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El aprendizaje Q y el método eficiente de carga de baja cantidad para nodos para extender la vida útil de las redes de sensores inalámbricos

Autores: Xu, Kunpeng; Li, Zheng; Cui, Ao; Geng, Shuqin; Xiao, Deyong; Wang, Xianhui; Wan, Peiyuan

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

El aprendizaje Q y el método eficiente de carga de baja cantidad para nodos para extender la vida útil de las redes de sensores inalámbricos


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Propone
Q-learning
Carga eficiente de baja cantidad
Red de sensores inalámbricos
Nodos
Eficiencia energética

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 32

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Con el rápido desarrollo del Internet de las Cosas (IoT), mejorar la vida útil de los nodos y redes se ha vuelto cada vez más importante. La mayoría de los protocolos de control de acceso de medios existentes se basan en programar los periodos de espera y activos de los nodos y no consideran el estado de alarma. Este documento propone un método de Q-learning y carga eficiente de baja cantidad (QL-ELQC) para la unidad de alarma de humo de un sistema de energía para reducir la corriente promedio y mejorar la vida útil de los nodos de la red de sensores inalámbricos (WSN). Se establecieron modelos de carga de cantidad, y el método QL-ELQC se basa en el ciclo de trabajo de los tiempos de espera y activos para los nodos y considera la relación entre la condición de los datos del sensor y el módulo RF que solo puede activarse y desactivarse en un momento determinado. El método QL-ELQC supera efectivamente la limitación del espacio de estado-acción continuo del Q-learning utilizando el método de clasificación de estados. Los resultados de la simulación revelan que el esquema propuesto mejora significativamente la latencia y la eficiencia energética en comparación con el esquema QL-Load existente. Además, los resultados experimentales son consistentes con los resultados teóricos. El enfoque propuesto de QL-ELQC se puede aplicar en varios escenarios donde las baterías no se pueden reemplazar o recargar en condiciones ambientales adversas.

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