Định tuyến nhạy cảm về năng lượng và chi phí với đảm bảo giao hàng trong mạng không dây

Trong một thuật toán định tuyến cục bộ, mỗi nút đang giữ thông điệp sẽ đưa ra quyết định định tuyến chỉ dựa trên thông tin về chính nó, hàng xóm của nó và điểm đến. Trong một đồ thị đơn vị, hai nút có thể giao tiếp nếu và chỉ nếu khoảng cách giữa chúng không lớn hơn bán kính truyền, mà bán kính này là như nhau cho mỗi nút. Một thuật toán định tuyến cục bộ đảm bảo giao hàng trong các đồ thị đơn vị kết nối đã được mô tả trước đây. Ngoài ra, một số chỉ số nhạy cảm về năng lượng, chi phí và chi phí năng lượng, cũng như các thuật toán định tuyến cục bộ không có vòng lặp cho các mạng không dây dựa vào năng lượng cần thiết để truyền tải giữa hai nút, và/hoặc năng lượng pin còn lại ở các nút đã được đề xuất. Tuy nhiên, những thuật toán này không đảm bảo việc chuyển giao một thông điệp trong các đồ thị đơn vị kết nối. Bài báo này đề xuất những thuật toán định tuyến cục bộ như vậy, nhằm tối thiểu hóa tổng năng lượng để định tuyến một thông điệp, hoặc tối đa hóa tổng số nhiệm vụ định tuyến mà một mạng có thể thực hiện trước khi xảy ra phân vùng. Các thuật toán là sự kết hợp của các thuật toán định tuyến cục bộ nhạy cảm về năng lượng và/hoặc chi phí đã biết và một thuật toán đảm bảo giao hàng. Một quy trình rút gọn được giới thiệu trong thuật toán sau để nâng cao hiệu suất của nó. Hiệu quả của các thuật toán đề xuất được xác minh qua thực nghiệm bằng cách so sánh mức tiết kiệm năng lượng của chúng và số lượng nhiệm vụ định tuyến mà một mạng có thể thực hiện trước khi một nút mất toàn bộ năng lượng, với các thuật toán đoạn đường ngắn có trọng số tương ứng và các thuật toán cục bộ sử dụng công suất truyền cố định ở mỗi nút. Tiết kiệm năng lượng đáng kể (chủ yếu phụ thuộc vào mật độ mạng và bán kính truyền tối đa) đã được đạt được.