نام و نام خانوادگی: پیمان نجفی خانی آبادی
عنوان پایان نامه: بهینه سازی مصرف انرژی با کاهش تاخیر در شبکه بی سیم بدن و شبیه سازی آن با نرم افزار OMNET++
رشته تحصیلی:مهندسی پزشکی- بیوالکتریک
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر شهربانو فلاحیه حمیدپور

چکیده:

امروزه با افزایش روزافزون جمعیت و هزینه‌های سنگین خدمات پزشکی و پیشگیری و مبارزه با بیماری‌های همه‌گیر (اپیدمی) باعث پدید آمدن فناوری‌های جدید مانند شبکه‌های بی‌سیم بدن(WBAN) شده است، که بر پایه گره‌های حسگر هوشمند برای اندازه‌گیری، سنجش و نظارت بر علائم حیاتی بیمار هستند. محققان در سال‌های اخیر به استفاده از WBANS‌ها علاقه‌مند شده‌اند. دلیل استفاده از این شبکه‌ها این است که هرساله میلیون‌ها نفر به علت بیماری‌هایی مانند آسم، دیابت، بیماری‌های قلبی عروقی و بیماری‌های دیگر از دنیا می‌روند. نظارت بر سلامتی با استفاده از برنامه‌ی WBANS انجام می‌شود. حسگرها بر روی بدن انسان قرار می‌گیرند و می‌توانند بر علائم حیاتی نظیر ضربان قلب، فشارخون، سطح گلوکز، دمای بدن و دیگر موارد نظارت کنند. یک WBAN نظارت مداوم بر سلامت یک بیمار را بدون محدودیت در فعالیت‌های زندگی روزمره شخص فراهم می‌کند و سبب می‌گردد که هزینه‌های بیمار در بیمارستان کاهش پیدا کند. در این روش احتیاجی به بستری کردن بیمار در بیمارستان نیست و بیمار می‌تواند در منزل تحت مراقبت قرار گیرد. یک شبکه حسگر منطقه بدن، اتصال گره‌های متعددی است که می‌تواند روی بدن یا درون بدن فرد قرار گیرد و کنترل سلامت او را از راه دور بر عهده ‌گیرند. هدف از WBAN ها ساده‌سازی و بهبود سرعت، دقت و پایایی ارتباط سنسورها در داخل و در مجاورت بدن یک انسان است. با توجه به اهمیت کاربرد این نوع شبکه‌ها و دشوار بودن شارژ یا تعویض گره‌های حسگر، مصرف انرژی یکی از چالش‌های مهم در این شبکه‌ها بشمار می‌آید. در این پایان‌نامه از یک روش جدید مسیریابی چندگامه برای کاهش مصرف انرژی استفاده‌شده است. در این روش از هشت گره برای ارسال اطلاعات استفاده‌شده است. در پروتکل پیشنهادی هر گره از بین گره‌های کاندید با توجه به مقدار تابع هزینه گام بعدی را مشخص می‌کند. همچنین هر بسته حداکثر می‌تواند دو گام را تا رسیدن به چاهک طی کند. تابع هزینه جدید برای انتخاب گام بعدی با توجه به انحراف معیار انرژی و فاصله تعیین می‌گردد. نتایج با الگوریتم­های SIMPLE و EECBR مقایسه شده و توانسته است موجب کاهش مصرف انرژی در شبکه شود. همچنین عملکرد الگوریتم را ازلحاظ تعداد بسته­های رسیده به مقصد بهبود بخشد.

 

کلیدواژه:شبکه حسگر بی­سیم سطح بدن، مسیریابی چندگامه، بهره‌وری انرژی، پروتکل مسیریابی

تاریخ دفاع: زمستان 1399