Моделирование сети, Выводы - Моделирование беспроводных сенсорных сетей

Для моделирования сети в терминале вводим команду:

Alex@alex:~$ cd omnetpp41/samples/diplom/Simulations/dipl

Для перехода в директорию, содержащую файл конфигурации omnetpp. ini.

Следующая команда отображает все доступные сценарии:

Alex@alex:~/omnetpp41/samples/diplom/Simulations/dipl$ Castalia

List of available input files and configurations:

* omnetpp. ini

General

В данном случае это сценарий General. Для моделирования сети запускаем его (все данные моделирования будут записаны в выходной файл gen. txt):

Alex@alex:~/omnetpp41/samples/diplom/Simulations/dipl$ Castalia - c [General] - o gen. txt

Running configuration 1/1

В графическом режиме топология сети будет выглядеть следующим образом:

топология сети

Рис. 18 Топология сети

Для просмотра собранной статистики запускаем скрипт CastaliaResults (статистика отразится в файле gen. txt):

Alex@alex:~/omnetpp41/samples/diplom/Simulations/dipl$ CastaliaResults - i gen. txt

Таблица 7: Статистика сети

Module

Output

Dimensions

Communication. MAC

Fraction of time without PAN connection

19x1(3)

Number of beacons received

19x1

Number of beacons sent

1x1

Communication. Radio

RX pkt breakdown

20x1(5)

TXed pkts

20x1

ResourceManager

Consumed Energy

20x1

WirelessChannel

Fade depth distribution

1x1(14)

Статистика в сети собирается для каждой станции по следующим модулям:

    - модуль канального уровня (Communication. MAC); - модуль радиоприемопередатчика (Communication. Radio); - модуль потребляемых ресурсов (ResourceManager); - модуль беспроводного канала (wirelessChannel).

Для модуля канального уровня определены следующие параметры:

    - время без соединения с PAN-координатором (Fraction of time without PAN connection) (в секундах); - количество принятых маяков (Number of beacons received); - количество переданных маяков (Number of beacons sent).

В модуле радиоприемопередатчика используются два параметра:

    - статистика Rx пакетов; - статистика Tx пакетов.

Модуль потребляемых ресурсов показывает количество затраченной каждой станцией энергии (в мАч).

Модуль беспроводного канала отображает степень затухания сигнала в зависимости от частоты несущего сигнала.

Смоделировав сеть, перейдем к рассмотрению энергопотребления каждой из станций. Для просмотра статистики вводим в терминале следующую команду:

Alex@alex:~/omnetpp41/samples/diplom/Simulations/dipl$ CastaliaResults - i gen. txt - s energy - n

ResourceManager:Consumed Energy

Таблица 8: Энергопотребление в час

Node=0

32,756

Node=10

24,632

Node=1

24,991

Node=11

24,632

Node=2

24,565

Node=12

24,631

Node=3

26,5

Node=13

24,632

Node=4

24,589

Node=14

24,632

Node=5

25,772

Node=15

24,631

Node=6

24,632

Node=16

24,632

Node=7

24,632

Node=17

24,632

Node=8

24,632

Node=18

24,631

Node=9

24,631

Node=19

24,632

Для удобства представим полученные данные графически:

Alex@alex:~/omnetpp41/samples/diplom/Simulations/dipl$ CastaliaResults - i gen. txt - s energy - n | CastaliaPlot - o energy. jpg - s histogram

энергопотребление

Рис. 19 Энергопотребление

Рассчитаем максимальное время работы каждого устройства.

Для подсчета энергопотребления Castalia использует данные с сайта [http://www. allaboutbatteries. com/Energy-tables. html]: одна батарейка AA имеет емкость 2122 мАч. Следовательно, максимальное время работы (в часах), при использовании двух батареек AA, каждой станции составляет:

Таблица 9: Максимальное время работы

Node=0

130

Node=10

172

Node=1

170

Node=11

172

Node=2

173

Node=12

172

Node=3

160

Node=13

172

Node=4

173

Node=14

172

Node=5

165

Node=15

172

Node=6

172

Node=16

172

Node=7

172

Node=17

172

Node=8

172

Node=18

172

Node=9

172

Node=19

172

Работа скрипта Castalia Работа скриптов CastaliaResults и CastaliaPlot

Рис. 20 Структура работы системы

Выводы

Из таблицы 9 видно что максимальное время работы некоторых устройств составляет 173 часа, а минимальное - 130 часов.

130 часов это максимальное время работы PAN-координатора, когда это устройство закончит работать, работоспособность сети прекратится. Для обеспечения полной функциональности сети необходимо заменять батарейки во всех устройствах через 130 часов.

Похожие статьи




Моделирование сети, Выводы - Моделирование беспроводных сенсорных сетей

Предыдущая | Следующая