Energy Management Systems In Ad Hoc Wireless Networks

1. Energy Management Systems In Ad Hoc Wireless Networks زیر نظر استاد محترم:جناب آقای دکتر حسینی ارائه دهنده:عاطفه علیزاده اسفند1391

2. شبکه ادهاک • توپولوژی پویا • محدودیت توان • ضعف امنیتی

3. مدیریت توان شبکه های ادهاک لایه پیوند داده: اجتناب ازارسال مجدد غیرضروری خاموش کردن بخش رادیویی در مواقعی که لازم نیست کاهش برخوردها در دسترسی کانال

4. مدیریت توان شبکه های ادهاک لایه شبکه: درنظرگرفتن باربازپخشی ها در یک مسیر درنظرگرفتن عمر باتری در انتخاب مسیر کاهش فرکانس ارسال پیام های کنترلی بهینه کردن سایز هدرهای کنترلی

5. مدیریت توان شبکه های ادهاک لایه انتقال داده: اجتناب از ارسال های تکراری مدیریت محلی گم شدن بسته ها

6. مدیریت توان شبکه های ادهاک لایه کاربرد: استفاده از پروکسی برای کلاینت ها انتقال محاسبات پرمصرف انرژی به ایستگاه های ثابت

7. پروتکل PCCB(POWER COST CALCULATE BALANCE) هدف:پیدا کردن مسیر با مینیمم محدودیت انرژی محدودیت انرژی: ماکزیمم مینیمم انرژی نودهای هر مسیر انتخابی

8. پروتکل PCCB(POWER COST CALCULATE BALANCE) مدخل جدول مسیریابی شامل: آدرس مقصد Seq num مقصد فیلد اعتبارسنجی Seq num محدوده انرژی تعداد پرش پرش بعدی طول عمر مسیر

9. پروتکل PCCB(POWER COST CALCULATE BALANCE) بخش اول ارسال یک پیام درخواست مسیر با مقدار seq num که از جدول مسیرمبدا کپی می شود. اگر هیچ seq num نباشد فیلد اعتبارسنجی seq num یک می شود. محدوده انرژی نیز با انرژی مبدا جایگزین و تعداد پرش نیزصفر میشود.

10. پروتکل PCCB(POWER COST CALCULATE BALANCE) بخش دوم هر نود با دریافت پیام درخواست مسیر،seq num در پیام درخواست مسیر را با seq num مقصد در جدول مسیرش مقایسه می کند و: 1.اگر seq num مبدا بزرگ تر از مقدار جدول باشد،نود بازپخش یک مدخل جدید با seq num پیام درخواست مسیر ایجاد می کند. 2.اگر seq num مبدا در پیام درخواست مسیر با مقدار آن در 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.

11. پروتکل PCCB(POWER COST CALCULATE BALANCE) بخش سوم وقتی پیام درخواست مسیر به مقصد یا یک نود میانی که یک مسیر فعال به مقصد دارد،رسید، مقصد یا نود میانی یک پیام پاسخ مسیر تولید می کند و آن را تک پخشی می کند. اگر نود مقصد دریافت کرده seq num خودش را به ماکزیمم خودش و مقدارش در پیام درخواست مسیر تغییر میدهد. آدرس مقصد و seq num مبدا در پیام درخواست مسیر و محدوده انرژی در پیام درخواست مسیر در پیام پاسخ مسیر کپی می شود.

12. پروتکل PCCB(POWER COST CALCULATE 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 : اگر Seq num مبدا در پیام پاسخ بزرگ تراز مقدار آن در جدول است،محدوده انرژی مقایسه و مقدار آن در پاسخ با مینیمم بروز می شود.

13. پروتکل PCCB(POWER COST CALCULATE BALANCE) اگر Seq num مبدا در پیام پاسخ بزرگ تر از مقدار آن در جدول باشد، نود میانی یک پیام پاسخ مسیر با Seq num جدید ایجاد می کند. اگر Seq num مبدا در پیام پاسخ با مقدار آن در جدول برابر باشد، اگر محدوده انرژی در پاسخ بزرگ تر بود در پاسخ کپی می شود.

14. پروتکل PCCB(POWER COST CALCULATE BALANCE) حفظ مسیر • استفاده از پیام hello • اطلاع رسانی به همه اجدادش در خصوص از بین رفتن لینک

15. پروتکل PCCB(POWER COST CALCULATE BALANCE)

16. ترمینال های اشکار

17. ترمینال های مخفی

18. IEEE802.11 قاعده ذخیره انرژی:خاموش کردن مدار ارسال و دریافت ذخیره انرژی با بافرینگ و همگام سازی بافر کردن بسته ها برای یک ایستگاه در حالت ذخیره انرژی همگام سازی ایستگاه ها تا در صورت بیدار بودن ایستگاه بسته ارسال شود.

19. همگام سازی زمانی ایستگاه ها در حالت ذخیره انرژی بتوانند در مورد ترافیک سایر ایستگاه ها اطلاع پیدا کنند. پس همه ایستگاه ها در یک ibss باید با یک زمان مشترک همگام شوند. هر ایستگاه قادر است که زمان خود را در قالب یک beacon به سایر ایستگاه ها بفرستد. همه ایستگاه ها یک تاخیر backoff تصادفی انتخاب می کنند. اگر Beacon دیگری قبل ازتمام شدن تایمر backoff برسد ارسال Beacon کنسل می شود. اگر تایمر کنسل شد و Beacon نرسید، Beacon منتقل می شود.

20. ذخیره انرژی • گام های لازم در جهت خاموش کردن مدار ارسال و دریافت یک ایستگاه در حالت ذخیره انرژی • ارسال و دریافت ترافیک • آگاه کردن دیگر ایستگاه ها

21. کنترل توان انتقال • سازگاری توان انتقال بر اساس وضعیت کانال • تکنیک های MAC • LLC(Logic layer control)

22. تکنیک های MAC • سوئیچ کردن بین روشن و خاموش کردن پردازنده و واسط شبکه • اجتناب از برخورد • نرخ پذیرش

23. LLC • سازگاری سایز بسته • رویکردهای ادغام شده ARQ و FEC • آهنگ حرکت بسته • پروتکل های نامتقارن • استفاده از پیش بینی های کانال • دشارژ ضربه­ای باتری • مسیریابی

24. Local Energy-Aware Routing Based on AODV (LEAR-AODV) متعادل کردن مصرف انرژی در بین تمام نودهای شرکت کننده حفظ مسیر: پویایی نودها تمام شدن انرژی نودها ارسال یک درخواست مسیر جدید ارسال یک پیغام خطا

25. Power-Aware Routing Based on AODV (PAR-AODV) توسعه عمر مفید یک شبکه پیدا کردن مسیر مسیر Π در مدت زمان t C(Π, t) = Σ Ci ( t ) (1) Ci ( t ) = ρi [Fi / Ei ( t )]α (2)

26. Power-Aware Routing Based on AODV (PAR-AODV) • اگر بسته جدید هزینه کمتری دارد و نود میانی مسیر معتبری برای آن مقصد ندارد، مینیمم هزینه با مقدار جدید بروز شده و RREQ جدید همه پخشی می شود. • اگر بسته جدید هزینه کمتری دارد و نود میانی مسیری به مقصد دارد، نود میانی یک پیام COMPUTE_Cost تک پخشی می کند. • در غیر ان صورت، بسته جدید هزینه بیشتری دارد، بسته RREQ حذف می شود.

27. Lifetime Prediction Routing Based on AODV (LPR-AODV) توجه به مسیرهای با طول عمر بالا پیدا کردن مسیر مسیر Π در مدت زمان t MAX π (Tπ(t))= MAXπ(MINπ (Ti(t)))

28. Lifetime Prediction Routing Based on AODV (LPR-AODV) Ti (t)= Ei(t)/discharge_ratei(t) discharge_ratei(t)= Ei(t’) –Ei(t)/t- t’

29. Lifetime Prediction Routing Based on AODV (LPR-AODV) • اگر مینیمم طول عمر بسته جدید بزرگ تر است و نود میانی مسیر معتبری به مقصد ندارد، مینیمم طول عمر به مقدار جدید تغییر کرده و RREQ جدید همه پخشی می شود. • اگرمینیمم طول عمر بسته جدید بزرگ تر است و نود میانی مسیری به مقصد دارد، نود میانی یک پیام COMPUTE_lifetime تک پخشی می کند. • در غیر این صورت مینیمم طول عمر بسته جدید مقدار کم تر از مینیمم طول عمر نود میانی است و در نتیجه بسته جدید حذف می شود.

30. با تشکر از توجه شما