سیستم محاسبات مشارکتی برای پردازش سنگین و تأخیر کم در شبکه‌های حسگر بی‌سیم

در طول دهه‌های گذشته، فناوری‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری برای شبکه‌های حسگر بی‌سیم (WSN) پیشرفت قابل‌توجهی داشته‌اند و WSNها به طور گسترده در حوزه‌های مختلف از جمله اینترنت اشیا (IoT) استفاده می‌شوند. به طور کلی، WSN های موجود عمدتاً برای برنامه هایی استفاده می شوند که به دلیل منابع ضعیف گره های حسگر سنتی در WSN ها، به تحمل تاخیر و محاسبات کم نیاز دارند. با این حال، در مقایسه با گره‌های حسگر سنتی، دستگاه‌های امروزی WSN منابع قدرتمندتری دارند. بنابراین، گره‌های حسگر این روزها نه تنها سنجش و انتقال داده‌ها را به سرورها انجام می‌دهند، بلکه می‌توانند بسیاری از عملیات را پردازش کنند، بنابراین برنامه‌های متنوع‌تری را می‌توان برای WSN اعمال کرد. به خصوص، بسیاری از برنامه‌های کاربردی با استفاده از داده‌های صوتی پیشنهاد شده‌اند، زیرا صدا یکی از پرکاربردترین انواع داده است و بسیاری از دستگاه‌های تلفن همراه در حال حاضر دارای یک میکروفون داخلی هستند. با این حال، بسیاری از برنامه‌ها نیازمند این هستند که عملیات‌های سنگین باید در یک مهلت محدود انجام شوند، بنابراین برای یک گره واحد در WSNها دشوار است که برنامه‌های نسبتاً سنگین را به تنهایی اجرا کند. در این مقاله، برای غلبه بر این محدودیت WSN ها، ما یک سیستم نوظهور جدید، HeaLow، یک سیستم محاسباتی مشارکتی برای پردازش سنگین محاسباتی و تاخیر کم در WSN ها را پیشنهاد می کنیم. ما HeaLow را طراحی کردیم و اجرای عملی آن را بر روی دستگاه های واقعی انجام دادیم. ما اثربخشی HeaLow را از طریق آزمایش‌های مختلف با استفاده از دستگاه‌ها و شبیه‌سازی‌های واقعی تأیید کردیم. با استفاده از HeaLow، گره‌ها در WSN می‌توانند فرآیندهای محاسباتی سنگین را در حالی که نیاز زمان تکمیل را برآورده می‌کنند، انجام دهند.

ادامه مطلب