دانلود مقاله ترجمه شده ESR: پروتکل مسیریابی پایدار مبتنی بر انرژی برای شبکه های WBAN

چکیده

شبکه ی بی سیم بدنی (WBAN) نسل بعدی شبکه های بی سیم نامیده می شود. این نسل جدید طراحی شده تا به طور خودکار، به انواع حسگرهای پزشکی و لوازم جای داده شده رویِ بدن انسان یا داخل بدن انسان متصل شود. WBAN های متحرک (سیار) طراحی شده اند، تا خدمات عملی و نوآورانه ای را ارائه دهند به طوری که بتوان با آنها مراقبت های بهداشتی و کیفیت زندگی را بهبود بخشید. بنابراین، تجهیزات مورد استفاده در WBAN ها معمولا متحرک و خودکار است و محدودیتِ انرژی بالایی را تحمیل می کند. یعنی بهره وری انرژی باید به عنوان یکی از اهداف پروتکل مسیریابی طراحی شده برای این نوع شبکه ها، موردتوجه قرار گیرد. با اینکه ممکن است گره های متحرک دچار قطع ارتباط شوند، اکثر مطالعات صورت گرفته در این زمینه، پایداری (دوام) ارتباط را نادیده می گیرند. در این مقاله، ما یک پروتکل مسیریابی انرژی-کارآمد قابل اعتماد بادوام، برای شبکه های بی سیم بدنی ارائه می دهیم. این روش، انرژی باقی مانده ی گره ها را حفظ می کند تا طول عمر شبکه را افزایش دهد. جهت دستیابی به این منظور، ما از یک مدل هدف استفاده می کنیم تا مسیرهای انرژی- کارامدی را که دارای ارتباطات پایدار هستند؛ انتخاب نماییم. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که پروتکل پیشنهادی ما آخرین دستاوردهای علمی این حوزه را از لحاظ مصرف انرژی، و سربار مسیریابی را بهبود می بخشد.

1- مقدمه

یک شبکه ی بیسیم بدنی (WBAN) یک فناوری شبکه ی بی سیم مبتنی بر فرکانس های رادیویی ست که گره های دارای حسگر یا دارای قابلیت های محرک را در داخل، روی، و یا در اطراف بدن انسان به هم متصل می نماید. این گره ها، حسگرهای بدنی هستند که می توانند عملکرد بدن انسان و ویژگی های محیط اطراف آن را کنترل کنند. کاربردهای اصلی WBAN ها در زمینه های بهداشت، کمک های اولیه، نظامی، سرگرمی، ورزشی، اطلاعات محیطی و تعاملات انسان با ماشین می باشد. معرفی WBAN برای نظارت پزشکی و دیگر برنامه های بهداشتی، گزینه های انعطاف پذیری و صرفه جویی در هزینه ها را، برای مراقبت های بهداشتی توسط افراد متخصص و بیماران ارائه می دهد. یک سیستم WBAN می تواند دو مزیت عمده را در مقایسه با سیستم الکترونیک نظارت بر بیمار فعلی ارائه نماید. اولین مزیت اینست که این سیستم با استفاده از دستگاه های قابل حمل، اجازه ی حرکت را به بیماران می دهد. مزیت دوم، امکان نظارت مستقل از مکان است، یعنی اینکه با حضور یک دستگاه خودکار یک گره ی WBAN متحرک می تواند یک شبکه ارتباطی مناسب برای انتقال اطلاعات به یک سِرور پایگاه داده ی راه دور جهت ذخیره سازی، جستجو نموده و بیابد. همچنین این سیستم می تواند برای انتقال داده ها به اینترنت متصل شود. حسگرهای بدنی در داخل بدن یا روی بدن انسان نصب می شوند تا با دستگاه هایی که بر روی بدن یا در نزدیکی فرد قرار دارد ارتباط برقرار نمایند...