کتاب رهیافتی در مسیریابی شبکه های موقت سیار

معرفی کتاب رهیافتی در مسیریابی شبکه های موقت سیار

کتاب الکترونیکی «رهیافتی در مسیریابی شبکه‌های موقت سیار» (A Novel Approach to Routing in Mobile Ad Hoc Networks) نوشتهٔ آرش احمدی‌اصفهانی و منتشرشده توسط نشر یافته، به بررسی و ارائهٔ الگوریتم‌های نوین برای بهبود مسیریابی در شبکه‌های بی‌سیم موقت می‌پردازد. این اثر با تمرکز بر ترکیب الگوریتم بهینه‌سازی گرگ خاکستری و پروتکل‌های مسیریابی واکنشی، راهکارهایی برای افزایش طول عمر شبکه و بهینه‌سازی مصرف انرژی ارائه می‌دهد. نسخه الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب رهیافتی در مسیریابی شبکه های موقت سیار

این کتاب به بررسی چالش‌های اصلی شبکه‌های موقت سیار (MANET) می‌پردازد؛ شبکه‌هایی که بدون زیرساخت ثابت و با گره‌های متحرک شکل می‌گیرند و در حوزه‌هایی مانند عملیات نظامی، امداد اضطراری و ارتباطات داده‌ای کاربرد دارند. نویسنده با مروری بر ادبیات پژوهشی، نقاط ضعف الگوریتم‌های مسیریابی رایج را تحلیل می‌کند و سپس الگوریتم پیشنهادی خود را معرفی می‌نماید. این الگوریتم ترکیبی، با استفاده از بهینه‌سازی گرگ خاکستری و پروتکل‌های دو تصدیق، تلاش می‌کند تا مصرف انرژی را کاهش داده و طول عمر شبکه را افزایش دهد. کتاب در قالب پژوهشی دانشگاهی و با تکیه بر شبیه‌سازی‌های نرم‌افزاری، عملکرد الگوریتم پیشنهادی را با روش‌های متداول مقایسه می‌کند و نتایج را به صورت عددی و نموداری ارائه می‌دهد. اثر حاضر علاوه بر ارائهٔ مدل‌های ریاضی و تحلیل‌های فنی، محدودیت‌ها و پیشنهادهایی برای تحقیقات آینده نیز مطرح می‌کند.

خلاصه کتاب رهیافتی در مسیریابی شبکه های موقت سیار

این کتاب با معرفی شبکه‌های موقت سیار و بیان چالش‌های آن‌ها، به سراغ بررسی الگوریتم‌های مسیریابی رایج مانند بردار فاصله موقت بر اساس تقاضا و مسیریابی منبع پویا می‌رود. نویسنده ابتدا نقاط ضعف این الگوریتم‌ها را در زمینه‌هایی مانند مصرف انرژی، تأخیر و پایداری شبکه تحلیل می‌کند. سپس الگوریتم ترکیبی پیشنهادی را معرفی می‌کند که بر پایهٔ بهینه‌سازی گرگ خاکستری و پروتکل دو تصدیق بنا شده است. این الگوریتم با در نظر گرفتن معیارهایی مانند انرژی باقیمانده گره‌ها، توان سیگنال دریافتی و آستانه‌های ثابت و پویا، مسیرهای بهینه را برای انتقال داده‌ها انتخاب می‌کند. شبیه‌سازی‌های انجام‌شده نشان می‌دهد که الگوریتم پیشنهادی نسبت به روش‌های سنتی، مصرف انرژی کمتری دارد، طول عمر شبکه را افزایش می‌دهد و تأخیر انتها به انتها را کاهش می‌دهد. همچنین، کیفیت سیگنال و توان عملیاتی شبکه نیز بهبود می‌یابد. در پایان، کتاب به محدودیت‌های پژوهش و پیشنهادهایی برای توسعهٔ بیشتر الگوریتم‌ها اشاره می‌کند.

چرا باید کتاب رهیافتی در مسیریابی شبکه های موقت سیار را خواند؟

این کتاب برای کسانی که به دنبال درک عمیق‌تر از مسیریابی در شبکه‌های بی‌سیم موقت هستند، یک منبع تحلیلی و کاربردی به شمار می‌آید. اثر حاضر با ارائهٔ الگوریتم ترکیبی و مقایسهٔ عددی با روش‌های رایج، امکان آشنایی با رویکردهای نوین بهینه‌سازی انرژی و افزایش طول عمر شبکه را فراهم می‌کند. همچنین، مدل‌های ریاضی و نتایج شبیه‌سازی، دید جامعی از عملکرد الگوریتم‌ها در شرایط مختلف ارائه می‌دهد.

خواندن کتاب رهیافتی در مسیریابی شبکه های موقت سیار را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

این کتاب برای دانشجویان و پژوهشگران رشته‌های مهندسی کامپیوتر، فناوری اطلاعات و مخابرات که در زمینهٔ شبکه‌های بی‌سیم، الگوریتم‌های مسیریابی و بهینه‌سازی فعالیت دارند، مناسب است. همچنین برای افرادی که به دنبال راهکارهایی برای کاهش مصرف انرژی و افزایش پایداری شبکه‌های موقت سیار هستند، مفید خواهد بود.

فهرست کتاب رهیافتی در مسیریابی شبکه های موقت سیار

- مقدمه: معرفی شبکه‌های موقت سیار، کاربردها و چالش‌های اصلی آن‌ها.- بررسی ادبیات: مرور پژوهش‌های پیشین دربارهٔ الگوریتم‌های مسیریابی و بهینه‌سازی در شبکه‌های بی‌سیم.- روش پیشنهادی تحقیق: شرح الگوریتم ترکیبی بهینه‌سازی گرگ خاکستری و مسیریابی بردار فاصله موقت بر اساس تقاضا، مدل‌های ریاضی و نحوهٔ پیاده‌سازی آستانه‌های ثابت و پویا.- ارزیابی عملکرد: توضیح معیارهای ارزیابی مانند تأخیر، توان عملیاتی، مصرف انرژی و طول عمر شبکه و ارائهٔ نتایج شبیه‌سازی و مقایسه با الگوریتم‌های رایج.- یافته‌ها: تحلیل نتایج به دست آمده و بررسی نقاط قوت و ضعف الگوریتم پیشنهادی.- نتیجه‌گیری و پیشنهادها: جمع‌بندی، بیان محدودیت‌ها و ارائهٔ پیشنهادهایی برای تحقیقات آینده.- منابع و مآخذ: فهرست منابع مورد استفاده در پژوهش.

بخشی از کتاب رهیافتی در مسیریابی شبکه های موقت سیار

«شبکه‌ی موقت سیار یک شبکه بی‌سیم بدون زیرساخت و خودپیکربندی است که از گره‌های بی‌سیم سیار تشکیل شده است. این گره‌های متحرک به طور دلخواه از طریق درخواست مسیر و بسته‌های پاسخ بدون نیاز به مدیریت متمرکز، ارتباط بین خود را آغاز می‌کنند و از این رو توپولوژی شبکه‌ی موقت سیار به شیوه‌ای سریع و غیرقابل پیش‌بینی تغییر می‌کند. شبکه‌های موقت سیار کاربردهای مختلفی مانند عملیات نظامی، شبکه‌های داده، عملیات نجات اضطراری، شبکه‌های ارتباطی و غیره دارند و به یک مفهوم تحقیقاتی فعال تبدیل شده‌اند. چالش‌های عمده‌ای که در شبکه‌های موقت سیار با آن مواجه هستند، توپولوژی پویا، مسأله محدودیت انرژی، پهنای باند پیوندهای متفاوت، نرخ تلفات بیشتر، تأخیر و لرزش زیاد، عدم کنترل متمرکز و امنیت فیزیکی محدود است. اما باید به طور مداوم اطلاعات گره را برای مسیریابی حفظ کند. به همین دلیل، پروتکل‌های مسیریابی فعال را نمی‌توان به طور موثر برای شبکه‌های موقت سیار مورد استفاده قرار داد زیرا توپولوژی پویا به تعداد زیادی منابع برای حفظ اطلاعات مسیریابی به طور قابل اعتماد نیاز دارد. از این رو برای مقابله با این محدودیت‌ها و افزایش عملکرد مسیریابی در شبکه‌ی موقت سیار، از پروتکل‌های مسیریابی واکنشی (پروتکل‌های مسیریابی بر اساس تقاضا) استفاده شد. در این پروتکل‌های واکنشی، گره فرآیند کشف مسیر را آغاز می‌کند تا مسیرهایی را تشکیل دهد که فرآیند نگهداری مسیر تا زمانی که انرژی مسیر تخلیه شود یا مقصد آسیب‌پذیر شود، حفظ می‌شوند. این پروتکل‌های واکنشی عمدتاً برای هر شبکه موقت ترجیح داده می‌شوند. جدای از پروتکل مسیریابی، مسأله اصلی و حیاتی در شبکه‌ی موقت سیار عملیات محدودیت انرژی است. گره‌های ارتباط مستقل شبکه‌های موقت سیار توسط منابع تغذیه پایان‌پذیر یا باتری‌های کوچک‌تر کار می‌کنند که سریع‌تر تخلیه می‌شوند و باعث می‌شوند گره‌ها قادر به انجام هیچ گونه عملیات ارتباطی نباشند. تباندنه این مشکل تخلیه انرژی باتری‌ها به طور قابل توجهی بر عملکرد شبکه تأثیر می‌گذارد. از این رو، حفظ انرژی باید به عنوان یک معیار طراحی حیاتی برای شبکه‌های موقت سیار در نظر گرفته شود.»