รายงานการวิจัยการศึกษาความเป็นไปได้ของการยืดอายุการใช้งานเครือข่ายตัวรับรู้ไร้สายโดยการชะลอการสร้างกลุ่มตัวรับรู้ไร้สาย

การศึกษาความเป็นไปได้ของการยืดอายุการใช้งานเครือข่ายตัวรับรู้ไร้สายโดยการชะลอการสร้างกลุ่มตัวรับรู้ไร้สาย

A study of feasibility to extend wireless sensor networks lifetime using cluster forming procrastination

Name: ศรายุทธ ธเนศสกุลวัฒนา

Organization : คณะเทคโนโลยีและการจัดการอุตสาหกรรม. ภาควิชาเทคโนโลยีสารสนเทศ

Email : sarayoot.t@fitm.kmutnb.ac.th

ThaSH: เครือข่ายตัวรับรู้ไร้สาย -- การทดสอบ

Classification :.LCCS: TK7872.D48

ThaSH: เครือข่ายตัวรับรู้ไร้สาย -- การประมวลผลข้อมูล

ThaSH: เครือข่ายตัวรับรู้ไร้สาย -- เครื่องรับและการรับ

ThaSH: เครือข่ายตัวรับรู้ไร้สาย|xอายุการใช้งาน

Abstract: เครือข่ายตัวรับรู้ไร้สาย มีความสำคัญในแอปพลิเคชันต่าง ๆ เช่น การเฝ้าติดตามสิ่งแวดล้อม การเกษตรอัจฉริยะ และการอัตโนมัติในอุตสาหกรรม ซึ่งตัวรับรู้จะทำหน้าที่รวบรวมและส่งข้อมูลได้อย่างอิสระ ความท้าทายสำคัญในเครือข่ายตัวรับรู้ไร้สาย คือการยืดอายุการใช้งานของเครือข่ายที่มีข้อจำกัดด้านพลังงาน ของแบตเตอรี่ในตัวรับรู้แต่ละตัว การศึกษานี้จึงนำเสนอวิธีการใหม่ที่เรียกว่า "การชะลอการสร้างกลุ่มตัวรับรู้ไร้ สาย" เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานและยืดอายุการใช้งานของเครือข่ายตัวรับรู้ไร้สาย โดยปกติการจัด กลุ่มแบบคลัสเตอร์จะใช้ในการลดการใช้พลังงานโดยการรวบรวมข้อมูลในพื้นที่ก่อนส่งข้อมูล อย่างไรก็ตาม การสร้างกลุ่มใหม่บ่อยครั้งส่งผลให้เกิดการใช้พลังงานเพิ่มเติมและลดอายุการใช้งานของเครือข่ายลง การเลื่อนเวลาการสร้างกลุ่มใหม่จนกว่าจำเป็น ทำให้ประหยัดพลังงานโดยลดความถี่ในการจัดกลุ่ม และเลือกหัวหน้ากลุ่มใหม่ การศึกษานี้นำเสนอการวิเคราะห์ความเป็นไปได้ของการชะลอการสร้างกลุ่ม โดย การจำลองเงื่อนไขต่าง ๆ ของเครือข่าย ผลการศึกษาพบว่า วิธีการนี้สามารถลดการใช้พลังงานโดยรวมใน เครือข่ายได้อย่างมีนัยสำคัญ ทำให้อายุการใช้งานของเครือข่ายตัวรับรู้ไร้สายยาวนานขึ้นโดยไม่ลดทอนคุณภาพ ของข้อมูลหรือความน่าเชื่อถือของการสื่อสาร การปรับเวลาการสร้างกลุ่มให้เหมาะสมทำให้วิธีการนี้เป็น ทางเลือกที่มีศักยภาพในการเพิ่มความยั่งยืนของเครือข่ายตัวรับรู้ไร้สายในสภาพแวดล้อมที่ต้องการประหยัด พลังงาน เครือข่ายตัวรับรู้ไร้สาย มีความสำคัญในแอปพลิเคชันต่าง ๆ เช่น การเฝ้าติดตามสิ่งแวดล้อม การเกษตรอัจฉริยะ และการอัตโนมัติในอุตสาหกรรม ซึ่งตัวรับรู้จะทำหน้าที่รวบรวมและส่งข้อมูลได้อย่างอิสระ ความท้าทายสำคัญในเครือข่ายตัวรับรู้ไร้สาย คือการยืดอายุการใช้งานของเครือข่ายที่มีข้อจำกัดด้านพลังงาน ของแบตเตอรี่ในตัวรับรู้แต่ละตัว การศึกษานี้จึงนำเสนอวิธีการใหม่ที่เรียกว่า "การชะลอการสร้างกลุ่มตัวรับรู้ไร้ สาย" เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานและยืดอายุการใช้งานของเครือข่ายตัวรับรู้ไร้สาย โดยปกติการจัด กลุ่มแบบคลัสเตอร์จะใช้ในการลดการใช้พลังงานโดยการรวบรวมข้อมูลในพื้นที่ก่อนส่งข้อมูล อย่างไรก็ตาม การสร้างกลุ่มใหม่บ่อยครั้งส่งผลให้เกิดการใช้พลังงานเพิ่มเติมและลดอายุการใช้งานของเครือข่ายลง การเลื่อนเวลาการสร้างกลุ่มใหม่จนกว่าจำเป็น ทำให้ประหยัดพลังงานโดยลดความถี่ในการจัดกลุ่ม และเลือกหัวหน้ากลุ่มใหม่ การศึกษานี้นำเสนอการวิเคราะห์ความเป็นไปได้ของการชะลอการสร้างกลุ่ม โดย การจำลองเงื่อนไขต่าง ๆ ของเครือข่าย ผลการศึกษาพบว่า วิธีการนี้สามารถลดการใช้พลังงานโดยรวมใน เครือข่ายได้อย่างมีนัยสำคัญ ทำให้อายุการใช้งานของเครือข่ายตัวรับรู้ไร้สายยาวนานขึ้นโดยไม่ลดทอนคุณภาพ ของข้อมูลหรือความน่าเชื่อถือของการสื่อสาร การปรับเวลาการสร้างกลุ่มให้เหมาะสมทำให้วิธีการนี้เป็น ทางเลือกที่มีศักยภาพในการเพิ่มความยั่งยืนของเครือข่ายตัวรับรู้ไร้สายในสภาพแวดล้อมที่ต้องการประหยัด พลังงาน

Abstract: Wireless sensor networks are crucial in various applications, such as environmental monitoring, smart agriculture, and industrial automation, where sensors autonomously collect and transmit data. A major challenge in wireless sensor networks is extending network lifetime, limited by the battery power of each sensor. This study introduces a novel approach called "Cluster Forming Procrastination" to improve energy efficiency and prolong the network's operational life. Typically, cluster-based grouping is used to reduce energy consumption by aggregating data locally before transmission. However, frequent re-clustering results in additional energy usage, thereby reducing network lifetime. By delaying the re-clustering process until necessary, energy is conserved through reduced clustering frequency and cluster leader selection. This study presents an analysis of the feasibility of cluster forming procrastination by simulating various network conditions. The findings indicate that this method can significantly reduce overall energy consumption in the network, extending the lifetime of wireless sensor networks without compromising data quality or communication reliability. Optimizing the timing of cluster formation makes this method a viable option for enhancing the sustainability of wireless sensor networks in energy-sensitive environments.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ. สำนักหอสมุดกลาง

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: library@kmutnb.ac.th

Name: งานวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุนจากทุนสนับสนุนนักวิจัยรุ่นใหม่ คณะเทคโนโลยีและการจัดการอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ ประจำปีงบประมาณ 2563.

Role: ผู้ให้ทุน

Created: 2563

Modified: 2567-12-26

Issued: 2567-12-26

งานวิจัย/Research report

application/pdf

tha

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	B17678614.pdf	1009.82 KB

ใช้เวลา

0.033057 วินาที