THÔNG TIN TÓM TẮT VỀ NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ
Tên luận án: Nghiên cứu giải pháp tối ưu hóa hiệu quả sử dụng năng lượng trong mạng cảm biến.
Ngành: Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa Mã số: 9520216
Nghiên cứu sinh: Hà Văn Phương
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS. Lê Minh Hoàng
2. PGS. TS. Đào Trung Kiên
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
TÓM TẮT KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
Tối ưu hóa mạng cảm biến là hướng nghiên cứu nhằm tối ưu hóa mục tiêu mạng thỏa mãn các ràng buộc và gắn liền nhiệm vụ đảm bảo năng lượng duy trì hoạt động mạng. Trong đó, tối ưu hóa lịch trình là một bài toán phổ biến khi phát triển và ứng dụng mạng cảm biến trong thực tế. Các nghiên cứu thường giải quyết cho các bài toán đơn lẻ với mục tiêu và ràng buộc cụ thể nên việc sử dụng các kết quả cho các bài toán ứng dụng khác là rất khó khăn thậm chí không thể. Mặt khác, các nghiên cứu về mạng cảm biến rất cần có phần mềm mô phỏng quan tâm đến quá trình năng lượng, mức tiêu thụ của từng nút mạng. Tuy nhiên, vấn đề năng lượng lại chưa được quan tâm thích đáng trong các phần mềm sẵn có.
Luận án đã tập trung giải quyết hai vấn đề chính như sau:
1. Luận án đã đề xuất và phát triển nền tảng mô phỏng mạng cảm biến tính yếu tố năng lượng. Nền tảng có khả năng tính toán, mô phỏng và giám sát quá trình năng lượng của từng nút mạng. Việc mô hình hóa nút cảm biến theo quan điểm năng lượng với năm mô đun tương đồng với cấu trúc nút trong thực tế bao gồm các mô đun cung cấp năng lượng và mô đun tiêu thụ năng lượng, điều này giúp có thể xem xét mức năng lượng tiêu thụ ở từng chế độ hoạt động của từng nút mạng. Nền tảng thể hiện tính hiệu quả và hữu ích trong nghiên cứu phát triển mạng cảm biến với các vấn đề liên quan đến năng lượng, đặc biệt là tối ưu hóa sử dụng năng lượng trong mạng cảm biến.
2. Luận án đề xuất và phát triển biến thể mới thuật toán di truyền với nhiễm sắc thể có chiều dài thay đổi (VLC-GA) cho bài toán tối ưu hóa lịch trình mạng cảm biến. Lịch trình mạng được mã hóa bởi bộ nhiễm sắc thể với số lượng gen có thể thay đổi qua mỗi thế hệ. Sau mỗi thế hệ VLC-GA sẽ cho ra một tập kết quả tương ứng các lịch trình mạng và được đưa vào chạy mô phỏng để tính toán các thông số cần thiết liên quan đến hàm mục tiêu trong đó có các thông số về năng lượng. Thuật toán VLC-GA sẽ thực hiện tìm lời giải là lịch trình mạng tối ưu với sự trợ giúp của nền tảng mô phỏng có tính đến năng lượng của mạng cảm biến.
