อัลกอริธึมการจัดสรรเส้นทางในโครงข่ายแอดฮอกบนพื้นฐานประสิทธิภาพของพลังงาน

Abstract

วิทยานิพนธ์ฉบับนี้นำเสนอโพรโทคอลการจัดสรรเส้นทางบนพื้นฐานประสิทธิภาพของพลังงานสำหรับโครงข่ายแอดฮอก เพื่อทำให้โครงข่ายใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพและมีอายุการใช้งานนานที่สุด ในวิทยานิพนธ์ฉบับนี้ได้นำเสนอโพรโทคอลการจัดสรรเส้นทางขึ้นมา 3 โพรโทคอล โพรโทคอลแรกที่นำเสนอคือ โพรโทคอลการจัดสรรเส้นทางแบบใช้พลังงานต่ำที่สุด โดยมีเป้าหมายทำให้โครงข่ายมีการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อทำให้โครงข่ายมีอายุการใช้งานที่เพิ่มขึ้น ซึ่งเป็นวิธีที่นำเอาพลังงานที่สูญเสียเนื่องจากทั้งการส่ง การรับ และการได้ยินจากแบบจำลองการใช้พลังงานของโนด รวมทั้งผลกระทบของการใช้พลังงานเนื่องจากคุณภาพของช่องสัญญาณที่มีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลามาใช้ในการกำหนดค่าต้นทุนพลังงานของเส้นทาง แบบที่สองเป็นโพรโทคอลการจัดสรรเส้นทางแบบยืดอายุการใช้งานของโครงข่ายมากที่สุด ซึ่งมีเป้าหมายเพื่อรักษาสมดุลในการใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ของโนดในโครงข่าย โดยการพยายามเลือกเส้นทางที่ประกอบด้วยโนดที่มีอายุการใช้งานที่อยู่ในระดับสูง ซึ่งวิธีการที่นำเสนอนี้ได้กำหนดวิธีการคำนวนอายุการใช้งานของโนดขึ้นมาใหม่เพื่อให้มีความแม่นยำในการประมาณแทนที่จะใช้เฉพาะระดับความจุของแบตเตอรี่ แต่จะพิจารณาถึงพลังงานที่โนดจะต้องใช้ในการส่งแพ็กเกตที่อยู่ในบัฟเฟอร์ นอกจากนั้นยังรวมถึงพลังงานที่โนดจะต้องใช้เพื่อรองรับการสื่อสารที่โนดต้นทางร้องขอมา ซึ่ง โพรโทคอลที่นำเสนอนี้สามารถที่จะช่วยยืดอายุการใช้งานของโครงข่ายได้อย่างชัดเจน และโพรโทคอลการจัดสรรเส้นทางแบบสุดท้ายที่นำเสนอในวิทยานิพนธ์ฉบับนี้คือ โพรโทคอลการจัดสรรเส้นทางแบบผสม โดยการนำเอาข้อดีของโพรโทคอลการจัดสรรเส้นทางแบบใช้พลังงานต่ำที่สุด และโพรโทคอลการจัดสรรเส้นทางแบบยืดอายุการใช้งานของโครงข่ายมากที่สุดที่นำเสนอข้างต้นมาพิจารณาเข้าด้วยกัน เพื่อทำให้โครงข่ายมีอายุการใช้งานได้นานที่สุด โดยโพรโทคอลนี้เลือกเส้นทางที่ทำให้โครงข่ายสูญเสียพลังงานต่ำที่สุด และขณะเดียวกันก็เป็นเส้นทางที่ประกอบด้วยโนดในโครงข่ายที่มีอายุการใช้งานในระดับที่สูง ซึ่งจากผลการทดสอบพบว่าโพรโทคอลการจัดสรรเส้นทางแบบผสมจะให้ประสิทธิภาพทั้งในด้านพลังงานและคุณภาพการให้บริการดีที่สุด