MỘT PHƯƠNG PHÁP THỰC THI HIỆU QUẢ CÁC THUẬT TOÁN ĐIỀU KHIỂN TÔ-PÔ TRONG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY

Tóm tắt

Mạng cảm biến không dây (Wireless Sensor Networks - WSNs) đối mặt với nhiều thách thức về tiêu thụ năng lượng và duy trì kết nối, trong khi các cơ chế điều khiển tô-pô truyền thống thường bị hạn chế bởi khả năng tính toán của nút và việc ra quyết định dựa trên thông tin cục bộ. Bài báo đề xuất một môi trường thực nghiệm chuẩn hóa cho phép triển khai, tích hợp và so sánh công bằng các thuật toán điều khiển tô-pô trong WSNs trên cùng một nền tảng mô phỏng SDWSN (Software-Defined Wireless Sensor Networks) dựa trên OMNeT++/INET. Framework được thiết kế nhằm hỗ trợ thực thi linh hoạt các thuật toán tại bộ điều khiển tập trung, qua đó khai thác hiệu quả thông tin trạng thái toàn cục của mạng và giảm tải tính toán tại các nút cảm biến. Điểm khác biệt quan trọng của nghiên cứu nằm ở việc xây dựng một nền tảng thực thi chuẩn hóa trên môi trường OMNeT++/INET, nhằm hỗ trợ đánh giá và đối chiếu trực tiếp hiệu năng của nhiều phương pháp khác nhau trên cùng một kịch bản mô phỏng và tập chỉ số thống nhất, thay vì các thiết lập không đồng nhất như các công trình trước đây. Kết quả mô phỏng cho thấy các phương pháp đã cải thiện rõ rệt hiệu năng mạng với tỷ lệ nhận gói tăng lên khoảng 75 - 80%, thông lượng đạt gần 100 kbps, đồng thời giảm độ trễ xuống 40 - 45 ms và tiết kiệm năng lượng tiêu thụ trung bình xuống dưới 280 mJ. Qua đó đã khẳng định đóng góp của nghiên cứu trong việc thu hẹp khoảng trống về một nền tảng đánh giá tiêu chuẩn và tạo điều kiện thuận lợi cho các nghiên cứu tiếp theo về tối ưu hóa tô-pô trong SDWSN.