کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4977496 1451927 2017 32 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Consistent sensor, relay, and link selection in wireless sensor networks
ترجمه فارسی عنوان
سنسور، رله و انتخاب پیوندی در شبکه های سنسور بی سیم
کلمات کلیدی
انتخاب سنسور، پیوند و انتخاب رله، آرامش محدب، انعطاف پذیری، بهینه سازی منابع، شبکه های حسگر بی سیم،
ترجمه چکیده
در شبکه های حسگر بی سیم، که در آن انرژی کمیاب است، تمام گره ها فعال هستند زیرا آنها مقدار قابل توجهی از باتری مصرف می کنند. در این مقاله ما مسئله انتخاب مشترک سنسورها، رله ها و لینک ها در یک شبکه حسگر بی سیم را بررسی می کنیم که در آن سنسورهای فعال باید اندازه گیری های خود را به یک یا چند نقطه دسترسی متصل کنند. پیام های اطلاعاتی به طور تصادفی به منظور دستیابی به قابلیت اطمینان ذاتی از لینک های پخش از طریق چند بار تکرار، که در آن گره ممکن است به عنوان حسگر یا به عنوان رله عمل می کنند. هدف ما در پیدا کردن راه حل های ناپایدار بهینه ای است که در آن هر دو، سازگاری میان زیر مجموعه ای از سنسورها، رله ها و لینک ها و اتصال گراف در زیر شبکه منتخب تضمین شده است. علاوه بر این، گره های فعال باید یک عملکرد شبکه را در یک سناریوی برآورد پارامتر تضمین کنند. دو مسئله مورد مطالعه قرار گرفته است: انتخاب سنسور و لینک؛ و سنسور، رله و انتخاب لینک. برای حل این مشکلات، ما ارائه فرمولاسیون بهینه سازی قابل تنظیم و پیشنهاد دو الگوریتم که نیازهای شبکه قبلی را برآورده می کنند. ما همچنین یک سناریوی فرعی را بررسی می کنیم: تنها انتخاب لینک. نتایج شبیه سازی عملکرد الگوریتم ها را نشان می دهد و نشان می دهد که چگونه آنها یک راه حل ضعیف ارائه می دهند که نه تنها موجب صرفه جویی در انرژی و همچنین تضمین نیازهای شبکه می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر پردازش سیگنال
چکیده انگلیسی
In wireless sensor networks, where energy is scarce, it is inefficient to have all nodes active because they consume a non-negligible amount of battery. In this paper we consider the problem of jointly selecting sensors, relays and links in a wireless sensor network where the active sensors need to communicate their measurements to one or multiple access points. Information messages are routed stochastically in order to capture the inherent reliability of the broadcast links via multiple hops, where the nodes may be acting as sensors or as relays. We aim at finding optimal sparse solutions where both, the consistency between the selected subset of sensors, relays and links, and the graph connectivity in the selected subnetwork are guaranteed. Furthermore, active nodes should ensure a network performance in a parameter estimation scenario. Two problems are studied: sensor and link selection; and sensor, relay and link selection. To solve such problems, we present tractable optimization formulations and propose two algorithms that satisfy the previous network requirements. We also explore an extension scenario: only link selection. Simulation results show the performance of the algorithms and illustrate how they provide a sparse solution, which not only saves energy but also guarantees the network requirements.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Signal Processing - Volume 140, November 2017, Pages 32-44
نویسندگان
, , ,