Статья: Оптимизация энергопотребления шлюза Интернета вещей беспроводной сети Wi-Fi (2024)

Читать онлайн

В статье рассматриваются вопросы потребления электроэнергии в сети «Умного дома» с технологией Wi-Fi. Шлю-зом в сети выступает мобильный телефон, оконечными устройствами являются датчики расстояния, температуры и влажности, атмосферного давления. Постановка задачи: на основе подбора времени работы системы и времени между опросами оконечных узлов сети необходимо оптимизировать энергопотребление шлюза сети. Методы: на основе анализа переданного тра-фика, предложен линейный алгоритм оптимизации энергопотребления шлюза сети с подбором времени между опросами. Результаты: были выбраны протоколы передачи данных на разных участках взаимодействия сети, для двух режимов работы системы. Рассматриваются режим с прерыванием (соединение прерывается на время бездействия датчиков) и режим без пре-рывания работы. Выполнены расчеты числа переданных полезных и служебных пакетов данных в зависимости от параметров датчиков и времени работы сети. Проанализировано число передаваемых пакетов данных с учетом времени между опросами. Приведены графики зависимости объема передаваемых данных от времени передачи. Выполнено сравнение расчетных дан-ных с экспериментальными. Уменьшение энергопотребления шлюза достигнуто за счет подбора времени между опросами дат-чиков сети. При изменении времени между опросами объем трафика изменятся обратно пропорционально времени между опросами. Практическая значимость: применение алгоритма линейного программирования для оптимизации энергопотребления шлюза системы Интернета вещей обеспечивает снижение потребления энергии на 22%. Обсуждение: достоинства предложенного подхода состоит в возможности оптимизации энергопотребления сети Интернета вещей с применением алгоритма линейного программирования с учетом времени опроса датчиков и переданного трафика.

Ключевые фразы: Интернет вещей, трафик, время опроса, оптимизация, энергопотребление
Автор (ы): Шувалов Вячеслав Петрович, Юрченко Евгения Владимировна
Журнал: I-METHODS

Предпросмотр статьи

Идентификаторы и классификаторы

УДК
00. Наука в целом (информационные технологии - 004)
Для цитирования:
ШУВАЛОВ В. П., ЮРЧЕНКО Е. В. ОПТИМИЗАЦИЯ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ШЛЮЗА ИНТЕРНЕТА ВЕЩЕЙ БЕСПРОВОДНОЙ СЕТИ WI-FI // I-METHODS. 2024. № 2, ТОМ 16
Текстовый фрагмент статьи