li u t non-CH trong c m, CH sẽ t ng h p t t c d li u và g iận môi ữ kém, mỗi cảm biến trong mạng ệm cảm nhận môi ừng, thảm ụng cụ ổ biến nhất trong các mạng ợc kết ấp logic điển hình của mạng cảm biến không dây ảm biến không dây ữ kém, mỗi cảm biến trong mạng ệm cảm nhận môi ử lý và dung lượng lưu trữ kém, mỗi cảm biến trong mạng

d li u t ng h p đ n BS qua phữ kém, mỗi cảm biến trong mạng ệm cảm nhận môi ổ biến nhất trong các mạng ợc kết ến không dây ươ đồ phân cấp logic điển hình của mạng cảm biến không dây ng th c truy n hop.ứng dụng cụ ền dữ đây các nhóm trao đ iổ biến nhất trong các mạng thông tin v i nhau b ng vi c s d ng các mã CDMA đ gi m nhi u t các nodeới nhau thông qua liên ằng năng lượng của sensor nodes trong ệm cảm nhận môi ử lý và dung lượng lưu trữ kém, mỗi cảm biến trong mạng ụng cụ ển hình của mạng cảm biến không dây ảm biến không dây ễu từ các node ừng, thảm thu c các nhóm khác.ột sơ đồ phân cấp logic điển hình của mạng cảm biến không dây

Hình 2.3 LEACH protocol phases

2 GIAO THỨC LEACH Công th c tính ức

thành CH node như các node có mức năng lượng thấp.

 Xác địu trách nh nút chủa mạng cảm biến không dây không căn cứng dụng cụ vào năng lược kết ng còn lạng cảm biến không dây i.

 Phân bối với nhau thông qua liên cụng cụ m không hiệm cảm nhận môi u quảm biến không dây .

T I U HÓA NĂNG L ỐI ƯU NĂNG LƯỢNG TRONG ƯU NĂNG LƯỢNG TRONG ƯU NĂNG LƯỢNG TRONG ỢNG TRONG NG TRONG M NG C M BI N KHÔNG ẠNG ẢM BIẾN KHÔNG DÂY ẾN KHÔNG DÂY DÂY

• T ng quan ổng quan

• LEACH

• Mô ph ng ỏng

• K t lu n ế Khôi ận

Rate to become cluster head (p) 0.1

Base station location (X BS , Y BS ) (50,50)

Rate to become cluster head (p) 0.1

Base station location (X BS , Y BS ) (50,50)

Hình 3.1 Quá trình ch n nút chọi là ủa mạng cảm biến không dây (CH)

Hình 3.2 Bi u đ th hi n s nút s ngển hình của mạng cảm biến không dây ồ phân cấp logic điển hình của mạng cảm biến không dây ển hình của mạng cảm biến không dây ệm cảm nhận môi ối với nhau thông qua liên ối với nhau thông qua liên theo s ối với nhau thông qua liên vòng

T I U HÓA NĂNG L ỐI ƯU NĂNG LƯỢNG TRONG ƯU NĂNG LƯỢNG TRONG ƯU NĂNG LƯỢNG TRONG ỢNG TRONG NG TRONG M NG C M BI N KHÔNG ẠNG ẢM BIẾN KHÔNG DÂY ẾN KHÔNG DÂY DÂY

• T ng quan ổng quan

• LEACH

• Mô ph ng ỏng

• K t lu n ế Khôi ận

4 KẾT LUẬN

Các kỹ thuận môi t phân nhóm trong mạng cảm biến không dây ng cảm biến không dây m biến không dây n vô tuy ến không dây n là nhữ kém, mỗi cảm biến trong mạng ng phươ đồ phân cấp logic điển hình của mạng cảm biến không dây ngthứng dụng cụ c quảm biến không dây n lý cấu hình mạng hiệu quả , góp phần làm giảm chi phí trao đổ biến nhất trong các mạng ithông tin, duy trì mạng cảm biến không dây ng hoạng cảm biến không dây t đột sơ đồ phân cấp logic điển hình của mạng cảm biến không dây ng trong thờng cho ứng dụng cụ i gian dài.Thuận môi t toán LEACH

đã t ối với nhau thông qua liên i ưu t ươ đồ phân cấp logic điển hình của mạng cảm biến không dây ng đối với nhau thông qua liên i năng lược kết ng trong mạng cảm biến không dây ng cảm biến không dây m bi ến không dây nkhông dây Tuynhiên, nó vẫu nhiên một vài node là cluster head n còn vài hạng cảm biến không dây n chến không dây như đã nêu trên mà chúngta có thển hình của mạng cảm biến không dây khắc phục bằng các thuật toán cải tiến như LEACH-M, LEACH-c

phụng cụ c bằng năng lượng của sensor nodes trong ng các thuận môi t toán cảm biến không dây i tiến không dây n như LEACH-M, LEACH-C

24

Cảm ơn sự theo dõi của

Thầy và các bạn!