(Luận văn thạc sĩ) cải tiến thuật toán định tuyến cho trạm thu phát di động trong mạng cảm biến không dây

"IMPROVING ROUTING ALGORITHM FOR MOBILE SINK IN WSN" ABSTRACT In WSN, to collect and process data, the network uses sensors Sensors work based on battery power However, it is not easy to reload Therefore, energy is always a matter of concern for scientists and researchers Besides, WSN is applied a lot in life To extend the life of the network and less energy consumed , in this paper, propose a routing algorithm between Leach _C and ACO (Ant Colony Optimize) Using a mobile sink to collect data from the base station (BS) to the cluster headers (CHS), the direction of the sink is determined by the ACO algorithm Results, compared to LEACH, LEACH-C, LEACH-CD From there, save energy and improve network life time “CẢI TIẾN THUẬT TOÁN ĐỊNH TUYẾN CHO MOBILE SINK TRONG WSN” TÓM TẮT Trong WSN, để thu thập xử lý liệu, mạng sử dụng sensors Các sensors hoạt động nhờ lượng pin Tuy nhiên, khơng dễ dàng để nạp lại Vì vậy, lượng ln vấn đề quan tâm nhà khoa học nghiên cứu Bên cạnh đó, WSN ứng dụng nhiều sống Để kéo dài tuổi thọ mạng lượng bị tiêu hao, báo này, đề xuất thuật toán định tuyến kết hợp LEACH_C ACO Sử dụng sink di động thu thập liệu từ trạm gốc đến trưởng cụm, hướng sink định thuật toán ACO Kết quả, so sánh với LEACH, LEACH-C, LEACH-CD Từ đó, tiết kiệm lượng cải thiện thời gian sống mạng i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan luận văn “Cải tiến thuật toán định tuyến cho trạm thu phát di động mạng cảm biến không dây” nghiên cứu tơi Ngoại trừ tài liệu tham khảo đƣợc trích dẫn luận văn này, tơi cam đoan toàn phần hay phần nhỏ luận văn chƣa đƣợc công bố đƣợc sử dụng để nhận cấp nơi khác Luận văn chƣa đƣợc nộp để nhận cấp trƣờng đại học sở đào tạo khác TP.HCM, ngày … tháng … năm 2019 Học viên thực luận văn Tạ Chí Qui Nhơn ii LỜI CẢM ƠN Trong suốt trình học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn thạc sĩ, ngồi cố gắng nỗ lực thân, tơi nhận đƣợc hƣớng dẫn, giúp đỡ nhiệt tình q thầy cơ, với động viên khích lệ ủng hộ gia đình, bạn bè đồng nghiệp; với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc xin đƣợc gửi lời cảm ơn chân thành đến: Ban lãnh đạo tất cán bộ, công chức, viên chức công tác Trƣờng Cao đẳng Cơng nghệ thơng tin Thành phố Hồ Chí Minh tạo điều kiện để tơi hồn thành việc học cao học trƣờng Đại học Mở Tp HCM Xin gửi lời cảm ơn trân trọng đến PGS.TS Trần Công Hùng, ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn, bảo, chia sẻ kiến thức, tài liệu, tạo điều kiện thuận lợi định hƣớng cho em suốt trình thực luận văn Bên cạnh đó, tơi nhận đƣợc nhiều hỗ trợ, góp ý từ NCS Phan Thị Thể, Ths Nguyễn Ngọc Thắng bạn bè; xin gửi lời tri ân đến tất quý thầy, cô anh chị Do thời gian có hạn, thân cố gắng nỗ lực nhƣng luận văn khó tránh khỏi thiếu sót; tơi mong nhận đƣợc thơng cảm bảo tận tình q thầy cô anh chị Xin chân thành cảm ơn! TP.HCM, ngày … tháng … năm 2019 Học viên thực luận văn Tạ Chí Qui Nhơn iii MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN .ii MỤC LỤC iii DANH MỤC HÌNH VẼ vi DANH MỤC BẢNG .vii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT viii MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY 1.1.Giới thiệu 1.2.Cấu trúc mạng cảm biến không dây 1.2.1 Cấu trúc nút mạng WSN 1.2.2 Cấu trúc mạng cảm biến không dây 1.2.3 Kiến trúc giao thức mạng WSN 1.3.Một số vấn đề thiết kế mạng cảm biến không dây 12 1.3.1 Khả chịu lỗi (fault tolerance) 12 1.3.2 Khả mở rộng (scalability) 12 1.3.3 Chi phí sản xuất (production costs) 12 1.3.4 Hạn chế phần cứng (hardware constraints) 13 1.3.5 Cấu hình mạng cảm biến (network topology) 13 1.3.6 Sink di động 13 1.3.7 Tiêu thụ lượng 13 1.3.8 Độ tin cậy .14 1.3.9 Độ trễ 14 1.4.Ứng dụng mạng cảm biến không dây .14 1.4.1 Quân 14 1.4.2 Công nghiệp 15 1.4.3 Nông nghiệp 16 iv 1.4.4 Giám sát môi trường 18 1.4.5 Gia đình .19 1.4.6 Sức khỏe .20 1.4.7 Giao thông: 20 1.5.Kết luận 21 CHƢƠNG 2: CÁC CƠNG TRÌNH LIÊN QUAN 22 2.1.Định tuyến WSN .22 2.2.Một số giao thức định tuyến WSN 23 2.2.1 LEACH 23 2.2.2 LEACH_C 27 2.2.3 Logic mờ 28 2.2.4 Giao thức CHEF Fuzzy (Cluster Head Election mechanism using Fuzzy logic) .30 2.3.Mô hình trạm thu phát di động: gồm 03 dạng .32 2.4.Một số giải thuật định tuyến có trạm thu phát di động 33 2.4.1 Thuật toán MSA (Mobile Sink Assisted Energy Efficient Routing Algorithm) 33 2.4.2 Thuật toán MECA (Mobile sink based Energy-efficient Clustering Algorithm) 34 2.4.3 LEACH kết hợp mobile sink theo quỹ đạo cố định 38 2.4.4 LEACH_C có mobile sink 39 2.4.5 Định tuyến động lưới ảo (Virtual Grid based Dynamic Route Adjustment - VGDRA) 41 2.4.6 Đề xuất giảm tiêu hao lượng WSN phương pháp tìm đường ngắn 43 2.4.7 Đề xuất hướng di chuyển để tiết kiệm lượng cho sink mobility mạng cảm biến không dây .46 2.4.8 Thuật tốn tìm đường ngắn ACO 48 2.5.Kết luận 51 CHƢƠNG 3: GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT 52 3.1.Giới thiệu: 52 v 3.2.Đề xuất: 52 3.2.1 Mơ hình tiêu thụ lượng .53 3.2.2 Hướng di chuyển mobile sink: 54 3.2.3 Lưu đồ hoạt động thuật toán đề xuất 54 3.3.Kết luận 56 CHƢƠNG 4: MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT CỦA GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT 57 4.1.Cài đặt mô phỏng: .57 4.2.Các tiêu chí đánh giá hiệu suất 57 4.3.Kết mô .58 4.4.Kết luận 61 KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 vi DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1: Các thành phần nút cảm biến Hình 2: Cấu trúc mạng cảm biến không dây Hình 3: Kiến trúc giao thức mạng cảm biến Hình 4: Ứng dụng quân 15 Hình 5: Ứng dụng công nghiệp 15 Hình 6: Ứng dụng cảng 16 Hình 9: Mạng WSN cảnh báo cháy rừng 18 Hình 10: Ứng dụng nhà thơng minh .19 Hình 11: Ứng dụng y tế .20 Hình 12: Ứng dụng giao thông 21 Hình 1: Mơ hình định tuyến đơn hop đa hop 22 Hình 2: Hai pha vịng giao thức Leach 25 Hình 3: Cấu trúc hệ thống suy luận mờ 29 Hình 4: Mơ hình mạng cảm biến thuật tốn MECA 35 Hình 5: Mơ hình di chuyển sink sau khoảng thời gian 35 Hình 6: Tổng tiêu thụ lƣợng MECA LEACH 38 Hình 7: Sink di chuyển theo quỹ đạo tròn cố định 39 Hình 8: Lƣợc đồ Leach-CM 41 Hình 9: Lƣợc đồ LEACH-CM 43 Hình 10: Chia nút cảm biến thành cụm 44 Hình 11: So sánh mức tiêu thụ lƣợng LEACH thuật tốn .46 Hình 12: Mơ so sánh số nút sống đề xuất LEACH-CD với LEACH, LEACH C 47 Hình 1: Hƣớng di chuyển mobile sink đề xuất .54 Hình 2: Lƣu đồ hoạt động thuật toán đề xuất 55 Hình 1: Mơ so sánh nút mạng sống giao thức đề xuất LEACHCACO giao thức LEACH, LEACH-C, LEACH-CD 59 Hình 2: Mơ q trình tiêu thụ lƣợng giao thức đề xuất LEACHCACO giao thức LEACH, LEACH-C, LEACH-CD 60 vii DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Chín quy tắc mờ if - then thuật toán CHEF 31 Bảng 1: Bảng tham số mô 57 Bảng 2: So sánh tuổi thọ mạng giao thức đề xuất LEACH-CACO giao thức LEACH, LEACH-C, LEACH-CD 58 Bảng 3: So sánh tiêu thụ lƣợng giao thức đề xuất LEACH-CACO giao thức LEACH, LEACH-C, LEACH-CD .60 viii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT TỪ VIẾT TIẾNG ANH TẮT TIẾNG VIỆT WSN Wireless Sensor Network Mạng cảm biến khơng dây ACO Ant Colony Optimize Tối ƣu hóa đàn kiến BS Base Station Trạm gốc (trạm thu phát) MS Mobile Sink Trạm thu phát di động CH Cluster Head Trƣởng cụm Low Energy Adaptive Phân cụm thích ứng lƣợng Clustering Hierarchy thấp LEACH Cluster Head Election CHEF mechanism using Fuzzy logic FIS Fuzzy Inference System COG Center of Gravity VGDRA MECA Virtual Grid based Dynamic Route Adjustment Cơ chế lựa chọn trƣởng cụm sử dụng logic mờ Hệ thống suy luận mờ Định tuyến động lƣới ảo Mobile sink based Energy Thuật toán phân cụm hiệu efficient Clustering lƣợng dựa trạm thu phát Algorithm di động 51 thông tin heuristic giúp kiến tìm đƣờng dẫn đến lời giải, hành trình tốt từ giai đoạn đầu - Bằng cách dựa vào cƣờng độ vết mùi, ta bƣớc thu hẹp khơng gian tìm kiếm từ nâng cao chất lƣợng thuật tốn 2.5 Kết luận Trong chƣơng trình bày số giải thuật định tuyến trạm di động nhƣ thuật toán MSA, MECA, LEACH kết hợp với trạm di động theo quỹ đạo cố định, LEACH-C có trạm thu phát di động số giao thức: LEACH, LEACH-C, logic mờ….nhằm cải tiến thời gian sống cho mạng cảm biến không dây Đồng thời nêu ƣu nhƣợc điểm phƣơng pháp từ đƣa đề xuất để cải tiến luận văn 52 CHƢƠNG 3: GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT 3.1 Giới thiệu: Trong WSN thiết bị cảm biến sau thời gian lƣu trữ thơng tin gửi đến BS – trạm gốc cố định di động sạc đƣợc Tuy nhiên, nút cảm biến bị giới hạn khả lƣu trữ xử lý thông tin Các nút cảm biến xa trạm gốc tiêu tốn nhiều lƣợng nút gần trạm gốc nhƣng mạng cảm biến phải tiếp tục trì Vì vậy, để giảm tiêu hao lƣợng, ta triển khai thêm 01 sink di động Sau đó, xác định đƣờng sink đến CHs Từ đó, đánh giá hiệu suất tăng tuổi thọ WSN thông qua di chuyển mobile sink phần mềm MATLAB 2014a Đề xuất: Phƣơng pháp kết hợp giao thức phân cụm LEACH-C thuật tốn ACO để tìm đƣờng ngắn cho mobile sink thu thập liệu từ cụm chủ nhằm kéo dài thời gian sống cho WSN 3.2 Đề xuất: Kết hợp giao thức định tuyến phân cụm LEACH-C với giải thuật ACO để tìm đƣờng ngắn cho mobile sink đến trƣờng cụm CH để thu thập thông tin - Các nút cảm biến đƣợc triển khai khu vực cách ngẫu nhiên - Các cụm đƣợc hình thành từ nút cảm biến - Cụm chủ CH đƣợc chọn dựa thuật toán LEACH-C + Trạm gốc BS nhận thông tin mức lƣợng cịn lại vị trí nút Từ đó, tính lƣợng trung bình mạng + Cách lựa chọn trƣởng cụm, so sánh mức lƣợng trung bình mạng với lƣợng cịn lại nút cảm biến + Khi nút cảm biến nằm giới hạn truyền thơng nó, trƣởng cụm, có nhiệm vụ thu thập xử lý thơng tin từ nút thành viên cụm truyền liệu đến trạm di động - Tìm đƣờng ngắn sink CHs: 53 + Sau phân cụm, cụm có CH ta dựa vào mảng CH tọa độ sink tọa độ CH(xd,yd) + Sử dụng thuật toán ACO tìm đƣờng ngắn từ sink đến CH  Kết mô luận văn đƣợc so sánh với kết báo mục 2.4.7 Bài báo sử dụng thuật tốn Dijkstra để tìm đƣờng ngắn từ đỉnh đến đỉnh lại đồ thị với trọng số tƣơng ứng Hạn chế, thuật toán sink di động theo thuật toán Dijkstra bỏ qua số nút trƣởng cụm Luận văn đề xuất thuật toán ACO kết hợp với LEACH-C sink di động để hoàn thiện vấn đề này, đồng thời hạn chế việc tiêu hao lƣợng tăng thời gian sống mạng 3.2.1 Mô hình tiêu thụ lượng - Tùy thuộc vào khơng gian triển khai, vào khoảng cách nút bắt đầu nút kết thúc lƣợng bị tiêu hao nhiều hay - Để truyền tải gói tin n-bit khoảng cách d, mức lƣợng tiêu hao tính theo công thức: ( ) ( { ) - Để nhận liệu n-bit, lƣợng đƣợc tính nhƣ sau: ( ) ( ) - Trong đó: + lƣợng tiêu hao truyền thông tin + lƣợng tiêu hao nhận thông tin lƣợng tiêu thụ truyền hay nhận bit thông điệp + + ( ), (multipath) thông số khuếch trì tín hiệu độ nhiễu chấp nhận đƣợc + khoảng cách tham chiếu máy phát máy thu đƣợc cho công thức (3.3): √ ( ) 54 3.2.2 Hướng di chuyển mobile sink: Hình 1: Hướng di chuyển mobile sink đề xuất Nút cảm biến Cụm chủ CH Trạm di động 3.2.3 Lưu đồ hoạt động thuật toán đề xuất - Hƣớng di chuyển sink thay đổi dựa thuật tốn tìm đƣờng ngắn từ trạm BS đến CH - Mobile sink có khoảng thời gian dừng định để thu thập liệu 1: Khởi tạo 2: Các cảm biến phân bố ngẫu nhiên, có lƣợng khởi tạo ban đầu 3: Cảm biến gửi mức lƣợng vị trí chúng đến nút trạm gốc BS 4: Sử dụng LEACH-C để phân cụm 5: Phân cụm dựa mức lƣợng lại cảm biến 6: Truyền thông tin CH cho sink di động 7: Thuật tốn ACO tìm đƣờng ngắn 8: Sink di động di chuyển từ vị trí bắt đầu đến CH theo đƣờng đƣợc định sẵn 9: Sink di động thu thập liệu từ CH 10: Sink di động di chuyển đến trạm gốc truyền liệu 11: Kết thúc 55 Hình 2: Lƣu đồ hoạt động thuật toán đề xuất Khởi tạo Các cảm biến phân bố ngẫu nhiên Cảm biến gửi mức lƣợng, vị trí BS Tìm đƣờng ngắn từ mobile sink đến CH (ACO) Mobile sink di chuyển đến CH theo đƣờng định sẵn Sink di động thu thập liệu từ CH Sử dụng LEACH-C để phân cụm 10 Vòng Các nút cụm gửi liệu đến CH 11 Kết thúc Truyền thông tin CH cho sink di động 56 3.3 Kết luận Trong chƣơng này, mô tả cách chọn cụm chủ dựa thuật tốn LEACH-C, cách tìm đƣờng ngắn sink cụm chủ, đƣa đề xuất cải tiến kết hợp thuật toán ACO LEACH-C với di chuyển sink theo đƣờng định sẳn để cải thiện tốt thời gian sống mạng 57 CHƢƠNG 4: MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU SUẤT CỦA GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT 4.1 Cài đặt mơ phỏng: Để phân tích kiểm tra giải pháp đề xuất, số mô đƣợc thực thi thông qua phần mềm mô matlab2014a Môi trƣờng mô đƣợc thiết kế với tham số nhƣ sau: Bảng 1: Bảng tham số mô Tham số Giá trị Số nút cảm biến 100 Diện tích mô 100m*100m Phạm vi cảm biến 50m Năng lƣợng khởi tạo cho cảm biến EO 0.1 Năng lƣợng truyền ETX 50e-9 Năng lƣợng nhận ERX 50e-9 Xác suất trở thành cụm chủ p 0.05 Hệ số khuếch đại truyền Efs 10e-12 Hệ số tổng hợp lƣợng EDA 5e-9 Hệ số khuếch đại kênh Emp 13e-16 Thời gian mơ R 1000 vịng Trọng lƣợng gói tin L 500 Chiều dài gói tin B 4000 Vận tốc v 10 Giả định tất nút cảm biến đƣợc phân bố cách ngẫu nhiên khu vực 100m×100m, sink di chuyển khơng bị hạn chế lƣợng, nút thơng thƣờng có lƣợng giới hạn Kết mô đƣợc so sánh hiệu suất với thuật toán LEACH, LEACH-C, LEACH-CD 4.2 Các tiêu chí đánh giá hiệu suất Nhằm đánh giá kết mô cho thấy tỉ lệ cải tiến giao thức đề xuất so với giao thức khác, số hiệu suất đƣợc sử dụng để phân tích 58 kiểm tra mạng (chủ yếu đánh giá số nút mạng hoạt động lƣợng bị tiêu hao) theo thông số nhƣ sau: - Thời gian sống mạng (tuổi thọ mạng): Tức số vòng từ khởi tạo mạng tất nút chết - Số nút sống (Number of alive nodes): Tức số nút hoạt động thời điểm khảo sát - Mức lƣợng tiêu thụ: Là lƣợng lại sau kết thúc q trình thu phát thơng tin từ cụm chủ đến sink 4.3 Kết mô Bảng 2: So sánh tuổi thọ mạng giao thức đề xuất LEACH-CACO giao thức LEACH, LEACH-C, LEACH-CD Nút chết vòng Nút cuối chết vòng chạy thứ chạy thứ LEACH 119 433 LEACH-C 224 499 LEACH-CD 268 519 309 531 Giao thức LEACH-CACO (Đề xuất) Sau 1000 vịng chạy mơ phỏng:  Giao thức LEACH: Ở vịng chạy thứ 119 số nút mạng bắt đầu chết, đến vịng chạy thứ 433 toàn nút mạng bị chết hoàn toàn  Giao thức LEACH-C: Ở vịng chạy thứ 224 số nút mạng bắt dầu chết, đến vịng chạy thứ 499 toàn nút mạng bị chết hoàn toàn 59  Giao thức LEACH-CD: Ở vịng chạy thứ 268 số nút mạng bắt dầu chết, đến vòng chạy thứ 519 tồn nút mạng bị chết hồn tồn  Thuật tốn đề xuất: Ở vịng chạy thứ 309 số nút mạng bắt đầu chết, đến vịng chạy thứ 531 tồn nút mạng bị chết hồn tồn Hình 1: Mơ so sánh nút mạng sống giao thức đề xuất LEACHCACO giao thức LEACH, LEACH-C, LEACH-CD Hình 4.1: cho thấy đề xuất LEACH-CACO tốt so với thuật toán LEACH, LEACH-C, LEACH-CD xuất lâu nút chết nút chết cuối so với thuật toán khác Kết cho thấy hiệu suất tốt sink di động kết hợp với thuật toán ACO để lựa chọn đƣờng tốt nhằm giảm đáng kể lƣợng tiêu hao 60 Hình 2: Mơ q trình tiêu thụ lượng giao thức đề xuất LEACH-CACO giao thức LEACH, LEACH-C, LEACH-CD Bảng 3: So sánh tiêu thụ lượng giao thức đề xuất LEACHCACO giao thức LEACH, LEACH-C, LEACH-CD Giao thức Năng lượng bị cạn vòng chạy thứ LEACH 245 LEACH-C 423 LEACH-CD 436 LEACH-CACO 459 61 Sau 1000 vịng chạy mơ phỏng:  Giao thức LEACH: Ở vịng chạy thứ 245 lƣợng tiêu thụ bị cạn  Giao thức LEACH-C: Ở vịng chạy thứ 423 lƣợng tiêu thụ bị cạn  Giao thức LEACH-CD: Ở vòng chạy thứ 436 thì lƣợng tiêu thụ bị cạn  Thuật tốn đề xuất: Ở vịng chạy thứ 459 thì lƣợng tiêu thụ bị cạn Nhận xét: LEACH xác định cụm chủ dựa vào xác xuất ngẫu nhiên, LEACH-C LEACH-CD, đề xuất LEACH-CACO xác định cụm chủ dựa thơng tin vị trí lƣợng tất nút WSN gửi tới trạm BS Trong đó, LEACH_CACO có sink di chuyển từ trạm gốc đến cụm chủ theo đƣờng đƣợc xác định thuật toán ACO Căn vào kết mơ phỏng: số lƣợng nút cịn sống lƣợng lại đề xuất LEACH-CACO cao LEACH, LEACHC LEACH-CD 4.4 Kết luận Chƣơng trình bày kết mô đánh giá hiệu suất giải pháp đề xuất việc cải tiến thời gian sống WSN Qua phƣơng pháp đề xuất có sử dụng 01 sink di động, kết hợp thuật toán ACO Thông qua kết chứng minh giải pháp đề xuất cải tiến luận văn tốt so với LEACH, LEACH-C, LEACHCD số nút sống, mức lƣợng bị tiêu hao, tiết kiệm lƣợng nâng cao tuổi thọ mạng cảm biến không dây 62 KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN Luận văn kết hợp giao thức phân cụm LEACH-C với thuật giải ACO để tìm đƣờng ngắn cho mobile sink nhằm cải tiến thời gian sống mạng Triển khai sink di động giúp giải vấn đề lỗ lƣợng Vì vậy, việc lựa chọn đƣờng hiệu cho sink phần chức công việc đề xuất Giao thức LEACH giao thức tảng; áp dụng giao thức LEACH-C trình lựa chọn trƣởng cụm hiệu tốt LEACH ý tƣởng kết hợp giao thức LEACH -C với thuật toán ACO cân mức tiêu thụ lƣợng nút sink tìm đƣợc đƣờng tối ƣu để thu thập liệu Do đó, kết hợp chiến lƣợc di chuyển sink với đƣờng định sẵn giúp tăng tuổi thọ mạng Tóm lại, đề xuất kết hợp LEACH-C với thuật toán ACO cho thấy vƣợt trội giao thức LEACH, LEACH-C, LEACH-CD thời gian sống mạng Thông qua kết mô phỏng, cho thấy đề xuất LEACH-CACO đƣợc so sánh với LEACH, LEACH-C, LEACH-CD có kết tốt mạng khơng dây đồng Tuy nhiên, CH nằm vùng cảm biến, đề xuất cần cải tiến tối ƣu xác định đƣờng di chuyển cho sink nhằm tránh bỏ sót gói tin Đối với nghiên cứu tƣơng lai, để phát triển chiến lƣợc cho sink di động, chỉnh sửa cải tiến cách xem xét vấn đề sau:  Triển khai nút mạng rộng mạng cảm biến không dây không đồng  Sử dụng thuật tốn di truyền để tìm đƣờng tối ƣu cho BS  Xác định tốc độ tối ƣu trạm di chuyển để thu thập liệu từ cụm chủ  Kết hợp logic mờ ACO mạng không dây không đồng 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] M.A.Matin and M.M.Islam (2012), “Wireless Sensor Networks – Technology and Protocols” , pp 4-12 [2] S Gandham, M Dawande, R Prakash, S Venkatesan (2003),“Energy efficient schemes for wireless sensor networks with multiple mobile base stations” In IEEE Global Telecommunications Conference , GLOBECOM [3] R Lacoss and R Walton (1978), “Strawman design for a DSN to detect and track low flying aircraft”, Proc Distributed Sensor Nets Conf.,CarnegieMellon Univ., Pittsburgh, PA, , pp 41-52 [4] Ed Callaway et al (2002), “Home networking with IEEE 802.15.4: a developing standard for low- rate wireless personal area networks”, IEEE Commun Mag., v 40, n 8, pp 70-77 [5] Bonnie Berkowitz (2001), “Technology catches up to runners”, Washington Post, April 20, sec E, p [6] Juha Parkka et al (2000), “A wireless wellness monitor for personal weight management”, Proc IEEE EMBS Intl Conf on Information Technology Applications in Biomedicine, pp 83-88 [7] Olga Boric-Lubecke and Victor M Lubecke (2002), “Wireless house calls: using communications technology for health care monitoring”, IEEE Microwave Mag., v 3, n 3, pp 43-48 [8] Mohammed Omari and Warda Hadj Fateh (2015), “Simulation, Comparison and Analysis of Wireless Sensor Networks Protocols: Leach, Leach-C, Leach-1R, and Heed”, International Conference on Electrical Engineering (ICEE), pages: – [9] Rabin Regmi ; P.W.C Prasad ; Abeer Alsadoon ; A Elchouemi ; Sasikumaran Sreedharan (2017), “Modified Leach Algorithm for Wireless Sensor Networks in Agricultural field”, IEEE International Conference on Power, Control, Signals and Instrumentation Engineering (ICPCSI), Pages: 3100 – 3104 64 [10] L.A Zadeh (1965), “Fuzzy Sets”, Information and Control, vol 8, issue 3, pp.338-353, [11] L.A Zadeh (1968), “Fuzzy Algorithms”, Information and Control, vol 12, issue 2, pp 94-102 [12] E.H Mamdani, and s Assilian (1975),“An experiment in linguistic synthesis with a fuzzy logic 98 controller”, International Joumal of Man- Machine Studies, vol 7, issue 1, pp 1-13 [13] Jong-MyoungKim, Seon-HoPark, Young-Ju Han, and Tai-Myoung Chung (2008), “CHEF: Cluster head election mechanism using fuzzy logic in wireless sensor networks”,ICACT, 654-659 [14] Deepa V.Jose and Dr.G Sadashivappa(2015), “Mobile Sink Assisted Energy Efficient Routing Algorithm for Wireless Sensor Networks”,World of Computer Science and Information Technology Journal (WCSIT), ISSN: 22210741, 5, (2) 16-22 [15] Jin Wang, Yue Yin, Jeong-Uk Kim, Sungyoung Lee and Chin-Feng Lai (2012), “An Mobile-sink Based Energy-efficient Clustering Algorithm for Wireless Sensor Networks”, IEEE 12th International Conference on Computer and Information Technology [16] Phan Thi The, Vu Nhu Manh, Tran Cong Hung, Le Dien Tam, (2018) “Improving Network Lifetime in Wireless Sensor Network Using FuzzyLogic Based Clustering Combined With Mobile Sink”, International Conference on Advanced Communication Technology (ICACT), pages: 113 – 119 [17] Jin Wang, Yue Yin, Jeong-Uk Kim, Sungyoung Lee and Chin-Feng Lai, (2012) “An Mobile-sink Based Energy-efficient ClusteringAlgorithm for Wireless Sensor Networks”, IEEE 12th International Conference on Computer and Information Technology 65 [18] Djamila Mechta, Saad Harous, (2016) “Improving LEACH-C Using Sink Mobility”, Annual Ubiquitous Computing, Electronics & Mobile Communication Conference (UEMCON), pages: 1-6 [19] Rajanpreet Bhatti, Gurinderjeet Kaur, (2017) “Virtual Grid Based Energy Efficient Mobile sink Routing Algorithm for WSN”, International Conference on Intelligent Systems and Control (ISCO) [20] Tran Cong Hung, Phan Thi The (2015), “A Proposal to Reduce Energy Consumption for Wireless Sensor Network”, Cyber Journals: Multidisciplinary Journals in Science and Technology, Journal of Selected Areas in Telecommunications (JSAT), 2015 Edition, Vol 5, No.7, ISSN 1925-2676, pages 01-04, October 2015, Canada, Website: http://www.cyberjournals.com/2015.html; http://www.cyberjournals.com/Papers/2015/07.pdf [21] Tran Cong Hung, Dang Thi Ngoc, Phan Thi The, Le Ngoc Hieu, Luan N.T Huynh, Le Dien Tam (2019), “A moving direction proposal to save energy consumption for mobile sink in wireless sensor network”, International Conference on Advanced Communication Technology (ICACT), page(s): 107-110 [22] Marco Dorigo and Thomas Stutzle (2012), “Ant colony optimization”, MIT press, pp 65-100 ... Từ đó, tiết kiệm lượng cải thiện thời gian sống mạng i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan luận văn ? ?Cải tiến thu? ??t toán định tuyến cho trạm thu phát di động mạng cảm biến không dây? ?? nghiên cứu tơi Ngoại... cảm biến không dây Chƣơng mô tả cấu trúc mạng cảm biến không dây, đặc điểm cấu trúc nút cảm biến Những vấn đề thƣờng gặp việc thiết kế mạng cảm biến không dây 4 Những ứng dụng mạng cảm biến không. .. thiệu khái quát mạng cảm biến không dây, cấu trúc, thành phần nút cảm biến mạng cảm biến khơng dây Trình bày ứng dụng thực tế mạng không dây sống Bên cạnh đó, mạng cảm biến khơng dây cịn tồn số