ترکیب بهینه مسیریابی و اختصاص دامنه ارسال در شبکه های بی سیم اقتضائی

یک شبکه بی سیم اقتضائی، مجموعه ای از گره های بی سیم با انرژی کم است که باید بدون زیرساخت و مدیریت متمرکز بتوانند با انعطاف پذیری بالایی با یکدیگر ارتباط داشته باشند. دامنه و قدرت ارسال گره ها نقش مهمی در توان مصرفی این شبکه ها ایفا می کند و الگوریتم های اختصاص دامنه تلاش می کنند که دامنه ارسال بهینه ای را برای گره ها مشخص کنند. البته، اختصاص دامنه بر روی توپولوژی شبکه بی سیم و مسئله مسیریابی تاثیر می گذارد. اگرچه در تحقیقات مختلف، مسیریابی و اختصاص دامنه به صورت جداگانه مدنظر قرار گرفته، اما ثابت شده است که بکار بستن هم زمان مسیریابی و اختصاص دامنه باعث بهبود کارآیی شبکه خواهد شد. در این مقاله، ترکیب مسئله اختصاص دامنه و مسیریابی در شبکه های بی سیم به صورت یک بهینه سازی غیرخطی مدل شده است که می تواند به درک کامل تر مسئله به محققان کمک کند و به عنوان معیاری برای طراحی الگوریتم هایی در آینده قرار گیرد، با این حال، حل مسئله بهینه سازی ارائه شده نیاز به یک مدیریت متمرکز دارد و برای شبکه های بی سیم بزرگ غیرعملی و غیرممکن است. بنابراین در این مقاله با استفاده از روش زیرگرادیان و تکنیک تفکیک، یک الگوریتم توزیع شده برای حل مسئله اختصاص دامنه و مسیریابی ارائه شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی نسبت به حالت بهینه، مصرف توان و تاخیر بیشتری دارد، اما قابلیت اطمینان شبکه را بهبود می دهد.