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Un protocolo de enrutamiento de agrupamiento desigual de múltiples saltos basado en transferencia de información y energía inalámbrica simultánea para redes de sensores de radio cognitiva EH

Autores: Wang, Jihong; Wang, Zhuo; Zhang, Lidong

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Un protocolo de enrutamiento de agrupamiento desigual de múltiples saltos basado en transferencia de información y energía inalámbrica simultánea para redes de sensores de radio cognitiva EH


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería de Sistemas

Palabras clave

Protocolos de agrupamiento
Transferencia simultánea de información y energía inalámbrica
Recolección de energía
Redes de sensores de radio cognitiva
Tecnología SWIPT
Cambios dinámicos de energía

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 36

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los protocolos de agrupamiento y la tecnología de transferencia simultánea de información y energía inalámbrica (SWIPT) pueden resolver el problema del consumo desequilibrado de energía entre nodos en redes de sensores de radio cognitivo con recolección de energía (EH-CRSNs). Sin embargo, los cambios dinámicos de energía causados por EH/SWIPT y la disponibilidad dinámica de espectro impiden que los protocolos de enrutamiento de agrupamiento existentes aprovechen completamente las ventajas de EH y SWIPT. Por lo tanto, en este artículo se propone un protocolo de enrutamiento de agrupamiento desigual de múltiples saltos para EH-CRSNs que utilizan la tecnología SWIPT. Específicamente, se propone una función de estado de energía basada en EH para rastrear con precisión las variaciones dinámicas de energía en los nodos. Utilizando esta función, la disponibilidad dinámica de espectro, el recuento de vecinos y otra información se integran para diseñar los criterios de selección de jefes de clúster (CHs) y retransmisores de alta calidad, facilitando así la transferencia efectiva de datos al destino. Se incorporan mecanismos de SWIPT intraclúster e interclúster para permitir el reabastecimiento inmediato de energía para CHs o retransmisores con energía insuficiente mientras transmiten datos, evitando así fallos en la transmisión de datos debido a la falta de energía. Se introduce un mecanismo de control de estado de energía para evitar el desperdicio de energía causado por la activación excesiva del mecanismo de SWIPT. Los resultados de simulación indican que el protocolo propuesto mejora notablemente el equilibrio del consumo de energía entre nodos y mejora las capacidades de vigilancia de la red en comparación con los protocolos de enrutamiento de agrupamiento existentes.

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