Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks فرحناز فرازستانیان اسفند 91
مقدمه شبکههای بیسیم Adhoc چالشها پهنای باند ارتباطی کم ایجاد یک شبکهی ارتباطی پویا در هر زمان و در هر مکان چالشها پهنای باند ارتباطی کم کمترین تاخیر سرویس منابع انرژی محدود مینیمم کردن مصرف انرژی برای انتقال اطلاعات Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
مدیریت انرژی مدیریت کارآمد باتری مدیریت توان انتقال Efficient battery management مدیریت توان انتقال Transmission power management استفاده از باتری برای تامین انرژی لازم برای محاسبات و ارتباطات مشکل: توزیع نامتوازن منابع انرژی و بار کاری محاسبات تفاوت نسبت مصرف انرژی محاسباتی در مقایسه با مصرف انرژی ارتباطی بسته به نوع کاربرد Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
دلایل مدیریت انرژی انرژی محدود مشکلات در جایگزینی باتریها نبود یک هماهنگکنندهی مرکزی محدودیتهای منابع باتری انتخاب توان انتقال بهینه Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
طبقهبندی مدیریت انرژی افزایش طول عمر باتری با افزایش ظرفیت باتری مدیریت باتری مدیریت توان Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
مدیریت باتری رفتار دشارژ باتری دشارژ پالسی دشارژ پیوسته Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
حیات باتری حیات باتری پاسخگویی به بستههای ورودی برای دریافت انرژی ظرفیت منبع انرژی که توسط سایر سیستم دریافت میشود پاسخگویی به بستههای ورودی برای دریافت انرژی متناسب با سایز بسته و نرخ انتقال بیتی استراحتهای اجباری دادهشده برای افزایش حیات باتری Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
نمودار مصرف انرژی Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
دشارژ باتری Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
ظرفیت باتری (1) انواع ظرفیت باتری عوامل موثر بر ظرفیت باتری ظرفیت تئوری ظرفیت استاندارد ظرفیت واقعی عوامل موثر بر ظرفیت باتری تاثیرات نرخ ظرفیت Rate Capacity Effects تاثیرات بازیابی Recovery Effects Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
ظرفیت باتری (2) تاثیرات نرخ ظرفیت تاثیرات بازیابی در نرخ دشارژ بالا، بخشهای فعال کاتد بدون استفاده باقی میمانند کاهش ظرفیت باتری تاثیرات بازیابی افزایش تمرکز یونهای مثبت در نزدیکی آند کاهش ولتاژ خروجی Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
طراحی سیستمهای مبتنی بر باتری (1) روشهای مختلف طراحی کارای سیستمهای مبتنی بر باتری مقیاس فرکانس یک روش رایج برای کاهش میانگین مصرف توان مقیاس فرکانس CPU محاسبهی پویای فرکانس CPU برای بازهی زمانی بعدی یک زمان بیکاری با درصد بزرگتر در بازهی زمانی قبلی، به کاهش فرکانس کلاک CPU برای بازهی زمانی بعدی منجر میشود یک زمان اجرا با درصد بزرگتر منجر میشود به افزایش فرکانس CPU Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
طراحی سیستمهای مبتنی بر باتری (2) روشهای مختلف طراحی کارای سیستمهای مبتنی بر باتری مدیریت پویای توان کارآیی باتری کنترل کردن وضعیت فعالیت سیستم بنابر وضعیت شارژ باتری مثال پخشکنندهی دیجیتالی صدا هنگامی که ولتاژ خروجی باتری پایینتر از حد آستانهی ولتاژ بیاید، پلیر را مجبور میکند که کیفیت موزیک را تنزل بدهد Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
مدیریت و زمانبندی باتریها مدیریت کارآمد سیستمهای دارای چندباتری چگونه نیاز سیستم را بین مجموعهای از باتریها تقسیم کنیم تکنیکهای زمانبندی زمانبندی ایستا زمانبندی پویا ولتاژ ترمینال باتری جریان دشارژ Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
زمانبندی ایستای باتریها از اطلاعات زمان اجرای باتریها استفاده نمیکند انواع زمانبندی ایستا زمانبندی سریال استفاده از باتریها بهترتیب زمانبندی تصادفی انتخاب تصادفی باتری زمانبندی نوبت گردشی استفاده از روش نوبت گردشی روش تصادفی و نوبت گردشی باعث بهبود طول عمر سیستم میشوند Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
زمانبندی پویای باتریها زمانبندی مبتنی بر ولتاژ ترمینال هنگامی که ولتاژ یک یا تعدادی از باتریها زیر ولتاژ آستانهی Vth بیاید، از یک شمای نوبت گردشی ثابت استفاده میشود. فرصت شارژ مجدد زمانبندی مبتنی بر جریان دشارژ در نرخ پایین دشارژ، باتری A در واحد وزن ظرفیت بالاتری نسبت به باتری B دارد در نرخ بالای دشارژ، باتری B در واحد وزن ظرفیت بالاتری نسبت به باتری A دارد اگر نرخ دشارژ از یک جریان آستانه پایینتر باشد، باتری A با سیستم ارتباط برقرار میکند؛ در غیر اینصورت، باتری B متصل میشود Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
پروتکل مسیریابی انرژی کارا طراحی انرژی کارا در شبکه های adhoc چالش برانگیز است نبودن زیرساخت ارزیابی شرایط مختلف تاثیرگذار بر کارایی شبکه عدم وجود کنترلکنندهی مرکزی استفاده از پروتکل انرژی کارای کنترل دسترسی به رسانه (EE-MAC) هدف پروتکلهای شبکهای ساخته شود که زمانی را که یک وسیله در حالت خواب است ماکزیمم کند. (یعنی واسط بیسیم خاموش است). تعداد وسایل بیسیمی را که میتوانند در حالت خواب باشند ماکزیمم کند مبتنی بر (IEEE) 802.11 و حالت ذخیرهی انرژی آن (PSM) Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
IEEE 802.11 PSM MODE Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks
EE-MAC ایدهی اصلی انتخاب نودهای master از بین تمام نودها است بهطور دائم بیدار نگه داشته میشوند مسیریابی تنها نودهای مستر میتوانند برای یک راه مسیریابی انتخاب شوند نودهای slave میتوانند به خواب بروند بیدار شدن در ابتدای فاصله زمانی مکانیزمی برای بیدار کردن نودهای به خواب رفته مکانیزمهای سطح پایین در لایههای MAC یا فیزیکی استفاده از مکانیزم چرخشی بین masterها و slaveها بافر شدن بستهها در صورت خواب بودن نود Energy Management System in Ad Hoc Wireless Networks