تعیین نرخ نمونه برداری به صورت وفقی در راستای بهینگی مصرف انرژی در شبکه های بدنی بی سیم

با توجه به اینکه بیوسنسورهای موجود در در شبکه های بی سیم بدنی که مسئول جمع آوری داده ها، انجام عملیات پیش پردازش و سپس ارسال آن ها به یک مرکز تلفیق داده می باشند دارای محدودیت مصرف انرژی و قابلیت پردازش داده ها می باشند لذا نرخ نمونه برداری دارای تاثیر مستقیم بر روی مصرف انرژی شبکه و نیز طول عمر مفید آن دارد. لذا این مقاله به ارائه یک رویکرد وفقی جهت تعیین نرخ نمونه برداری بهینه در راستای مدیریت داده ها می پردازد. در همین راستا با استفاده از سیستم ارزش گذاری هشدار اولیه ملی ، بیوسنسورها به جمع آوری داده های مربوطه پرداخته و به تشخیص اطلاعات اورژانسی به صورت محلی می پردازند. جهت بهینه سازی فعالیت گره ها، اطلاعات مربوط به فعالیت بیمار استخراج شده تا بر اساس آن در مواقعی که فعالیت بیمار به صورت عادی و غیر اضطراری می باشد تعدادی از گره ها از حالت فعال به حالت خواب انتقال یابند. همچنین جهت تعیین نرخ دقیق نمونه برداری، ابتدا یک آزمون آماری برای ارزیابی واریانس مربوط به علائم حیاتی بیمار توسعه داده شده و سپس با استفاده از یک تابع درون یابی مناسب، نرخ نمونه برداری بهینه تعیین می گردد. تابع درون یابی جهت تعیین نرخ نمونه برداری از دو فاکتور اصلی استفاده می نماید: اطلاعات مربوط به ریسک بیمار و مقادیر اندازه گیری شده توسط گره محوری . نتایج شبیه سازی نشان دهنده حدود ۶۶ درصد بهینه سازی در تعداد داده های ارسالی و افزایش طول عمر مفید شبکه به میزان بیش از ۲.۵ برابر می باشد.

کلیدواژه ها:

Wireless Body Area Networks ، Data Communication ، Energy efficiency ، Overhead Data ، Statistical test ، Interpolation