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MATLAB Discussion :

filtrage des données dans les réseaux de capteurs sans fil


Sujet :

MATLAB

  1. #1
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    Par défaut filtrage des données dans les réseaux de capteurs sans fil
    Bonjour, je suis étudiante et je suis débutante en réseaux des capteurs sans fil. Mon travail consiste à etudier le trafic des données dans un réseau de capteurs sans fil et de detecter et d'éviter les redondances.
    J'ai déjà un programme sous matlab qui divise une zone réseau en cluster et de déterminer les cluster-head.
    j'ai l'algorithme de filtrage de données, et je dois modifier le programme précédant pour intégrer cet algorithme, mais j'arrive pas à le faire. si quelau'un peut m'aider, je serai très reconnaissante.
    voilà le programme:


    Code : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
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    clear;
     
    %Field Dimensions - x and y maximum (in meters)
    xm=100;
    ym=100;
     
    %x and y Coordinates of the Sink
    sink.x=0.5*xm;
    sink.y=0.5*ym;
     
    %Number of Nodes in the field
    n=100
     
    %Optimal Election Probability of a node
    %to become cluster head
    p=0.1;
     
    %Energy Model (all values in Joules)
    %Initial Energy 
    Eo=0.5;
    %Eelec=Etx=Erx
    ETX=50*0.000000001;
    ERX=50*0.000000001;
    %Transmit Amplifier types
    Efs=10*0.000000000001;
    Emp=0.0013*0.000000000001;
    %Data Aggregation Energy
    EDA=5*0.000000001;
     
    %Values for Hetereogeneity
    %Percentage of nodes than are advanced
    m=0.1;
    %\alpha
    a=1;
     
    %maximum number of rounds
    rmax=100;
     
    %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% END OF PARAMETERS %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
     
    %Computation of do
    do=sqrt(Efs/Emp);
     
    %Creation of the random Sensor Network
    figure(1);
    for i=1:1:n
        S(i).xd=rand(1,1)*xm;
        XR(i)=S(i).xd;
        S(i).yd=rand(1,1)*ym;
        YR(i)=S(i).yd;
        S(i).G=0;
     
        %initially there are no cluster heads only nodes
        S(i).type='N';
     
        temp_rnd0=i;
        %Random Election of Normal Nodes
        if (temp_rnd0>=m*n+1) 
            S(i).E=Eo;
            S(i).ENERGY=0;
            plot(S(i).xd,S(i).yd,'o');
            hold on;
        end
        %Random Election of Advanced Nodes
        if (temp_rnd0<m*n+1)  
            S(i).E=Eo*(1+a)
            S(i).ENERGY=1;
            plot(S(i).xd,S(i).yd,'+');
            hold on;
        end
    end
     
    S(n+1).xd=sink.x;
    S(n+1).yd=sink.y;
    plot(S(n+1).xd,S(n+1).yd,'x');
     
     
    %First Iteration
    figure(1);
     
    %counter for CHs
    countCHs=0;
    %counter for CHs per round
    rcountCHs=0;
    cluster=1;
     
    countCHs;
    rcountCHs=rcountCHs+countCHs;
    flag_first_dead=0;
     
    for r=0:1:rmax
        r
     
      %Operation for epoch
      if(mod(r, round(1/p) )==0)
        for i=1:1:n
            S(i).G=0;
            S(i).cl=0;
        end
      end
     
    hold off;
     
    %Number of dead nodes
    dead=0;
    %Number of dead Advanced Nodes
    dead_a=0;
    %Number of dead Normal Nodes
    dead_n=0;
     
    %counter for bit transmitted to Bases Station and to Cluster Heads
    packets_TO_BS=0;
    packets_TO_CH=0;
    %counter for bit transmitted to Bases Station and to Cluster Heads 
    %per round
    PACKETS_TO_CH(r+1)=0;
    PACKETS_TO_BS(r+1)=0;
     
    figure(1);
     
    for i=1:1:n
        %checking if there is a dead node
        if (S(i).E<=0)
            plot(S(i).xd,S(i).yd,'red .');
            dead=dead+1;
            if(S(i).ENERGY==1)
                dead_a=dead_a+1;
            end
            if(S(i).ENERGY==0)
                dead_n=dead_n+1;
            end
            hold on;    
        end
        if S(i).E>0
            S(i).type='N';
            if (S(i).ENERGY==0)  
            plot(S(i).xd,S(i).yd,'o');
            end
            if (S(i).ENERGY==1)  
            plot(S(i).xd,S(i).yd,'+');
            end
            hold on;
        end
    end
    plot(S(n+1).xd,S(n+1).yd,'x');
     
     
    STATISTICS(r+1).DEAD=dead;
    DEAD(r+1)=dead;
    DEAD_N(r+1)=dead_n;
    DEAD_A(r+1)=dead_a;
     
    %When the first node dies
    if (dead==1)
        if(flag_first_dead==0)
            first_dead=r
            flag_first_dead=1;
        end
    end
     
    countCHs=0;
    cluster=1;
    for i=1:1:n
       if(S(i).E>0)
       temp_rand=rand;     
       if ( (S(i).G)<=0)
     
     %Election of Cluster Heads
     if(temp_rand<= (p/(1-p*mod(r,round(1/p)))))
                countCHs=countCHs+1;
                packets_TO_BS=packets_TO_BS+1;
                PACKETS_TO_BS(r+1)=packets_TO_BS;
     
                S(i).type='C';
                S(i).G=round(1/p)-1;
                C(cluster).xd=S(i).xd;
                C(cluster).yd=S(i).yd;
                plot(S(i).xd,S(i).yd,'k*');
     
                distance=sqrt( (S(i).xd-(S(n+1).xd) )^2 + (S(i).yd-(S(n+1).yd) )^2 );
                C(cluster).distance=distance;
                C(cluster).id=i;
                X(cluster)=S(i).xd;
                Y(cluster)=S(i).yd;
                cluster=cluster+1;
     
                %Calculation of Energy dissipated
                distance;
                if (distance>do)
                    S(i).E=S(i).E- ( (ETX+EDA)*(4000) + Emp*4000*( distance*distance*distance*distance )); 
                end
                if (distance<=do)
                    S(i).E=S(i).E- ( (ETX+EDA)*(4000)  + Efs*4000*( distance * distance )); 
                end
            end     
     
        end
      end 
    end
     
    STATISTICS(r+1).CLUSTERHEADS=cluster-1;
    CLUSTERHS(r+1)=cluster-1;
     
    %Election of Associated Cluster Head for Normal Nodes
    for i=1:1:n
       if ( S(i).type=='N' && S(i).E>0 )
         if(cluster-1>=1)
           min_dis=sqrt( (S(i).xd-S(n+1).xd)^2 + (S(i).yd-S(n+1).yd)^2 );
           min_dis_cluster=1;
           for c=1:1:cluster-1
               temp=min(min_dis,sqrt( (S(i).xd-C(c).xd)^2 + (S(i).yd-C(c).yd)^2 ) );
               if ( temp<min_dis )
                   min_dis=temp;
                   min_dis_cluster=c;
               end
           end
     
           %Energy dissipated by associated Cluster Head
                min_dis;
                if (min_dis>do)
                    S(i).E=S(i).E- ( ETX*(4000) + Emp*4000*( min_dis * min_dis * min_dis * min_dis)); 
                end
                if (min_dis<=do)
                    S(i).E=S(i).E- ( ETX*(4000) + Efs*4000*( min_dis * min_dis)); 
                end
            %Energy dissipated
            if(min_dis>0)
              S(C(min_dis_cluster).id).E = S(C(min_dis_cluster).id).E- ( (ERX + EDA)*4000 ); 
             PACKETS_TO_CH(r+1)=n-dead-cluster+1; 
            end
     
           S(i).min_dis=min_dis;
           S(i).min_dis_cluster=min_dis_cluster;
     
       end
     end
    end
    hold on;
     
    countCHs;
    rcountCHs=rcountCHs+countCHs;
     
     
     
    %Code for Voronoi Cells
    %Unfortynately if there is a small
    %number of cells, Matlab's voronoi
    %procedure has some problems
     
    %[vx,vy]=voronoi(X,Y);
    %plot(X,Y,'r*',vx,vy,'b-');
    % hold on;
    % voronoi(X,Y);
    % axis([0 xm 0 ym]);
     
    end
     
     
    %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%   STATISTICS    %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
    %                                                                                     %
    %  DEAD  : a rmax x 1 array of number of dead nodes/round 
    %  DEAD_A : a rmax x 1 array of number of dead Advanced nodes/round
    %  DEAD_N : a rmax x 1 array of number of dead Normal nodes/round
    %  CLUSTERHS : a rmax x 1 array of number of Cluster Heads/round
    %  PACKETS_TO_BS : a rmax x 1 array of number packets send to Base Station/round
    %  PACKETS_TO_CH : a rmax x 1 array of number of packets send to ClusterHeads/round
    %  first_dead: the round where the first node died                   
    %                                                                                     %
    %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
    voilà l'algorithme: (image jointe à ce message)
    Nom : algorithme.png
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    merci d'avance

  2. #2
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    Qu'est ce que tu n'arrives pas à faire ? Qu'est ce que tu as déjà fait ? Personne ne va faire le travaille à ta place.

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