- Nghiên cứu, cải tiến giao thức định tuyến LEACH hiệu quả về mặt năng lượng trong. - mạng cảm biến không dây (WSN). - Giao thức định tuyến leach. - Mạng cảm biến không dây. - Đặt vấn đề, định hướng nghiên cứu.. - Trong những năm gần đây, các hệ thống mạng không dây nói chung và hệ thống mạng cảm biến không dây (Wireless Sensor Network viết tắt là WSN) nói riêng đã và đang được nghiên cứu và triển khai bởi rất nhiều các nhà khoa học, các trường đại học, các viện nghiên cứu, các tổ chức xã hội, quốc phòng, an ninh, kinh tế.... - Với hàng loạt các ứng dụng đang được triển khai trong hầu hết các lĩnh vực của đời sống con người như: giám sát môi trường tự nhiên, ngôi nhà thông minh, giám sát và thu thập các sự kiện trong môi trường độc hại, nông nghiệp chính xác, giám sát hoạt động của kẻ địch trên chiến trường, giám sát an ninh, theo dõi sức khỏe bệnh nhân,…mạng WSN đang dần trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống.. - Không giống như các mạng không dây đang tồn tại, các nút mạng trong mạng WSN có kích thước rất nhỏ và có năng lượng hạn chế (rất khó hoặc không có khả năng nạp thêm), tô pô mạng không ổn định. - Do đó các kỹ thuật và các giao thức được phát triển cho các mạng đã tồn tại không thể áp dụng trực tiếp cho mạng WSN được. - Yêu cầu được đặt ra cho các nhà nghiên cứu là tạo ra các giao thức mới phù hợp với các đặc điểm của mạng WSN.. - Do các nút trong mạng WSN có năng lượng hạn chế, tuổi thọ của mạng WSN lại phụ thuộc vào mức tiêu hao năng lượng của các nút mạng mà nguyên nhân chính của sự tiêu hao năng lượng của các nút cảm biến là hoạt động truyền thông nên một giao thức định tuyến. - Từ khi mạng ra đời đến nay, đã có rất nhiều các giao thức định tuyến được thiết kế cho mạng này, có thể kể ra ở đây là SPIN, LEACH, PEAGSIS, TEEN….Ngoài việc thiết kế ra các giao thức định tuyến mới cho mạng WSN thì việc nghiên cứu, cải tiến các giao thức đã có để giao thức hoạt động tốt hơn cũng rất cần thiết. - Vì vậy tôi đã chọn đề tài “Nghiên cứu, cải tiến giao thức định tuyến LEACH hiệu quả về mặt năng lượng trong mạng cảm biến không dây (WSN)” để nghiên cứu trong luận văn này. - Mục đích của luận văn là nghiên cứu về giao thức LEACH, tìm hiểu các giao thức cải tiến từ giao thức này, đề xuất cải tiến cho giao thức LEACH, mô phỏng và so sánh giao thức LEACH với giao thức cải tiến của mình.. - Tìm hiểu tổng quan về mạng WSN.. - Phân loại giao các thức định tuyến và tìm hiểu về một số giao thức định tuyến trong mạng WSN.. - Nghiên cứu về giao thức LEACH và tìm hiểu một số cải tiến của nó, đưa ra đề xuất của mình.. - Nghiên cứu một số các công cụ mô phỏng mạng hỗ trợ mô phỏng mạng WSN và các công cụ hỗ trợ cho việc phân tích và hiển thị kết quả mô phỏng.. - Thiết lập kịch bản mô phỏng, tiến hành mô phỏng, so sánh và đánh giá kết quả mô phỏng.. - Trên cơ sở các tìm hiểu và nghiên cứu trên viết luận văn với nội dung: “Nghiên cứu, cải tiến giao thức định tuyến LEACH hiệu quả về mặt năng lượng trong mạng cảm biến không dây (WSN)”.. - Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu lý thuyết:. - Nghiên cứu tổng quan về mạng WSN, vấn đề định tuyến trong mạng WSN, một số giao thức định tuyến trong mạng WSN và các vấn đề liên quan.. - Nghiên cứu về giao thức LEACH, tìm hiểu về một số giao thức cải tiến từ giao thức này.. - Đưa ra đề xuất cải tiến giao thức LEACH hiệu quả về mặt năng lượng.. - Tiến hành mô phỏng và so sánh, đánh giá kết quả.. - Tổng quan về mạng cảm biến không dây (WSN): Giới thiệu một cách tổng quan về mạng WSN, lịch sử của mạng WSN, cấu tạo phần cứng và các thành phần phần mềm của một nút cảm biến, kiến trúc truyền thông của WSN, những yếu tố ảnh hưởng đến thiết kế mạng WSN, chồng giao thức mạng WSN, các ứng dụng của mạng WSN.. - Định tuyến trong mạng WSN: Giới thiệu về định tuyến trong mạng WSN, tìm hiểu về các thách thức gặp phải trong vấn đề định tuyến, tìm hiểu về việc phân loại các giao thức định tuyến trong mạng WSN, nghiên cứu một số giao thức định tuyến trong mạng WSN.. - Giao thức LEACH và cải tiến: Giới thiệu và nghiên cứu về hoạt động của giao thức LEACH, tìm hiểu một số giao thức cải tiến từ giao thức LEACH đã được đề xuất, và đề xuất cải tiến của tác giả.. - Các công cụ mô phỏng mạng WSN: Tìm hiểu các công cụ mô phỏng hỗ trợ mô phỏng mạng WSN, nghiên cứu công cụ mô phỏng mạng NS2 và tìm hiểu một số công cụ hỗ trợ việc phân tích và hiển thị kết quả mô phỏng thu được.. - Mô phỏng và đánh giá kết quả: Tiến hành mô phỏng và so sánh, đánh giá kết quả.. - Phần kết luận và hướng phát triển: tổng kết những công việc đã thực hiện, những kết quả đã đạt được đồng thời cũng nêu các công việc và hướng nghiên cứu trong tương lai.. - Kazem Sohraby,Daniel Minoli, Taieb, “WIRELESS SENSOR NETWORKS Technology, Protocols, and Applications”.. - Akyildiz (Georgia Institute of Technology, USA), Mehmet Can Vuran (University of Nebraska-Lincoln, USA), “Wireless Sensor Networks”. - Ahmad Abed Alhameed Alkhatib, Gurvinder Singh Baicher (University of Wales Newport, City Campus, Usk Way, NP20 2BP, Newport, U.K), “Wireless Sensor Network Architecture”.. - Waltenegus Dargie (Technical University of Dresden, Germany), Christian Poellabauer (University of Notre Dame, USA), “FUNDAMENTALS OF WIRELESS SENSOR NETWORKS THEORY AND PRACTICE”. - Holger Karl, Andreas Willig, “Protocols and architectures for wireless sensor networks Holger Karl, Andreas Willig”.. - "Improvement on LEACH Protocol of Wireless Sensor Network . - Dissertation, Hang Zhou, Zhe Jiang and Mo Xiaoyan, “Study and Design on Cluster Routing Protocols of Wireless Sensor Networks”, 2006.. - Nguyen Duy Tan, Longzhe Han, Nguyen Dinh Viet, and Minho Jo “An Improved LEACH Routing Protocol for Energy-Efficiency of Wireless Sensor Networks”.. - Mardini, “Improvement on LEACH Protocol of Wireless Sensor Network (VLEACH)”.. - Yazeed Al-Obaisat, Robin Braun, “On Wireless Sensor Networks: Architectures, Protocols, Applications, and Management”, Institute of Information and Communication Technologies University of Technology, Australia.