STAT-CLUSTER là một mở rộng của LEACH, trong đó số cụm hình thành và trưởng cụm ban đầu được ấn định bởi BS và cố định trong suốt quá trình hoạt động của giao thức.
3.4.6.1.Đánh giá sự thăng giáng của thông lượng đến BS
Kết quảthể hiện ở hình 3.9
Hình 3.9.a) Sự thăng giáng của thông lượng tại BS trong STAT-CLUSTER với số cụm
hình thành lần lượt: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 17, 20, 25, 30, 40, 50
Hình 3.9.b) Sự thăng giáng của thông lượng tạiBS trong STAT-CLUSTER với số cụm
hình thành lần lượt: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
Hình 3.9.c) Sự thăng giáng của thông lượng tại BS trong STAT-CLUSTER với số cụm
hình thành lần lượt: 4, 6
Hình 3.9. Sự thăng giáng của thông lượng tại BS trong STAT-CLUSTER
/s
Nhận xét:
- Nếu áp đặt tỷ kích thước cụm hình thành ban đầu trong khoảng lân cận 25 nút (25% tổng số nút mạng) thì số gói tin truyền về BS nhiều vàổn định.
- Cụ thể, khi chạy STAT-CLUSTER với kích thước cụm là 25 nút hoặc 17 nút hoặc 33 nút thì số gói tin chuyển về BS nhiều hơn và ổn định hơn so với khi chạy STAT- CLUSTER có kích thước nhỏ hơn (nhỏ hơn 15 nút). Nguyên nhân: vì STAT-CLUSTER cố định số cụm và trưởng cụm trong suốt quá trình hoạt động của mạng (ban đầu BS biết được mức năng lượng của từng nút trong mạng nên nếu phân chia các cụm sẽ phân chia một cách tối ưu nhất để mạng hoạt động được tốt) nêntrưởng cụm nhanh hết năng lượng. Khi có năng lượng yếu mà các nút cảm nhận được thông tin nữa thì cũng không thể truyền về BS được (có thể có nhiều nút ở xa BS).
3.4.6.2.Đánh giá sự tiêu hao năng lượng của mạng
Kết quảmô phỏng của tôi được thể hiện ở hình 3.10:
Hình 3.10.a) Sự tiêu hao năng lượng trong STAT-CLUSTER với số cụm hình thành lần lượt: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 17, 20, 25, 30, 40, 50
Hình 3.10.b) Sự tiêu hao năng lượng trong STAT-CLUSTER với số cụm hình thành lần lượt: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
Hình 3.10.c) Sự tiêu hao năng lượng với số cụm hình thành lần lượt: 2, 3, 4, 5, 6 Hình 3.10. Sự tiêu tốn năng lượng toàn cục trong STAT-CLUSTER
Nhận xét:
- Nếu số cụm áp đặt hình thành ban đầu càng nhỏ (lân cận 5% tổng số nút mạng) thì sự tiêu hao năng lượng của toàn mạng ít hơn. Tuy nhiên tuổi thọ của WSNs cũng không tốt lắm (trung bình khoảng 50s là mạng dừng hoạt động). Nếu áp đặt số cụm hình thành càng nhiều thì sự tiêu hao năng lượng càng tăng nhanh.
- Nguyên nhân: vì STAT-CLUSTER không thay đổi trưởng cụm của các cụm cũng như số cụm của mạng trong suốt quá trình hoạt động nên sau khi mạng hoạt động được một thời gianngắn thì hầu như không tiêu tốn năng lượng nữa (vì các trưởng cụm không đủ sức truyền dữ liệu về BS hoặc là bị chết sớm).
3.4.6.3.Đánh giá về tuổi thọ của mạng (số nút còn sống theo thời gian)
Kết quảthể hiệnở hình 3.11
Hình 3.11.a) Số nút còn sống theo thời gian trong STAT-CLUSTER với số cụm hình thành lần lượt: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 17, 20, 25, 30, 40, 50
Hình 3.11.b) Số nút còn sống theo thời gian trong STAT-CLUSTER với số cụm hìn h thành lần lượt: 2, 3, 4, 5, 6
Hình 3.11. Số nút cảm biến còn sống theo thời gian trong STAT-CLUSTER
Nhận xét:
- Nếu áp đặt số cụm hình thành ban đầu càng ít (<=5% tổng số nút) thì số nút còn sống theo thời gian của toàn mạng luôn duy trìở mức cao ở thời kỳ ban đầu. Tuy nhiên càng về sau thì số nút chết càng nhiều, dẫn đến tuổi thọ mạng ngắn.
- Ngược lại nếu áp đặt số cụm hình thành banđầu càng nhiều (>5% tổng số nút) thì số nút còn sống theo thời gian giảm càng nhanh và tuổi thọ mạng càng ngắn.
- Nguyên nhân: do nút chủ hoạt động quá nhiều và sẽ chết sớm. Nếu nhiều cụm thì số nút ở xa BS càng nhiều và số nút chủ chết sớm hoặc không hoạt động nữa càng nhiều. Do đó mạng có tuổi thọ kém.