عنوان ترجمه شده مقاله: بهینه سازی توزیع شده ی لایه متقابل چند هدفه با هایپرلینک مشترک و زمانبندی مُد انتقال در شبکه های بی سیم مبتنی بر کدینگ شبکه

در این مقاله، ما به یک مسئله بهینه سازی لایه متقابل چند هدفه برای به حداکثر رساندن طول عمر شبکه و بهینه سازی مجموع سودمندی سیستم با کدینگ درون جریانی شبکه می­پردازیم، که به شیوه توزیع شده حل می­شود. بر اساس چارچوب بیشینه سازی سودمندی شبکه (NUM)، ما این مسئله را برای تطبیق دادن مسیریابی، زمانبندی، و کنترل جریان از لایه ­های مختلف در شبکه­ های کد شده، حل می­کنیم. به ویژه، فرض  می­کنیم که دو شکل اولیه زمانبندی وجود دارد، یعنی هایپرلینک و مُد انتقال، که باید به صورت همزمان برای بهینه سازی چندمنظوره فعال شوند. با توجه به محدودیت­ها نسبت به این شکلهای اولیه، مسئله بهینه سازی به طور مشخص به عنوان یک مسئله برنامه نویسی درجه دوم محدود (QCQP) فرموله شده است که به طور کلی NP-hard می­باشد، و زیرمسئله­ ی زمانبندی آن حتی زمانی که برای احتساب تنها یکی از این شکل های اولیه کاهش می­یابد، یک مسئله مجموعه مستقل حداکثر وزنی (MWIS) است که در حال حاضر NP-hard می­باشد. برای کاهش این مسئله پیچیده به شیوه­ای توزیع شده، ما به جستجوی محدب متناوب (ACS) و تجزیه اولیه (PD) متوسل می­شویم تا با استفاده از مدل برنامه نویسی محدب الطرفین و الگوریتم مبتنی بر زیرگرادیان که می­تواند بصورت تکراری به راه حل بهینه نزدیک شود، نتایج مطلوب را تقریب بزنیم. برای شبکه­ های بی سیم چندهاپ، که در آنها یک راه حل بهینه را می­توان عملا تقریب زد چون اعتبار آن در محیط بی سیم مستعد خطا به زودی از رده خارج خواهد بود، نتایج شبیه سازی نشان می­ دهد که روش توزیع شده می­تواند نیازهای ما را برآورده سازد، و می­تواند موازنه­ ی خوبی بر اهداف ناهمگن با راندمان محاسباتی خوب ایجاد کند.

1-مقدمه

تکثیر اخیر خدمات بی سیم، تقاضاهای مقیاس بزرگی برای انتقال ترافیک ایجاد کرده است که نیاز به تضمین توان دقیق دارد و عملکرد سیستمی چنین شبکه ­هایی معمولا تابعی از مقدار داده های جمع آوری شده توسط تک تک ایستگاه ­ها و تحویلی به مجموعه ­ای از سینک ­ها از طریق مسیریابی چند هاپ است. با این حال، این ایستگاه ­ها معمولا با باتری­های کوچکی عمل می­کنند که به سختی در سناریوهای معمولی جایگزین می­شوند، و در نتیجه به حداقل رساندن مصرف انرژی آنها و به حداکثر رساندن طول عمر شبکه به طور مداوم باعث تشدید علاقه محققان در توسعه طرح­ های انتقال بی سیم انرژی کارآمد می­گردد. علاوه بر این، یک موازنه به ناچار، در به حداکثر رساندن طول عمر شبکه و کارایی برنامه به طور همزمان مطرح می­شود. برای این چالش، یک طرح بهینه سازی لایه متقابل معمولا توسط کارهای مرتبط اتخاذ می­گردد زیرا می­تواند منابع اختصاص داده شده به لایه­ های مختلف را برای دستیابی به عملکرد بهینه کلی برای توابع هدف مختلف، هماهنگ کند....

میتوانید از لینک ابتدای صفحه، مقاله انگلیسی را رایگان دانلود فرموده و چکیده انگلیسی و سایر بخش های مقاله را مشاهده فرمایید.