موسسه آموزش عالی آپادانا فصلنامه پژوهش های نوین در شهرهوشمند 2980-8936 2 4 2024 08 31 Enhancing Reliability in Wireless Sensor Networks Using Multipath Routing Protocols افزایش قابلیت اطمینان در شبکه‌های حسگر بی‌سیم با استفاده از پروتکل‌های مسیریابی چند مسیره 46 71 10.22051/jera.2021.31891.2698 FA رضا دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده برق و کامپیوتر، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد زاهدشهر، زاهدشهر، ایران. سید ابراهیم استادیار گروه کامپیوتر، دانشکده برق و کامپیوتر، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد جهرم، جهرم، ایران. 2024 04 06 With the increasing application of the Internet of Things, the use of wireless sensor networks for monitoring and control has expanded. One of the most critical topics in data transmission within these networks is developing solutions for selecting the best possible path for data transmission to minimize energy consumption and maximize network lifespan. However, significant challenges remain in data transmission. This study aims to enhance reliability in wireless sensor networks using multipath routing protocols. Initially, the multipath routing protocol LOMDD was designed based on the Directed Diffusion protocol. The TPP filter was selected for the LOMDD multipath routing protocol design, and the necessary implementations were carried out using the NS2 simulator. Subsequently, a solution for estimating reliability using an Ordered Binary Decision Diagram (OBDD) was proposed. Finally, an adaptive multipath protocol for ensuring reliability, AMPRS, based on LOMDD, was introduced. Simulation results indicate that AMPRS adapts exceptionally well to network conditions and effectively adjusts reliability for the network compared to static protocols, reduces computational overhead and energy consumption, and determines the optimal number of paths for resources. The performance of the AMPRS protocol, with an expected reliability of 90%, demonstrates a more reliable protocol compared to other studies. با افزایش کاربرد اینترنت اشیاء، استفاده از شبکه حسگر بی‌سیم برای نظارت و کنترل افزایش یافته است. از مهم‌ترین مباحث حوزه انتقال داده در این شبکه‌ها، ارائه راهکارهایی جهت انتخاب بهترین مسیر ممکن برای انتقال اطلاعات است به‌‌نحوی‌‌که انرژی مصرفی در کمترین و طول عمر شبکه در بیشترین میزان باشد. با وجود این، مشکلات عمده‌ای در مبحث انتقال داده وجود دارد. پژوهش حاضر به‌منظور افزایش قابلیت اطمینان در شبکه‌های حسگر بی‌سیم با استفاده از پروتکل‌های مسیریابی چند مسیره صورت گرفته است. لذا، ابتدا پروتکل مسیریابی چند مسیره LOMDD بر مبنای پروتکل انتشار هدایت‌شده طراحی شد. برای طراحی پروتکل مسیریابی چند مسیره LOMDD، فیلتر TPP انتخاب شد که پیاده‌سازی‌های لازم بر روی این فیلتر و تحت شبیه‌ساز NS2 صورت پذیرفت. سپس، یک راهکار برای تخمین قابلیت اطمینان با استفاده از دیاگرام تصمیم‌گیری دودویی مرتب‌شده پیشنهاد شد. درنهایت، یک پروتکل چند مسیره تطبیقی برای اقناع قابلیت اطمینان AMPRS مبتنی بر LOMDD معرفی شد. نتایج شبیه‌سازی حاکی از تطبیق بسیار بالای AMPRS با شرایط شبکه بوده و نشان داده شد که نسبت به پروتکل‌های ایستا، قابلیت اطمینان را به‌صورت کارا برای شبکه تنظیم می‌کند، سربار محاسباتی و انرژی مصرف‌شده را کاهش می‌دهد و همچنین، تعداد مسیر بهینه را برای منابع تعیین می‌کند. عملکرد پروتکل AMPRS با قابلیت اطمینان مورد انتظار 90 درصد نشان از پروتکلی مطمئن‌تر در مقایسه با سایر پژوهش‌ها دارد. /downloadfilepdf/484999