پروتکل مسیریابی انرژی کارا برای شبکه‌های بی‌سیم انرژی برداشت بدن

Abstract

شبکه‌های بی‌سیم بدن، گونه‌ی خاصی از شبکه‌های حسگر بی‌سیم هستند که امروزه کاربردهای زیادی دارند. از جمله‌ی مهم‌ترین این کاربردها پایش سلامتی انسان است. پایش سلامتی با هدف بهبود خدمات سلامت انجام می­شود. از مهم‌ترین چالش‌ها در این نوع شبکه­ها، کارایی، توان عملیاتی بالا و طول عمر شبکه می‌باشد. از جمله روش‌های ممکن برای افزایش طول عمر شبکه­های بی­سیم بدن، استفاده از راه­کار برداشت انرژی از بدن یا فعالیت بدنی است. در شبکه‌های با امکان برداشت انرژی، انرژی گره‌های حسگر به پایان نمی‌رسد، بلکه پس از رسیدن به یک حد آستانه، گره به حالت برداشت انرژی رفته و به‌ صورت بلوکه در می‌آید و تا زمان رسیدن به حد انرژی مشخص، در عملیات شبکه شرکت نمی‌کند. در این مقاله، یک پروتکل مسیربابی انرژی برداشت برای بهبود کارایی شبکه‌های بی‌سیم بدن ارائه شده است. در شبکه‌ی پیشنهادی، گره‌های حسگر علائم حیاتی بدن، از قابلیت برداشت انرژی برخوردار هستند. در روش مسیریابی پیشنهادی از یک گره رابط برای انتقال داده‌ها از سایر گره‌های حسگر به چاهک استفاده شده است. زمانی که فاصله‌ی گره حسگر تا چاهک کمتر از فاصله‌ی گره حسگر تا گره رابط است، پروتکل پیشنهادی، برای ارسال داده­ها از مسیریابی تک‌گامه استفاده می‌کند. هم‌چنین، اگر نوع داده اضطراری تشخیص داده شود، برای ارسال آن از ارسال تک‌گامه، و در غیر این صورت از روش ارسال چندگامه استفاده خواهد شد. با هدف افزایش توان عملیاتی، گره­ها در هنگام برداشت انرژی، به حالت بلوکه نمی‌روند، بلکه داده‌ها را به نزدیک‌ترین همسایه‌ی خود ارسال می‌کنند. پروتکل پیشنهادی توانسته در مقایسه با روش‌های پیشین، توان عملیاتی و طول عمر شبکه را بهبود بخشد و در سایر معیارهای کارایی، نسبت به روش­های پیشین عمل‌کرد بهتری داشته باشد.