کنترل توپولوژی آگاه از کاربرد در شبکه های بی سیم
چکیده
امروزه، استفاده کاربردی از شبکه های بی سیم جهت برقراری ارتباط برای هدف های متفاوت، بسیار مورد نظر و توجه واقع است. از این رو تلاش و پژوهش در جهت رفع چالش ها و مسائل شبکه های بی سیم اهمیت بسزایی دارد. مصرف انرژی یکی از چالش های اساسی در این نوع شبکه ها است، که پارامترهای مختلفی می تواند در بهینه سازی آن تاثیر گذار باشد. یکی از موارد تاثیرگذار در مصرف انرژی، مسئله کنترل توپولوژی ارتباطی شبکه است، که بهینه سازی آن به دلیل تصمیم گیری در رابطه با برقراری ارتباط بین گره ها و زیر ساخت ارتباطی شبکه در مصرف انرژی تاثیرگذار است. کنترل توپولوژی عملی بین لایه مسیریابی و کنترل دسترسی رسانه است. به همین دلیل در عملکرد پروتکل های لایه های دیگر نیز تاثیر بسزایی دارد. تاکنون روش های مختلفی برای کنترل توپولوژی در شبکه های بی سیم ارائه و مورد آزمایش قرار گرفته است. در این پژوهش ما از روش تشکیل ائتلاف بین گره ها (که در حوزه هوش مصنوعی و تئوری بازی ها در سیستم های چند عامله مطرح است)، برای حل مسئله کنترل توپولوژی آگاه از کاربردهای لایه های مختلف شبکه بهره گرفته ایم. با استفاده از این روش گروه هایی بر اساس هدف های مطرح شده تشکیل می شود، که شکل گیری آنها توپولوژی ارتباطی شبکه را مشخص می کند. همچنین به علت هدفدار بودن تشکیل گروه ها در این روش به صورت ضمنی و با توجه به هدف مورد نظر، بهینه سازی کاربرد محور نیز انجام می پذیرد. به این ترتیب با تشکیل ائتلاف های هدفمند، به صورت کاملا توزیع شده، کنترل توپولوژی آگاه از کاربرد مورد نظر در شبکه های بی سیم اتفاق می افتد. نتایج بدست آمده نشان گر توانایی الگوریتم های ارائه شده برای کنترل توپولوژی در شبکه های موردی و حسگر بی سیم است. که این امر موفقیت استفاده از تئوری تشکیل ائتلاف هدفمند در این نوع شبکه ها برای ایجاد توپولوژی بهینه را بیان می کند.