Chương 2 Các nghiên cứu liên quan
2.6. Kết luận chương
Vấn đề năng lượng của mạng cảm biến là một trong những vấn đề ảnh hưởng lớn đến sự phát triển và tiềm năng ứng dụng của nó. Các giải pháp năng lượng nội tại cho nút cảm biến như các giải pháp phần cứng và phần mềm nhằm hạn chế năng lượng tiêu hao trong quá trình làm việc của nút hoặc thu năng lượng từ môi trường cho nút chỉ mang tính tiết kiệm năng lượng hoặc bổ sung năng lượng cho các nút cảm biến góp phần giải quyết được vấn đề năng lượng cho mạng cảm biến ở mức nhất định. Hơn nữa, việc thu năng lượng phụ thuộc không gian, thời gian và nhiều yếu tố khách quan tác động như thời tiết, môi trường, … Các giải pháp ở cấp độ mạng như phát triển cấu trúc mạng kết hợp các thuật toán giao thức định tuyến, tối ưu nhằm giảm mức năng lượng tiêu thụ của các nút cảm biến và nâng cao tuổi thọ mạng cũng đã có những thành tựu đáng kể trong các bài toán đơn lẻ. Tuy nhiên, mạng cảm biến không đồng nhất về nhiều khía cạnh, trong đó nhu cầu về năng lượng của mạng cảm biến lớn, mức tiêu thụ năng lượng của nút cảm biến đa dạng, phong phú và phức tạp. Vì vậy, vấn đề này vẫn rất cần được nghiên cứu và phát triển thêm các giải pháp năng lượng cho mạng cảm biến.
Luận án đề xuất và phát triển phương pháp tối ưu hóa mạng cảm biến đặc biệt quan tâm đến năng lượng kết hợp giữa mô phỏng để tính toán về năng lượng của các nút và thực hiện thuật toán tìm kết quả tối ưu mục tiêu và đảm bảo các ràng buộc của bài toán. Việc phát triển phương pháp tối ưu hóa mạng cảm biến quan tâm sử dụng năng lượng cho mạng rất cần sự hỗ trợ của phần mềm mô phỏng mạng cảm biến tính đến yếu tố năng lượng, đặc biệt là các quá trình và mức tiêu thụ năng lượng của nút cảm biến. Vấn đề này chưa được quan tâm thích đáng từ các phần mềm mô phỏng mạng cảm biến sẵn có. Do đó, luận án đề xuất phát triển và xây dựng nền tảng mô phỏng mạng cảm biến chú trọng đến các yếu tố năng lượng với khả năng tính toán, giám sát quá trình năng lượng, trạng thái năng lượng và các mức tiêu thụ năng lượng ở từng chế độ hoạt động của từng nút cảm biến trong mạng. Việc thực hiện nền tảng mô phỏng này cần thiết các mô hình về năng lượng của nút và mạng như các mô hình của nguồn cung cấp năng lượng từ pin hoặc từ nguồn thu thập trong môi trường, các mô hình tiêu thụ năng lượng của nút trong các hoạt động đo lường, truyền thông, các mô hình về năng lượng trong các giao thức định tuyến, … Các kết quả của các nghiên cứu trên về năng lượng của mạng cảm biến sẽ hỗ trợ và được sử dụng trong việc xây dựng nền tảng mô phỏng tính đến yếu tố năng lượng và được trình bày ở chương 3.