مقالات ترجمه شده دانشگاهی ایران

تخصیص کانال مسیریابی چندپخشی مش بیسیم

تخصیص کانال مسیریابی چندپخشی مش بیسیم

تخصیص کانال مسیریابی چندپخشی مش بیسیم – ایران ترجمه – Irantarjomeh

 

مقالات ترجمه شده آماده گروه کامپیوتر
مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی

مقالات

چگونگی سفارش مقاله

الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.

قیمت

قیمت این مقاله: 88000 تومان (ایران ترجمه - Irantarjomeh)

توضیح

بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.

مقالات ترجمه شده کامپیوتر - ایران ترجمه - irantarjomeh

www.irantarjomeh.com

شماره      
۱۶۸
کد مقاله
COM168
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh
نام فارسی
تخصیص کانال و مسیریابی چند پخشی در شبکه های مش بی سیم چند کانالی – چند رادیویی
نام انگلیسی
On Channel Assignment and Multicast Routing in Multi-Channel Multi-Radio Wireless Mesh Networks
تعداد صفحه به فارسی
۸۰
تعداد صفحه به انگلیسی
۳۰
کلمات کلیدی به فارسی
شبکه مش بی سیم, چند کانالی, چند رادیویی, تخصیص کانال, ایجاد درخت چند پخشی, طراحی بین لایه ای, برنامه ریزی عدد صحیح باینری
کلمات کلیدی به انگلیسی
Wireless mesh network, Multi-channel, Multi-radio, Channel assignment, Multicast, tree construction, Cross-layer design, Binary integer programming
مرجع به فارسی
ژورنال بین المللی محاسبات اقتضایی و فراگیر
مرجع به انگلیسی
Int. J. of Ad Hoc and Ubiquitous Computing
کشور
ایران

 

تخصیص کانال و مسیریابی چند پخشی در شبکه های مش بی سیم چند کانالی چند رادیویی

چکیده
فرایندهای چند پخشی به عنوان یک سرویس شبکه بندی کلیدی به شمار می آیند که قابلیت تحویل یکباره اطلاعات از منبع به مقاصد متعدد را داشته و به عنوان یک ویژگی بنیادی در تعامل با سیستم های کاربردی چند رسانه ای، نظیر کنفرانس ویدئویی، آموزش از راه دور و دیگر شکل های توزیع محتوایی بر فراز شبکه های مش بی سیم چند کاناله – چند رادیویی (MCMR WMNs)) به شمار می آید. با این وجود، پروتکل چند پخشی که در این شبکه ها طراحی شده است از ارتباط تنگاتنگی با گره های خاص ارتباطاتی کانال – رادیویی برخوردار می باشد تا از این طریق قابلیت تحقق حداقل تداخلات ارتباطی وجود داشته باشد. جریان اصلی تحقیقاتی در پروتکل چند پخشی WMN به سمت استراتژی های ابتکاری یا فرا ابتکاری جهت می یابد که عمدتاً در بردارنده یک رویکرد ترتیبی جهت حل مشکلات مسیریابی چند پخشی و تخصیص کانال به عنوان دو مشکل فرعی مجزا می باشد. پیکربندی حاصله از شبکه در چنین موردی به صورت زیر بهینه مدنظر می باشد. بر این مبنا چنین مشخص می گردد که تعاملات بین این دو مشکل فرعی در حقیقت به عنوان مولفه ها و ویژگی های خاص مربوط به چنین مسئله ای مطرح می باشند. در این مقاله، در ابتدا، ما نسبت به ارائه یک فرایند فرمول بندی ریاضیاتی بین لایه ای تخصیص توامان کانال و ایجاد درخت چند پخشی در MCMR WMNs، که در تضاد با طرح های موجود می باشد و تضمین کننده یک راه حل بهینه است، اقدام می نمائیم، نتایج شبیه سازی نشان دهنده آن می باشند که طراحی بین لایه ای ما دارای عملکرد بهتری در مقایسه با LCA، MCM و الگوریتم ژنتیک – آنیلینگ شبیه سازی شده – ، جستجوی تابو – روش های مبنای، پیشنهاد شده به وسیله Zeng و همکاران (۲۰۱۰) و Cheng و همکاران (۲۰۱۱) به ترتیب می باشد، که خود بر حسب تداخل داخل کانالی مشخص می گردد. دوماً، از آن جایی که مدل سازی بهینه سازی توامان به واسطه پیچیدگی آن نسبتاً سخت می باشد، ما نسبت به تسکین ضروریات بهینگی اقدام نموده و به صورت جایگزین اقدام به بررسی گزینه فرمول بندی لایه ای نموده ایم که در آن قابلیت تضمین یک راه حل بهینه برای هر مسئله فرعی وجود خواهد داشت. طراحی جایگزین ما، در مقایسه با موارد قبلی با توجه به حداقل رسانی تداخل از عملکرد ممتازی برخوردار می باشد. بر این مبنا ما یکسری از شبیه سازی های گسترده را جهت تحلیل بهینگی و پیچیدگی دو استراتژی طراحی خود انجام می دهیم.  نتیجه کلی این رویه مشخص کننده  بهینگی  برآوردهای  ما  می باشد. بعلاوه، مشکل پیچیدگی نیز برحسب مصرف حافظه و همچنین زمان مورد نیاز جهت حل مشکل چند پخشی مورد ارزیابی قرار می گیرد.

کلمات کلیدی: شبکه مش بی سیم، چند کانالی، چند رادیویی، تخصیص کانال، ایجاد درخت چند پخشی، طراحی بین لایه ای، برنامه ریزی عدد صحیح باینری

تخصیص کانال مسیریابی چندپخشی مش بیسیم

 

۱- مقدمه
شبکه مش بی سیم (WMN) به عنوان یک الگوی شبکه بندی مناسب اقتصادی برای ارسال  بر حسب – QoS با قابلیت مقیاس بندی ترافیک همگن بر فراز شبکه های کالایی بی سیم بزرگ مقیاس بشمار می آید [۱،۲]. شبکه های مش بی سیم (WMNها) متشکل از مسیر یاب های مش و کلاینت های مش می باشند که در آن مسیر یاب های مش، در تضاد با گره ها در یک شبکه اقتضایی سیار (MANET) دارای حداقل میزان جابجایی یا تحرک بوده و تشکیل دهنده استخوان بندی WMNs به شمار می آیند. آن ها همچنین فراهم آورنده دسترسی شبکه برای مش و کلاینت های متعارف می باشند [۱]. در مقایسه با شبکه های حس گر بی سیم (WSNs)، گره های مش از محدودیت انرژی در رنج نمی باشند. با این وجود، هدف اصلی در این شبکه ها به حداکثر رسانی ظرفیت لایه فیزیکی از طریق تداخل در کمینه سازی مولفه ها می باشد، که نوعاً از طریق ارائه ویژگی های گیرنده – فرستنده برای هر گره از طریق رادیوهای متعدد تنظیم شده بر روی کانال های متعدد [۳ و۴] قابل حصول خواهد بود، بنابراین چنین موردی را می توان به عنوان یک مولفه تعاملی در تعدادی از ارتباطات موازی به کار گرفت [۶].
از جمله کاربردهای کلیدی برای WMNs چند کاناله – چند رادیویی (MCMR WMNs) سیستم های چند پخشی – مبنا نظیر کنفرانس ویدئویی، بازی های آنلاین، وبکست و فراگیری از راه دور، و موارد دیگر می باشند. با این وجود، در عین آن که ارتباطات بی سیم به طور ذاتی در تناسب با اجرای مسیریابی چند پخشی به واسطه طبیعت  انتشار  این رسانه  از  طریق  هوا  می باشد، تداخل بین کانالی در WMNs نقش مهمی را در تعیین نرخ حقیقی داده های قابل حصول برای یک سرویس چند پخشی بازی می نماید. تداخل بی سیم به هنگامی رخ می دهد که دو لینک در داخل فاصله  دو – جهشی  یکدیگر  به یک کانال  مشخص تخصیص  داده  می شوند. این تداخل که به واسطه تضاد کانال به وجود می آید سبب از بین رفتن عملکرد مناسب ارتباطات بی سیم به طور قابل توجهی می شود. بنابراین، برای مسیریابی چند پخشی، هر لینک در روی درخت چند پخشی را می بایست به یک کانال اختصاص داد که تداخل حداقلی آن محرز و مشخص شده باشد. همان گونه که به طور آشکار در مدل این پروتکل مشخص شده است [۶،۱۷، ۴۳]، که بعلاوه به عنوان مدل تداخل اصلی در ارتباط با فرمول بندی ارائه شده در این مقاله نیز به حساب می آید، به حداقل رسانی تعداد لینک های تداخلی در یک شبکه مش بی سیم تاثیر مستقیمی در ارتباط با به حداکثر رسانی عملکرد سیستمی خواهد داشت، که این مطلب در مراجع [۳۱،۳۲، ۳۸] مورد بحث قرار گرفته اند.
به طور آشکار، مسیریابی چند پخشی در WMNs نه تنها نیازمند به کارگیری بهترین درخت مسیریابی می باشد، بلکه می بایست اقدام به تخصیص کانال های مناسب برای لینک های آن نیز نمائیم. در MCMR WMNs، مشکل به حداقل رسانی تداخل به طور عادی بر مبنای ارائه طرح های تخصیص کانال در لایه MAC مورد خطاب قرار می گیرد. ارتباطات کارامد کانال – رادیویی غالباً به بهای ارضای محدودیت های پیچیده تر مربوط به اتصال پذیری میسر خواهد شد. علی الخصوص، برای آن که دو گره را بتوان به خوبی متصل نمود، نه تنها آن ها می بایست در محدوده شعاع انتقال با یکدیگر قرار گرفته باشند، بلکه کانال مشابه را نیز می بایست برای مولفه های رادیویی آن ها تخصیص داد. مسیریابی چند پخشی، تحت این محدودیت اضافه، حتی پیچیده تر نیز می گردد، بنابراین هم اکنون لازم است تا اقدام به ساخت درخت چند پخشی برای ارتباط کانال – رادیویی نمائیم که همچنین قابلیت به حداقل رسانی تداخل های بین کانالی را نیز خواهد داشت.

ادامه این مقاله به شرح ذیل سازماندهی شده است. در بخش ۲، ما به طور مختصر روش های مسیریابی چند پخشی جاری در MCMR WMNs را مورد بررسی قرار داده و نکات قوت و ضعف آن ها را مشخص می سازیم. جزئیات فرمول بندی های ریاضیاتی برای طرح های لایه ای و بین لایه ای پیشنهادی نیز در بخش ۳ ارائه می گردند. در بخش ۴، مسایل مرتبط با اتصال پذیری و رویداد لوپ / حلقه برای چارچوب مورد نظر ما بررسی خواهد شد. در بخش ۵ جزئیاتی در خصوص مطالعه شبیه سازی مقایسه ای با تحلیل بهینگی و پیچیدگی راه حل های ما عرضه می شود. در بخش ۶، دو طرح پیشنهادی با توجه به پیچیدگی زمانی و نیازهای حافظه بررسی می گردند. در نهایت در بخش ۷ ما به نتیجه گیری این مقاله خواهیم پرداخت.  

تخصیص کانال مسیریابی چندپخشی مش بیسیم

 

۲- تحقیقات مرتبط
همانگونه که در بخش مقدمه خاطرنشان شد، به منظور حاصل آوردن عملکرد بالا در WMNs، لازم است تا نسبت به کاهش تداخل اقدام نماییم. از جمله مهمترین تکنیک های کاهش تداخل تخصیص کانال می باشد که مشخص کننده این موضوع است که کدام یک از کانال ها را می بایست به یک رادیو تخصیص داد آن هم به روشی که دارای کمترین سطح تداخل کلی باشد. تخصیص کانال برای یک مسیریابی تک پخشی در MCMR WMNs به طور گسترده ای در مباحث ارائه شده (به طور مثال [۷ ـ ۱۷]) مورد بحث قرار گرفته است. ویژگی اصلی تحقیقاتی در این مبحث را می توان به دو رده بندی تقسیم نمود. مورد اولی در حقیقت نوعی فرآیند تفکیکی می باشد که در آن تخصیص کانال بر روی یک توپولوژی مسیریابی خاص اعمال می گردد [۹، ۱۲ و ۱۵] یا مسیریابی با توجه به یک طرح تخصیص کانال مشخص شده تکمیل خواهد شد [۸، ۱۰، ۱۱ و ۱۴]. مورد آخری به عنوان روش های توأمان یا متصل شناخته می شود [۱۳ و ۱۷].

تخصیص کانال مسیریابی چندپخشی مش بیسیم

 

۳- چارچوب ریاضیاتی
چارچوب ریاضیاتی ارائه شده در این مقاله به طور اساسی یک فرمول بندی BIP می باشد که در تضاد با ویژگی های ابتکاری جاری یا طرح های فوق ابتکاری، قابلیت تضمین بهینگی راه حل را خواهد داشت. با توجه به تعریف مسئله بر حسب مجموعه ای از محدودیت های ناتساوی / مساوی خطی، یک مدل BIP، به عنوان گونه ای از برنامه ریزی خطی، قابلیت تعیین راهکار مشخص جهت حاصل آوردن بهترین راه حل ممکن را خواهد داشت. از نقطه نظر هندسی، یک ناحیه محتمل، در قالب چند وجهی محدب، با توجه به محدودیت های خطی تعریف می شود. در داخل این ناحیه، به شرط آنکه یک راه حل محتمل وجود داشته باشد و همچنین تحت این شرایط که تابع هدف خطی کراندار باشد، نتیجه بهینه غالباً در کرانه مجموعه ـ سطح بهینه از طریق اصل به حداکثررسانی / به حداقل رسانی توابع محدب / مقعر قابل حصول خواهد بود [۴۵]. با توجه به ویژگی های کلی و تناسب مجموعه فرمول بندی قیدها مشکل مورد نظر، BIP قابلیت تضمین بهینگی کلی نتیجه حاصله را خواهد داشت.
۳ـ۱٫ مدل سازی سیستم و فرضیه ها
در این بخش، ما فرضیه های فرمول بندی ریاضیاتی خود برای مسئله ایجاد درخت چند پخشی با حداقل تداخل را ارائه می نماییم. ما اقدام به فرمول بندی مدل های BIP خود جهت یافتن درخت چند پخشی مبتنی بر ـ MCT نموده ایم. با توجه به محاسبه تداخل، همانند مرجع [۳۱ ـ ۴۰] ما مدل پروتکل تشریح شده در [۴۱ و ۴۳] را پذیرفته ایم. در این مدل، یک انتقال مشخص از گره Src به گره Des تنها در صورتی به صورت موفقیت آمیز حاصل خواهد شد که: (۱) فاصله گره ها کمتر از محدوده انتقالی باشد، و: (۲) عدم وجود یک گره سوم که در محدوده تداخلی گره گیرنده Des قرار گرفته و مشغول انتقال می باشد. مدل تطبیقی را می توان متعاقباً جهت تطابق با پروتکل های MAC سبک ـ IEEE 802.11 مورد پالایش قرار داد، یعنی گره ارسال Src می بایست بدون تداخل باشد به گونه ای که قابلیت دریافت مؤلفه های تصدیقی لایه لینک از گره گیرنده  Des را داشته باشد. مخصوصاً، هر گره Temp، که در محدوده تداخل Src یا Des قرار گرفته باشد را نباید ارسال داشت.
۳ـ۲٫ روش های پیشنهادی
همانگونه که قبلاً ذکر شد، در مدل های موجود تعامل متقابل بین الگوریتم چند پخشی در شبکه و تخصیص کانال در لایه MAC مورد توجه قرار نگرفته است. بنابراین، در این بخش، ما ارائه دهنده یک فرمولاسیون مبتنی بر BIP می باشیم که در آن هر دوی مشکلات ایجاد درخت چند پخشی و تخصیص کانال به صورت توأم با هم حل می شوند. ما این روش را تحت عنوان طراحی “بین لایه ای” می نامیم. متعاقباً، ما فرمول بندی دیگری را پیشنهاد می نماییم که تحت عنوان “طراحی ترتیبی” مدنظر خواهد بود که در آن راه حل بهینه برای هر مسئله فرعی فراهم می گردد.
A- روش بین لایه ای پیشنهادی
در این بخش متغیرهای ضروری بکار گرفته شده در داخل مدل بین لایه ای BIP همراه با محدودیت های تعریف شده توصیف می گردند.
A.1 متغیرهای تعریف شده
قبل از ارائه مدل بین لایه ای BIP برای ایجاد درخت چند پخشی مشترک و همچنین حل مسئله تخصیص کانال، لازم است تا متغیرهای ضروری را تشریح نماییم. در موارد ذیل متغیرهای مربوطه مورد بحث قرار می گیرند.
A.2  قیدهای تعریف شده
در موارد ذیل قیدهای ضروری در ارتباط با طراحی بین لایه ای ارائه می شوند.
از تعریف درخت چند پخشی، تعداد لینک های در حال ورود به یک گره، به استثنای مبدأ چند پخشی و هدف چند پخشی، می بایست تا بیشترین حد ۱ باشند. قید (۶) ارضاکننده این ویژگی می باشد.

تخصیص کانال مسیریابی چندپخشی مش بیسیم

 

۴- اتصال پذیری و ملاحظات حلقه
ما سعی در نشان دادن ایمنی یا مصونیت فولاسیون خود در خصوص شکل گیری های حلقه و همچنین تضمین اتصال پذیری می باشیم که با توجه به تخصیص های کانال ـ رادیوی حاصله نگه داری شده است. دلیل الزامی ما برای بدترین حالت نیز قابلیت کاربرد برای سناریوی سطح میانگین را خواهد داشت.
۴ـ۱ اتصال پذیری
ما نسبت به بررسی اتصال پذیری درخت چند پخشی در روش بین سطحی پیشنهادی اقدام می نماییم. یک خط مشابه استدلال در این زمینه نیز قابلیت کاربرد در مورد طراحی ترتیبی ما را خواهد داشت.
تعریف ۱٫ اتصال پذیری تنها در صورتی حاصل خواهد شد که یک مسیر بین مبدأ چند پخشی به کلیه اعضای گروه چند پخشی وجود داشته باشد.
ویژگی ۱٫ فرمولاسیون BIP، ارائه شده در بخش ۳، قابلیت تضمین اتصال پذیری در درخت چند پخشی را خواهد داشت.
اثبات: ما ایده اتصال پذیری را با استفاده از یک گراف دیسک واحد در شکل ۲ (الف) بدون از دست دادن کلیت نشان می دهیم. در این گراف، هر لینک بین دو گره معرف آن می باشد که آنها در داخل محدوده انتقالی به یکدیگر قرار دارند. دو گره لینک داخلی قابلیت برقراری ارتباط را خواهند داشت آن هم در صورتی که صرفاً اعضای کانال یکسانی برای یکی از رادیوهای آنها تخصیص یابد. MS مشخص کننده مبدأ چند پخشی و MT نیز مشخص کننده هدف چند پخشی می باشد.
۴ـ۲٫ رویداد حلقه
ما صحت فرمولاسیون پیشنهادی خود برای روش بین لایه ای بر حسب مسئله فرمول بندی حلقه با استفاده از ویژگی ذیل را مورد بررسی قرار می دهیم. در اینجا مجدداً ما بدترین حالت سناریو را در نظر خواهیم گرفت. یک تحلیل مشابه نیز برای طرح ترتیبی در نظر گرفته خواهد شد.
ویژگی ۲٫ درخت چند پخشی مرتبط با فرمولاسیون BIP، که در بخش ۳ ارائه شده است، ظاهراً بدون حلقه می باشد.
اثبات: با توجه به گراف دیسک واحد نشان داده شده در شکل ۲ (الف)، در نظر بگیرید که یک حلقه (یعنی ۱، ۲، ۳، ۱) در داخل درخت چند پخشی شکل ۳ (الف) وجود دارد. قیدهای (۹) و (۱۰) این تضمین را به وجود می آورند که MS حداقل دارای یک لینک خروجی، شکل ۳ (ب)، می باشد. عدم تساوی (۶) نیازمند آن خواهد بود که لینک (۳، ۱) از این پیکربندی حذف شود (شکل ۳ ج). به علاوه، قیدهای (۱۴) و (۱۵) تضمین کننده آن هستند که گره ۳ دارای هیچ لینک ورودی نمی باشد (شکل ۳ د). در نهایت قید (۱۱) اینگونه فرض می نماید که MT دقیقاً دارای یک لینک ورودی است (شکل ۳ هـ).

تخصیص کانال مسیریابی چندپخشی مش بیسیم

 

۵- نتایج شبیه سازی
ما چارچوب BIP خود را با استفاده از CPLEX 11 مورد بررسی قرار دادیم (برای اطلاعات بیشتر به CPLEX [6] رجوع شود). به علاوه، جهت ارزیابی عملکرد روش های پیشنهادی، چندین شبیه سازی اعمال شده است. شبیه سازی ۱، جهت مشاهده تأثیر گوناگونی های تعداد کانال بر روی تداخل کلی در طراحی بین لایه ای ما، همانگونه که با LCA، MCM [31، ۳۲] و الگوریتم ژنتیک (GA)-، آنلینگ شبیه سازی شده (SA)- و سرچ تابو [۳۶ ـ ۳۸] مقایسه شده است اعمال شد. در شبیه سازی ۲، روش های بین لایه ای و ترتیبی پیشنهادی بر حسب بهینگی مورد ارزیابی قرار گرفتند، یعنی بر حسب تداخلات کلی در یک طرف و پیچیدگی با توجه به زمان مورد نیاز جهت حل مشکل چند پخشی و همچنین مصرف حافظه از طرف دیگر. روش ترتیبی ما با روش های LCA، MCM، GA-، SA- و TS ـ مبنا در شبیه سازی ۳ مقایسه شد. شبیه سازی ۴ جهت مقایسه تداخل حاصله از روش های مختلف ارائه شده است که در آن گوناگونی های تعداد رادیویی نیز در نظر گرفته می شود. کلیه شبیه سازی هایی که ما بر روی یک گراف دیسک واحد متراکم تصادفی انجام دادیم سعی در مشخص سازی تعداد گره ها و اندازه مجموعه های گیرنده چند پخشی نموده است که این تعداد به ترتیب ۳۰ و ۱۳ مورد تعیین شد. شبیه سازی ها به شرح ذیل تشریح شده اند.

تخصیص کانال مسیریابی چندپخشی مش بیسیم

 

۶- تحلیل عملکرد
در این بخش، کارایی دو طراحی پیشنهادی با توجه به دو تقاضای حافظه و رویه سنجشی آن و همچنین پیچیدگی زمانی به صورت تحلیلی مورد بررسی قرار می گیرد.
الف. نیازهای حافظه ای
نیازهای حافظه برای هر روش را می توان به عنوان تابع متغیر تولیدی در طی فرآیند اجرا تعریف نمود. تعداد کل متغیرهای ایجادی منوط به تعداد ترکیب های مختلف مجموعه های ورودی متغیرها می باشد. به طور مثال، تعداد متغیرهای تولیدی برای متغیر  برابر با  می باشد. بنابراین، تعداد متغیرهای عدد صحیح و باینری برای طراحی بین لایه ای به صورت (۴۵) و (۴۶) به شرح ذیل به ترتیب محاسبه می شود.
ب. پیچیدگی زمانی
هر مسئله برنامه ریزی صحیح خطی با متغیرهای کراندار را می توان به یک مسئله برنامه ریزی باینری خطی تبدیل نمود [۴۷]. این بدان معنا می باشد که مسئله ما را می توان به برنامه ریزی صرف باینری تبدیل کرد. به علاوه، ماتریس ضریب فرمولاسیون مبتنی بر شبکه ما کاملاً به صورت تک ماژوله می باشد [۴۸]. این ویژگی به ما در زمینه مدل سازی متغیرهای پیوسته در قالب xij ³ ۰ به جای متغیرهای باینری کمک می نماید. در این مورد، این تضمین وجود دارد که راه حل بهینه مسئله جدید باینری می باشد و می توان آن را در قالب  حل نمود که در آن m و n تعداد قیدها و متغیرها به ترتیب می باشند [۴۸].

تخصیص کانال مسیریابی چندپخشی مش بیسیم

 

۷- نتیجه گیری
در این مقاله، برای اولین بار، یک چارچوب بهینه سازی ریاضیاتی جامع برای مسئله مشترک مسیریابی چند پخشی و تخصیص کانال در MCMR WMNs پیشنهاد شده است. بر خلاف روش های زیر بهینه قبلی که الزاماً بر مبنای راهکارهای ابتکاری و فوق ابتکاری بوده اند، ما یک فرمولاسیون مشخص را جهت حاصل آوردن راه حل بهینه مورد استفاده قرار داده ایم. علی الخصوص، ما دو روش مبتنی بر برنامه ریزی صحیح باینری (BIP) را برای حاصل آوردن راه حل چند پخشی بهینه پیشنهاد نموده ایم. اولین طراحی اقدام به حل دو مسئله فرعی اصلی می نماید (یعنی تخصیص کانال و ایجاد درخت) و بنابراین یک پیکربندی بهینه را حاصل می آورد. با این وجود، رویکرد بین لایه ای نسبتاً از ویژگی های بیشتری بر حسب پیچیدگی محاسباتی برخوردار بوده و بنابراین ما یک رویکرد ثانویه را پیشنهاد می نماییم که در آن دو مسئله فرعی به صورت ترتیبی حل می شوند. با این وجود، همانگونه که به وسیله نتایج شبیه سازی مشخص شده است، تداخل حاصله از نقطه نظر برخی از ویژگی های جانبی بدتر از موارد مرتبط با فرمول بندی بین لایه ای ما می باشد، اما اساس ریاضیاتی آن همچنان در مقایسه با طرح های قبلی همچنان برجسته و ممتاز می باشند. پیچیدگی زمانی و نیازهای مربوط به حافظه دو طراحی پیشنهاد شده نیز مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج تحلیلی نشان دهنده  آن می باشند که روش بین لایه ای به ضروریت بیشتر حافظه نیاز داشته و همچنین از پیچیدگی زمانی بیشتری در مقایسه با طراحی ترتیبی نیاز خواهد داشت.
ما همچنین به صورت مختصر پیشنهادات موجود برای مسیریابی چند پخشی در MCMR WMNs را بررسی نموده و مزیت ها و معایب آنها را خاطرنشان ساختیم. به علاوه، اصلاح طرح های ما بر حسب هر دوی مؤلفه های اتصال پذیری و ویژگی های لوپ یا حلقه ای نشان داده شده اند. نتایج ارزیابی حاصله از شبیه سازی های ما نشان دهنده آن هستند که روش های پیشنهادی دارای عملکرد بهتری در مقایسه با روش های LCA، MCM، GA-، SA-، TS ـ مبنا بر حسب تداخل می باشند. در بین روش های پیشنهادی، روش بین لایه ای ارائه دهنده راه حل بهینه برای مسئله کلی البته با توجه به پیچیدگی بالاتر آن می باشد. تداخل مرتبط با رویکرد لایه ای صرفاً به میزان اندکی بیشتر از طراحی بین لایه ای می باشد، اما به طور قابل توجهی قابل مقایسه با روش های LCA، MCM، GA-، SA- و TS ـ مبنا می باشد. 

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Irantarjomeh
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.