بررسی قابلیت تحمل پذیری خطا در شبکه های حسگر بی سیم

نویسندگان

دانشگاه کاشان

چکیده

 برای
بالا بردن اعتماد­پذیری و تحمل­پذیری خطا در شبکه حسگر بی­سیم، به کار­گیری گره­های
یدک، راه­کار سودمندی
می­باشد. در این مقاله به بررسی اثر افزودن گره­های یدک تک­نوعی و چند­نوعی، بر ­روی
قابلیت تحمل­پذیری خطا در چگالی­های پایین پرداخته شده است. برای این منظور برای
چگالی­های یک، دو و سه از نود­ها، یدک­های تک­نوعی و چند­نوعی در نظر گرفته شده و
گراف شبکه برای آن­ها رسم شده است. سپس با استفاده از مدل مارکوف برای تمامی چگالی­های
فوق، یدک­ها از حالت بدون یدک تا سه یدک در نظر گرفته و مدل مارکوف برای گراف­ها
رسم گردیده است. در ادامه با حل معادلات مارکوف، تابع اعتمادپذیری و در نتیجه
متوسط میزان خرابی به دست آمده و پس از آن MTTF کل شبکه محاسبه شده است. نتایج حاصل از شبیه­سازی نشان داد که در
چگالی­های بالا، استفاده از گره­های یدک اشتراکی باعث بهبود MTTF می­شود و همچنین، برای هر چگالی مشخص، عددی وجود
دارد که از آن مقدار به بعد، افزایش تعداد گره­های یدک تأثیری در بهبود MTTF ندارد. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Wireless Sensor Network Fault Tolerance Using Spare Node in the Low Density

نویسنده [English]

  • Salman Goli
چکیده [English]

To increase reliability and fault tolerance in wireless sensor network, using spare nodes is a useful method. In this article, we survey the influence of using single-type and multi-type spare nodes on the fault tolerance in the low density. To achieve this, we use single-type and multi-type spare nodes and construct the network reliability graph for one, two and three-node densities. Then, we consider the mentioned spares from spare-less to three spares and construct Markov models. Afterwards, reliability function, the average failure rate and the entire network MTTF are calculated by solving Markov equations. The simulation results showed that the use of shared spare nodes leads to improving MTTF in the higher density. Moreover, we found that there is a limited number of spares to improve the MTTF so that we will no longer have more improvement by applying more spares.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Wireless sensor network
  • Reliability
  • Spare node
  • Fault tolerance
  • MTTF
  • Markov model