Optimización de Clustering de Redes LoRa para Redes IoT Ultra-Densas Perturbadas
Autores: Muthanna, Mohammed Saleh Ali; Wang, Ping; Wei, Min; Rafiq, Ahsan; Josbert, Nteziriza Nkerabahizi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Optimización de Clustering de Redes LoRa para Redes IoT Ultra-Densas Perturbadas
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión de la tecnología y la inovación
Palabras clave
Rango largo
Lora
Aplicaciones de iot
Estándares de lpwan
Modelo de rendimiento de clúster
Algoritmos de agrupamiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La comunicación de largo alcance (LoRa) se adapta ampliamente en aplicaciones de Internet de las Cosas (IoT) de largo alcance. LoRa es una de las poderosas tecnologías de los estándares de Redes de Área Amplia de Bajo Consumo (LPWAN) diseñadas para aplicaciones de IoT. Las enormes aplicaciones de IoT conducen a resultados de tráfico masivos, lo que afecta la operación de toda la red al disminuir la calidad del servicio (QoS) y minimizar el rendimiento y la capacidad de la red LoRa. Con este fin, este documento propone un nuevo modelo de rendimiento de clúster de la función de distribución de rendimiento en un clúster para estimar el valor esperado de la capacidad de rendimiento. Este documento desarrolla dos algoritmos de agrupamiento principales utilizando redes IoT densas basadas en LoRa que permiten agrupar dispositivos finales de acuerdo con el criterio de tráfico servido máximo. Los algoritmos se construyen basándose en dos métodos comunes, K-means y FOREL. En contraste con los métodos existentes, el método desarrollado proporciona el valor máximo de tráfico servido en un clúster. Los resultados revelan que nuestro modelo de rendimiento de clúster propuesto obtuvo un valor promedio de rendimiento más alto al utilizar una distribución normal que una distribución uniforme.
Descripción
La comunicación de largo alcance (LoRa) se adapta ampliamente en aplicaciones de Internet de las Cosas (IoT) de largo alcance. LoRa es una de las poderosas tecnologías de los estándares de Redes de Área Amplia de Bajo Consumo (LPWAN) diseñadas para aplicaciones de IoT. Las enormes aplicaciones de IoT conducen a resultados de tráfico masivos, lo que afecta la operación de toda la red al disminuir la calidad del servicio (QoS) y minimizar el rendimiento y la capacidad de la red LoRa. Con este fin, este documento propone un nuevo modelo de rendimiento de clúster de la función de distribución de rendimiento en un clúster para estimar el valor esperado de la capacidad de rendimiento. Este documento desarrolla dos algoritmos de agrupamiento principales utilizando redes IoT densas basadas en LoRa que permiten agrupar dispositivos finales de acuerdo con el criterio de tráfico servido máximo. Los algoritmos se construyen basándose en dos métodos comunes, K-means y FOREL. En contraste con los métodos existentes, el método desarrollado proporciona el valor máximo de tráfico servido en un clúster. Los resultados revelan que nuestro modelo de rendimiento de clúster propuesto obtuvo un valor promedio de rendimiento más alto al utilizar una distribución normal que una distribución uniforme.