ارائه ی مدل بهبود یافته برای افزایش نرخ انتقال داده در شبکه های حسگر بیسیم نوری با استفاده از تکنیکهای پیشرفته مدولاسیون

شبکه های حسگر بیسیم نوری (OWSN) با استفاده از نور به عنوان رسانه انتقال به دلیل پهنای باند بالا و مصونیت در برابر تداخل الکترومغناطیسی کاربردهای گسترده ای در حوزه های نوینی مانند اینترنت اشیا و شهرهای هوشمند یافته اند. با این وجود، عواملی مانند تضعیف سیگنال و تاثیرپذیری از شرایط محیطی دستیابی به نرخ انتقال داده بالا را در این شبکه ها با چالش مواجه ساخته است. این پژوهش با هدف طراحی یک مدل بهبود یافته برای افزایش نرخ انتقال داده و با بهره گیری از تکنیک های پیشرفته مدولاسیون انجام شده است. روش تحقیق کاربردی تحلیلی و مبتنی بر مدلسازی ریاضی بود. داده ها از طریق مطالعه تطبیقی متون علمی و استانداردهای بین المللی گردآوری و با توسعه مدل های ریاضی و مقایسه تکنیک های مدولاسیون تحلیل شدند. یافته ها نشان داد مدل پیشنهادی در مقایسه با روش های سنتی منجر به بهبود ۲۴ درصدی شاخص عملکرد، افزایش ۳۵ درصدی بازدهی طیفی و ارتقای چشمگیر ۷۱ درصدی عمر باتری حسگرها شده است. همچنین در مقایسه تکنیک های مدولاسیون PSK از نظر نرخ خطای بیت برتر و ASK از نظر سادگی پیاده سازی مزیت دارد. در بررسی روش های انتشار نیز کانال خط دید بالاترین نرخ انتقال (۱۰۰ تا ۱۰۰۰ مگابیت بر ثانیه) و روش انتشار انتشاری پایدارترین عملکرد و قابلیت اطمینان ۹۰ تا ۹۹ درصد را ارائه می دهند. صحت سنجی مدل انطباق ۹۵ تا ۹۹ درصدی آن با مدل های تئوری استاندارد را تایید می کند.

کلیدواژه ها:

شبکه های حسگر بیسیم ، نوری ، نرخ انتقال ، داده ، تکنیک های پیشرفته مدولاسیون ، بهینه سازی چندهدفه ، مدل سازی ریاضی