پروتکل لیچ

الگوریتم خوشه بندی لیچ (LEACH ) در شبکه‌های حسگر بی‌سیم

اگر پروژه، پایان‌نامه و مقاله‌تان در مورد خوشه‌بندی، مسیریابی، کاهش مصرف انرژی و از این دست مسائل در شبکه‌های حسگر بی‌سیم است مطمئنا نامی از پروتکل معروف لیچ را شنیدید. این پروتکل در سال ۲۰۰۰ در یکی از کنفرانس‌های آی تریپل ای معرفی شد. از آن به بعد انواع دیگر  پروتکل‌ها معرفی شد.

پایان‌نامه من نیز در مورد خوشه‌بندی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم است، برای شبیه‌سازی این پروتکل در متلب نیاز بود تا آن را خوب یاد بگیرم.

من در اینجا ترجمه مقاله اصلی، که در واقع دقیقا توضیح داده این پروتکل چگونه کار می‌کند را آوردم. به علاوه سعی می‌کنم به تدریج کدهای متلب و توضیح چگونگی کار کردن این کدها را نیز تهیه کنم.

راستش من یک سری کدها پیدا کردم که گفته شده بود مربوط به لیچ است، اما وقتی رفتم نگاه کردم این کدها با مقاله اصلی چندان خوانایی نداشت.


چکیده:

سیستم‌های میکروحسگر توزیع شده بی‌سیم، چک کردن زنده انواع محیط برای کاربردهای نظامی و شهری را محیا می‌سازد. در این مقاله، ما نگاهی به پروتکل‌های ارتباطی می‌اندازیم که می‌تواند تاثیر مهمی در مصرف انرژی کلی این شبکه‌ها داشته باشد. مبتنی بر یافته‌های ما، پروتکل‌های سنتی انتقال داده، انرژی کمینه انتقال، مسیریابی چند پرشه، و خوشه‌بندی استاتیک نمی‌توانند برای شبکه‌های حسگر بی‌سیم بهینه باشند. ما پروتکل لیچ (سلسله خوشه بندی اقتباسی کم-انرژی) را ارائه می‌دهیم که پروتکل مبتنی بر خوشه‌بندی است که از چرخش تصادفی سرخوشه‌ها برای تعادل انرژی در شبکه برای توزیع بار انرژی در شبکه استفاده می‌کند. لیچ از همگامی محلی شده برای مقیاس پذیر کردن و توانمندی شبکه‌های پویا استفاده می‌کند، ترکیب داده را به پروتکل مسیریابی برای کاهش مقدار اطلاعاتی که باید به ایستگاه انتقال داده شود می‌افزاید. شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهد که لیچ در مقایسه با پروتکل‌های مسیریابی سنتی هشت برابر مصرف انرژی را کاهش می‌دهد. به علاوه، لیچ قادر است مصرف انرژی را در کل شبکه یکنواخت ساخته و عمر مفید سیستم را دو برابر کند.

دانلود مقاله انگلیسی

 

دانلود فارسی شده این مقاله

۵۰,۰۰۰ ریال – خرید

 

دانلود کد متلب

دانلود فیلم آموزشی چگونگی شبیه‌سازی این پروتکل در متلب

دانلود پی.دی.اف آموزش چگونگی شبیه‌سازی این پروتکل در متلب

دانلود کل مجموعه

اطلاعات نویسندگان


قسمتی از مقدمه

توسعه‌های اخیر در فناوری‌های حسگر مبتنی بر سامانه میکروالکترونیک، الکترونیکی‌های دیجیتالی و آنالوگی کم‌ مصرف، و فرکانس رادیویی کم مصرف، موجب توسعه میکروحسگرهای بی‌سیم کم مصرف و ارزان شده است. این حسگرها بر خلاف ماکرو حسگرهای گران قیمت، دقیق و مطمئن نیستند، اما اندازه و هزینه‌يشان باعث شده تا بتوان از آنها برای ایجاد شبکه‌هایی متشکل از صدها یا هزاران میکرو حسگر با کیفیت استفاده کرد که نرخ تحمل شکست بالایی داشه باشند. چک کردن محیط یک بخش ضروری برنامه‌های کاربردی تجارت و نظامی است. برای مثال در سیستم‌های ایمنی، لرزه‌نگاری، و صوتی، حسگرهای ویدیویی می‌تواند برای ایجاد شبکه جهت کشف نفوذ استفاده شوند. همچنین از میکروحسگرهای می‌توان در ماشین‌های مانیتور جهت کشف نقص و عیب استفاده کرد.

شبکه‌های میکرو حسگر می‌تواند شامل صدها یا هزاران گره حسگر باشد. این خواستنی است که این گره‌ها را ارازن و کم مصرف باشند تا ایجاد شبکه‌های بزرگ جهت به دست آوردن نتایج با کیفیت بالا ممکن باشند. پروتکل‌های شبکه، باید شبکه را به گونه‌ای طراحی کنند که تحمل شکست شبکه با وجود شکست گره‌های تکی بالا رفته و در عین حال مصرف انرژی در  شبکه را کمینه کنند. به علاوه، به دلیل محدودیت پهنای باند کانال بی‌سیم محدود شده‌ای که بین تمامی گره‌های شبکه حسگر به اشتراک گذاشته شده است، پروتکل‌های مسیریابی برای این شبکه‌ها باید قادر به اجرای همکاری محلی برای کاهش نیازمندی‌های پهنای باند باشند.

و در آخر، داده حس شده توسط این گره‌ها در شبکه باید ه یک مرکز کنترل یا ایستگاه پایه انتقال داده شود تا کاربر پایانی به داده دسترسی داشته باشد. مدل‌های فراوانی برای شبکه‌‌ها وجود دارند که اصول بالا را رعایت کرده‌‌اند. در این کار، ما شبکه‌های میکروحسگری را ملاحظه می‌کنیم که:

  • ایستگاه پایه ثابت و خارج از ناحیه گره‌ها قرار دارد
  • همه گره‌ها در شبکه همگن هستند و انرژی محدود شده است.

….

 

دیدگاه‌تان را بنویسید: