Energy Management Systems In Ad Hoc Wireless Networks

Post on 21-Jan-2016

21 views 0 download

Tags:

description

Energy Management Systems In Ad Hoc Wireless Networks. زیر نظر استاد محترم:جناب آقای دکتر حسینی ارائه دهنده:عاطفه علیزاده اسفند1391. شبکه ادهاک. توپولوژی پویا محدودیت توان ضعف امنیتی. مدیریت توان شبکه های ادهاک. لایه پیوند داده: اجتناب ازارسال مجدد غیرضروری - PowerPoint PPT Presentation

transcript

زیر نظر استاد محترم:جناب آقای دکتر حسینیارائه دهنده:عاطفه علیزاده

1391اسفند

Energy Management Systems In Ad Hoc Wireless Networks

شبکه ادهاکتوپولوژی پویا

محدودیت توان

ضعف امنیتی

مدیریت توان شبکه های ادهاک

الیه پیوند داده:

اجتناب ازارسال مجدد غیرضروری خاموش کردن بخش رادیویی در مواقعی

که الزم نیست کاهش برخوردها در دسترسی کانال

مدیریت توان شبکه های ادهاک

الیه شبکه:

درنظرگرفتن باربازپخشی ها در یک مسیر درنظرگرفتن عمر باتری در انتخاب مسیر

کاهش فرکانس ارسال پیام های کنترلی بهینه کردن سایز هدرهای کنترلی

مدیریت توان شبکه های ادهاک

الیه انتقال داده:

اجتناب از ارسال های تکراری مدیریت محلی گم شدن بسته ها

مدیریت توان شبکه های ادهاک

الیه کاربرد:

استفاده از پروکسی برای کالینت ها

انتقال محاسبات پرمصرف انرژی به ایستگاه های ثابت

PCCB (POWER COST CALCULATEپروتکل

BALANCE)

پیدا کردن مسیر با مینیمم محدودیت هدف: انرژی

ماکزیمم مینیمم انرژی نودهای هر محدودیت انرژی: مسیر انتخابی

PCCB (POWER COST CALCULATEپروتکل

BALANCE)مدخل جدول مسیریابی شامل:

آدرس مقصدSeq numمقصد

Seq numفیلد اعتبارسنجی محدوده انرژی

تعداد پرشپرش بعدی

طول عمر مسیر

PCCB (POWER COST CALCULATEپروتکل

BALANCE)بخش اول

که seq numارسال یک پیام درخواست مسیر با مقدار از جدول مسیرمبدا کپی می شود.

seq num نباشد فیلد اعتبارسنجی seq numاگر هیچ یک می شود.

محدوده انرژی نیز با انرژی مبدا جایگزین و تعداد پرش نیزصفر میشود.

PCCB (POWER COST CALCULATEپروتکل

BALANCE)بخش دوم

در پیام seq numهر نود با دریافت پیام درخواست مسیر، مقصد در جدول مسیرش seq numدرخواست مسیر را با

مقایسه می کند و: مبدا بزرگ تر از مقدار جدول باشد،نود seq num.اگر 1

پیام درخواست مسیر seq numبازپخش یک مدخل جدید با ایجاد می کند.

مبدا در پیام درخواست مسیر با مقدار آن seq num.اگر 2در جدول نود مساوی باشد،محدوده انرژی مقایسه می

شود:اگر محدوده انرژی جدول کمتر از مقدار آن در پیام درخواست

مسیر بود،جدول آن نود با این مقدار بروز می شود.

PCCB (POWER COST CALCULATEپروتکل

BALANCE) بخش سوم

وقaتی پیaام درخواسaت مسaیر بaه مقصaد یaا یaک نaود میaانی کaه یaک مaسaیر aفعaال aبaه مaقصaد دaارد،رسaید،a مقصaد یaا نaود aمیaانی یaک پیaام

a.خشی می کندaرا تک پa د و آنaی کنaولید مaیر تaسخ مسaپا

خaودش را بaه مaاکزیمم seq numاگaر نaود مقصaد دریaافت کaرده .aمیدهد aغییرaست مسیر تaپیام درخواa دارش درaودش و مقaخ

و و seq numآدرس مقصaد درخواسaت مسaیر پیaام در مبaدا محaدوaده انaرژaی در پیaامa درخواسaت aمسaیرa در پیaامa پاسaخ مسaیر

کپی می شود.

PCCB (POWER COST CALCULATEپروتکل

BALANCE)بخش چهارم

یک نود با دریافت پیام پاسخ مسیر تعداد پرش را یک .واحد اضافه می کند

Seq num مبدا در پیام پاسخ با مقدار آن در جدول مقایسه می شود و :

مبaدا در پیaام پاسaخ بaزرگ تaراز مقaدار آن Seq num اگaردر جaدول اسaت،محaدوده انaرژی مقایسaه و مقaدار آن در

پاسخ با مینیمم بروز می شود.

PCCB (POWER COST CALCULATEپروتکل

BALANCE)

مبدا در پیام پاسخ بزرگ تر از مقدار آن Seq numاگر Seqدر جدول باشد، نود میانی یک پیام پاسخ مسیر با

num.جدید ایجاد می کند

مبدا در پیام پاسخ با مقدار آن در جدول Seq numاگر برابر باشد، اگر محدوده انرژی در پاسخ بزرگ تر بود

در پاسخ کپی می شود.

PCCB (POWER COST CALCULATEپروتکل

BALANCE)حفظ مسیر

استفاده از پیامhello اطالع رسانی به همه اجدادش در خصوص از بین رفتن

لینک

PCCB (POWER COST CALCULATEپروتکل

BALANCE)

ترمینال های اشکار

ترمینال های مخفی

IEEE802.11قاعده ذخیره انرژی:خاموش کردن مدار ارسال و

دریافتهمگام سازی و بافرینگذخیره انرژی با

بافر کردن بسته ها برای یک ایستگاه در حالت ذخیره انرژی

همگام سازی ایستگاه ها تا در صورت بیدار بودن ایستگاه بسته ارسال شود.

همگام سازی زمانیایستگاه ها در حالت ذخیره انرژی بتوانند در مورد ترافیک

سایر ایستگاه ها اطالع پیدا کنند. باید با یک زمان مشترک ibssپس همه ایستگاه ها در یک

همگام شوند. beaconهر ایستگاه قادر است که زمان خود را در قالب یک

به سایر ایستگاه ها بفرستد. تصادفی انتخاب می کنند.backoffهمه ایستگاه ها یک تاخیر

برسد backoff دیگری قبل ازتمام شدن تایمرBeacon اگر کنسل می شود.Beaconارسال

منتقل می Beacon نرسید،Beaconاگر تایمر کنسل شد و شود.

ذخیره انرژی

گام های الزم در جهت خاموش کردن مدار ارسال و دریافت یک ایستگاه در حالت ذخیره انرژی

ارسال و دریافت ترافیک

آگاه کردن دیگر ایستگاه ها

کنترل توان انتقال

سازگاری توان انتقال بر اساس وضعیت کانال

تکنیک هایMAC

LLC(Logic layer control)

MACتکنیک های

سوئیچ کردن بین روشن و خاموش کردن پردازنده وواسط شبکه

اجتناب از برخورد

نرخ پذیرش

LLCسازگاری سایز بسته رویکردهای ادغام شدهARQ و FECآهنگ حرکت بستهپروتکل های نامتقارناستفاده از پیش بینی های کانالدشارژ ضربه ای باتریمسیریابی

Local Energy-Aware Routing Based on AODV (LEAR-AODV)

متعادل کردن مصرف انرژی در بین تمام نودهای شرکت کننده

:حفظ مسیرپویایی نودها تمام شدن

انرژی نودها

ارسال یک درخواست مسیر جدید ارسال یک پیغام خطا

Power-Aware Routing Based on AODV (PAR-AODV)

توسعه عمر مفید یک شبکه

t در مدت زمان Πپیدا کردن مسیر مسیر

C(Π, t) = Σ Ci ( t ) (1)

Ci ( t ) = ρi [Fi / Ei ( t )]α (2)

Power-Aware Routing Based on AODV (PAR-AODV)

اگر بسته جدید هزینه کمتری دارد و نود میانی مسیرمعتبری برای آن مقصد ندارد، مینیمم هزینه با مقدار

جدید همه پخشی می شود. RREQجدید بروز شده و اگر بسته جدید هزینه کمتری دارد و نود میانی مسیری

COMPUTE_Costبه مقصد دارد، نود میانی یک پیام تک پخشی می کند.

،در غیر ان صورت، بسته جدید هزینه بیشتری دارد حذف می شود.RREQبسته

Lifetime Prediction Routing Based on AODV (LPR-AODV)

باال عمر طول با مسیرهای به توجه

t در مدت زمان Πپیدا کردن مسیر مسیر  

MAX π (Tπ(t))= MAXπ(MINπ (Ti(t)))

Lifetime Prediction Routing Based on AODV (LPR-AODV)

Ti (t)= Ei(t)/discharge_ratei(t)

discharge_ratei(t)= Ei(t’) –Ei(t)/t- t’

Lifetime Prediction Routing Based on AODV (LPR-AODV)

اگر مینیمم طول عمر بسته جدید بزرگ تر است و نود میانیمسیر معتبری به مقصد ندارد، مینیمم طول عمر به مقدار

جدید همه پخشی می شود.RREQجدید تغییر کرده و

اگرمینیمم طول عمر بسته جدید بزرگ تر است و نود میانیمسیری به مقصد دارد، نود میانی یک پیام

COMPUTE_lifetime .تک پخشی می کند

در غیر این صورت مینیمم طول عمر بسته جدید مقدار کمتر از مینیمم طول عمر نود میانی است و در نتیجه بسته

جدید حذف می شود.