Module chính của chương trình là Wireless Sensor NetWork đảm nhiệm vai trò:
o Xây dựng một mạng ad-hoc với các thông số cơ bản của các node
o Xây dựng các hàm có chức năng mơ phỏng mạng
o Xây dựng một RA tối ưu bằng MST
a) Xây dựng một mạng ad-hoc với các thông số cơ bản của node:
public WirelessSensorNetwork(variables): hàm này cho phép khởi tạo các thông số cơ bản của một mạng ad-hoc như: số lượng các node, năng lượng dành cho mỗi node, tọa độ, vùng giới hạn của mang …
b) Xây dựng các hàm có chức năng mô phỏng mạng ad-hoc
public void BuildNetwork(bool bOptimizeRA): cho phép xây dưng mang ad-hoc với các thông số được khởi tạo như trên, nếu là RA tối ưu thì xây dựng theo RA tối ưu.
public bool Process(): hàm xử lý toàn bộ các trao đổi trong mạng ad- hoc, tính tốn các giá trị năng lượng cập nhật cho các biến
…
c) Xây dưng RA tối ưu bằng MST
internal bool OptimizeRA(): hàm xây dựng RA tối ưu dựa vào thuật tốn Prim, MST
5.3. Kết quả mơ phỏng
Dựa vào chương trình mơ phỏng chúng ta có bảng thơng số nhứng kết quả sau đây
Số lượng các node Năng lượng cung cấp Thời gian tồn tại của mạng khi RA là tối ưu Thời gian tồn tại của mạng khi RA không tối ưu Số lượng gói tin giao tiếp
trong mạng khi RA là tối
ưu
Số lượng gói tin giao tiếp trong mạng
khi RA là không tối ưu
10 10000 2.34 1.40 328 307
50 50000 2.47 209 456 427
100 100000 1.44 1.32 788 746
5.4. Nhận xét
Dựa vào kết quả của chương trình mơ phỏng, chúng ta có thể nhận thấy rằng với RA tối ưu thì khả năng giao tiếp của mạng được nâng lên, số lượng các gói tin giao tiếp trong mạng được tăng lên, đồng thời giảm thiểu được năng lượng sử dụng cho các node trong mạng. Nâng thời gian tồn tại của mạng tăng lên.
Chương 6. Kết luận
6.1. Những kết quả đạt được và mặt hạn chế của khóa luận
Nghiên cứu về lĩnh vực truyền thơng của mạng ad-hoc là một lĩnh vực tương đối khó và là một trong những vấn đề mới của truyền thơng khơng dây nói chung. Nó yêu cầu người nghiên cứu phải có kiến thức sâu rộng khơng những về mạng nói chung mà cịn địi hỏi người nghiên cứu phải có những tính tốn tỉ mỉ, khả năng ước lượng cao kiên trì và chi tiết vì mạng khơng dây nói chung bị ảnh hưởng bởi rất nhiều yếu tố khác nhau. Mặc dù kiến thức, kinh nghiệm cịn non kém song trong q trình làm khóa luận em đã đạt được một số kết quả đáng chú ý sau:
Nghiên cứu được các lý thuyết về sự mơ hình hóa mạng ad-hoc
Tính tốn và tìm được những giải pháp cho việc tối ưu hóa vùng ảnh hưởng cho từng node trong mạng ad-hoc
Chứng minh được với một vùng ảnh hưởng là tối ưu sẽ tiết kiệm được năng lượng sử dụng cho từng node nói riêng và tồn mạng ad-hoc nói chung
Thiết kế được chương trình mơ phỏng một mạng ad-hoc đơn giản
Lập trình và tìm ra được những vùng ảnh hưởng là tối ưu cho từng node trong mạng ad-hoc theo thuật toán Prim và MST
Mơ phỏng được q trình truyền dữ liệu giữa các node và tính tốn được năng lượng tiêu thụ cho mạng ad-hoc
Do giới hạn về mặt kiến thức, thời gian và non kém về kinh nghiệm nên khóa luận của em cịn có những mặt hạn chế nhất định:
Những sự chứng minh các công thức và các vấn đề liên quan đến việc mô phỏng cịn chưa được nêu ra tồn bộ
Do là mạng mơ phỏng nên nhiều đặc tính của node cũng như ảnh hưởng của môi trường là do người thiết kế tự đưa ra, có thể cịn chưa sát với thực tế
Chương trình mới dừng lại ở mức độ trung bình sự di chuyển và biến đổi của các node là chưa cao
Vùng ảnh hưởng tối ưu đưa ra chỉ mang tính chất tương đối, có thể chưa đưa ra được một vùng ảnh hưởng tối ưu nhất giúp phần tiết kiệm năng lượng một cách tối ưu nhất
6.2. Phương hướng phát triển
Nghiên cứu các lý thuyết tốn học sao cho tìm được một vùng ảnh hưởng và tìm kiếm được những topology là tối ưu nhất
Xây dựng chương trình mơ phỏng một cách chính xác và sát với thực tế hơn
Tài liệu tham khảo
[1]. David J. Stein, “Wireless Sensor Network Simulator”
[2]. Paolo Santi, “Topology Control In Wireless Ad hoc and Sensor Networks”, trang 1-9.. [3]. Paolo Santi, “Topology Control In Wireless Ad hoc and Sensor Networks”, trang 13- 25.
[4]. Paolo Santi, “Topology Control In Wireless Ad hoc and Sensor Networks”, trang 73- 85