Luận án Nghiên cứu phát triển định tuyến tiết kiệm năng lượng cho mạng cảm biến không dây

guyên giá trị của biến 
bằng 5 và gửi bản tin tới nút D. Cứ tiếp tục như vậy, giá trị của biến rq_min_energy/ 
rp_energy là năng lượng bé nhất của các nút mà bản tin đi qua. 
 50 
Với giá trị đó, thông số dùng lựa chọn đường đi tốt nhất lúc này sẽ là: 
 (2.1) 
 được gọi là chi phí (cost) của tuyến đường. Tuyến đường có bé nhất sẽ là tuyến đường 
tốt nhất và được chọn. Để cụ thể hơn ta xét ví dụ như hình 2.15 
S
B
H
E
A
12
C
I
F
K
DG
N
23915
115
35 19 27
11
Hình 2.15. Ví dụ về hoạt động của thuật toán RDC 
Trong hình 2.15, chúng ta cần tìm đường từ nút S đến nút D. Chúng ta có 3 tuyến đường từ 
S tới D. Đường 1: S-A-B-C-D có năng lượng nhỏ nhất bằng 5, hopcount bằng 4 nên M bằng 
4/5. Đường 2: S-E-F-G-D có năng lượng nhỏ nhất bằng 9, hopcount bằng 4 nên M bằng 4/9. 
Đường 3: S-H-I-K-N-D có năng lượng nhỏ nhất bằng 19, hopcount bằng 5 nên M bằng 5/19. 
Nếu lựa chọn theo các phương pháp cũ, lựa chọn dựa vào hopcount lúc này tuyến đường 1 và 
2 sẽ được lựa chọn do có hopcount bằng nhau và bé nhất. Và nút B sẽ nhanh chóng bị hết năng 
lượng và dừng hoạt động, ảnh hưởng đến toàn mạng. Khi sử dụng RDC, đường 3 sẽ được lựa 
chọn do có giá trị bé nhất. Nút B tiếp tục hoạt động, kéo dài thời gian sống của toàn bộ 
mạng. 
Về chi tiết cách thức gửi và xử lý bản tin RREQ và RREP thuật toán RDC hoạt động tương 
tự EERS, chỉ khác ở thông số lựa chọn đường đi. EERS lựa chọn đường đi tốt nhất dựa vào 
hopcount còn RDC dựa vào giá trị . 
Quá trình duy trì cập nhật thông tin định tuyến của RDC được mô tả trong hình 2.16. Một 
nút nhận bản tin RREQ hoặc bản tin RREP. Nút đó sẽ kiểm tra thông tin đường đi trong bản 
tin đó mang. Nếu thông tin đường đi là mới, nút sẽ thêm thông tin đường đi đó vào bảng định 
tuyến (routing table) để sử dụng. Nếu tuyến đường nhận được đã có trong bảng định tuyến 
 51 
nhưng thông số chi phí cost tốt hơn (bé hơn), tuyến đướng sẽ được update thông tin mới. 
Còn không, thông tin định tuyến trong bản tin RREQ hoặc RREP nhận được sẽ bị bỏ qua. 
Receive RREQ or RREP
End
Add Route
New M < Old M
New Route
Yes
No
Update Route
No
Yes
Hình 2.16. Quá trình duy trì update thông tin định tuyến trong thuật toán RDC 
2.2.3. Mô phỏng kết quả 
Sử dụng phần mềm NS2 để mô phỏng đánh giá hai thuật toán đề xuất ABR và RDC. Trong 
mô phỏng thứ nhất ta tạo ra 5 mô hình mạng với 50 nút cảm biến trong vùng có diện tích 
1000m x 1000m bằng cách thay đổi vị trí của 50 nút. Ta có 5 mô hình: topo1, topo2, topo3, 
topo4, topo5. Các thông số mô phỏng chi tiết như bảng 2.1 
Kết quả mô phỏng: 
Hình 2.17 so sánh thời gian sống của mạng (lifetime) khi sử dụng AODV, ERS, EERS, 
ABR và RDC.Thời gian sống của mạng là lượng thời gian mà mạng hoạt động từ khi bắt đầu 
cho đến khi có một nút hết năng lượng và dừng hoạt động. Từ biểu đồ ta thấy thời gian sống 
của mạng khi sử dụng ABR và RDC cao hơn khi sử dụng EERS, ERS và AODV. Điều này 
cũng dễ hiểu bởi RDC và ABR đã cân bằng được mức sử dụng năng lượng giữa các nút. Khi 
các nút đã gần hết năng lượng, nó sẽ không được chọn chuyển tiếp bản tin nữa, nó chỉ dừng lại 
với nhiệm vụ cảm biến thông tin. Do đó mạng duy trì thời gian hoạt động được lâu hơn thông 
thường. Và với các mô hình mạng khác nhau, thời gian hoạt động của mạng cũng khác nhau. 
 52 
Do các vị trí các nút là ngẫu nhiên nên có trường hợp vị trí các nút thuận lợi cho việc tìm 
đường và cân bằng năng lượng sẽ thu được kết quả tốt hơn trường hợp không thể lựa chọn 
đường thay thế mặc dù nút đã gần hết năng lượng. Do đó trong mô phỏng này luận án thay đổi 
vị trí các nút một cách ngẫu nhiên nhằm chỉ ra với vị trí các nút như thế nào thì giao thức ABR 
và RDC vẫn duy trì được thời gian hoạt động của mạng được tốt hơn. 
Hình 2.17. So sánh thời gian sống của mạng giữaAODV, ERS, EERS, ABR và RDC mô phỏng 1 
Tỷ lệ gửi gói tin thành công PDR là tỷ lệ giữa tổng số gói tin nhận được so với tổng số gói 
tin được gửi đi. Hình 2.18 chỉ ra kết quả PDR mô phỏng thu được khi chạy với AODV, ERS, 
EERS, RDC và ABR. Biểu đồ chỉ ra rằng tỷ lệ gửi gói tin thành công giữa EERS, ABR và 
RDC là gần tương tự nhau và cao hơn AODV, ERS. Như vậy, mục đích thiết kế giao thức 
ABR và RDC nhằm tiết kiệm năng lượng kéo dài thời gian hoạt động của mạng đã đạt được 
đồng thời không làm ảnh hưởng nhiều đến tỷ lệ truyền gói tin thành công. Các giao thức mô 
phỏng đều đạt mức truyền thành công trên 90%. Chứng tỏ độ ổn định trong tìm đường và hoạt 
động của giao thức khá tốt. 
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
Topo 1 Topo 2 Topo 3 Topo 4 Topo 5
T
h
ờ
i 
g
ia
n
 (
s)
Các Topo mô phỏng 
AODV
ERS
EERS
ABR
RDC
 53 
Hình 2.18. So sánh tỷ lệ gửi gói tin thành công giữa AODV, ERS, EERS, ABR và RDC mô phỏng 1 
Hình 2.19. So sánh thông lượng Throughput giữa AODV, ERS, EERS, ABR và RDC mô phỏng 1 
Thông lượng throughput được xác định là tổng số dữ liệu truyền được trong một giây. 
80
85
90
95
100
105
110
Topo 1 Topo 2 Topo 3 Topo 4 Topo 5
P
D
R
 (
%
) 
Các Topo mô phỏng 
AODV
ERS
EERS
ABR
RDC
0
50
100
150
200
250
300
350
400
Topo 1 Topo 2 Topo 3 Topo 4 Topo 5
T
h
ro
u
g
h
p
u
t 
(K
b
p
s)
Các Topo mô phỏng 
AODV
ERS
EERS
ABR
RDC
 54 
Thông lượng cao hay thấp phụ thuộc nhiều vào số kết nối và tỷ lệ truyền thành công. Nếu số 
kết nối trong mạng càng nhiều và tỷ lệ truyền thành công cao thì thông lượng càng cao. Ngoài 
ra còn phụ thuộc và độ trễ truyền dữ liệu, trễ trong quá trình tìm đường. Với các mô phỏng 
này, số kết nối bằng nhau, tỷ lệ mất gói gần tương tự nhau nên ta thu được thông lượng cũng 
gần tương tự nhau khi sử dụng các giao thức định tuyến khác nhau. Hình 2.19 chỉ ra 
throughput của mô hình mạng khi chạy với AODV, ERS, EERS, ABR và RDC là gần như 
tương tự nhau. 
Trong mô phỏng thứ 2, chúng ta tạo các mô hình mạng với 50 nút cảm biến, 60 nút cảm 
biến, 70 nút cảm biên, 80 nút cảm biến, 90 nút cảm biến và 100 nút cảm biến trong vùng có 
diện tích 1000m x 1000m với số lượng kết nối khác nhau. Các thông số khác tương tự như mô 
phỏng đầu tiên. Ta có kết quả như sau: 
Hình 2.20. So sánh thời gian sống của mạng giữa AODV, ERS, EERS, ABR và RDC mô phỏng 2 
Hình 2.20 so sánh thời gian sống của mạng khi sử dụng AODV, ERS, EERS, ABR và RDC 
với các mô hình với số lượng nút cảm biến khác nhau. Từ mô hình trên ta thấy với các mạng 
có số lượng nút khác nhau đều thu được thời gian sống của mạng tốt hơn khi sử dụng ABR và 
RDC so với sử dụng AODV, ERS và EERS. Với cùng một giao thức ví dụ như AODV, với 
các mô hình có số nút khác nhau cũng sẽ thu được thời gian sống khác nhau như bằng 78s với 
50 nút và trên 87s với 100 nút. Đó là bởi vì chúng có quy luật sắp xếp vị trí các nút ngẫu nhiên 
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
110
50 60 70 80 90 100
T
h
ờ
i 
g
ia
n
 (
s)
Số nút mô phỏng (nút) 
AODV
ERS
EERS
ABR
RDC
 55 
khác nhau, dẫn đến khả năng tìm đường và cân bằng tải giữa các nút của các mô hình mô 
phỏng là khác nhau. Do đó mức độ sử dụng năng lượng là khác nhau và thời gian sống của 
mạng là khác nhau. 
Hình 2.21. So sánh tỷ lệ gửi gói tin thành công giữa AODV, ERS, EERS, ABR và RDC mô phỏng 2 
Hình 2.21 so sánh tỷ lệ gửi gói tin thành công PDR trong mạng khi sử dụng giao thức định 
tuyến AODV, ERS, EERS, ABR và RDC trong các mô hình có số lượng nút cảm biến khác 
nhau. Kết quả chỉ ra rằng PDR khi sử dụng các giao thức này là gần tương đương nhau, đôi 
khi ABR, RDC còn cho kết quả tốt hơn. Các kết quả mô phỏng đều trên 94% chứng tỏ mức độ 
ổn định khá cao trong quá trình tìm và duy trì đường đi của các giao thức với các mạng có số 
nút thay đổi. 
Hình 2.22 so sánh thông lượng của mạng khi sử dụng giao thức định tuyến AODV, ERS, 
EERS, ABR và RDC trong các mô hinh mạng có số lượng nút cảm biến khác nhau. Kết quả 
chỉ ra rằng thông lượng mạng khi sử dụng các giao thức là gần tương tự nhau nhiều khi ABR 
và RDC còn cho kết quả nhỉnh hơn một chút. Như vậy, khi mô hình mạng thay đổi hay số 
lượng nút thay đổi thì ta đều thu được thông lượng mạng là gần như nhau với các giao thức 
định tuyến. 
80
82
84
86
88
90
92
94
96
98
100
50 60 70 80 90 100
P
D
R
(%
) 
Số nút mô phỏng (nút) 
AODV
ERS
EERS
ABR
RDC
 56 
Hình 2.22. So sánh thông lượng của mạng giữa AODV, ERS, EERS, ABR và RDC mô phỏng 2 
Từ các kết quả mô phỏng trên ta có thể khẳng định hai thuật toán định tuyến mới được đề 
xuất thu được các kết quả tốt hơn thuật toán cũ. Tăng cường thời gian sống của mạng trong 
khi các thông số khác của mạng như tỷ lệ gửi gói tin thành công, thông lượng mạng vẫn giữ 
nguyên hoặc cho kết quả tốt hơn. 
2.3. Phƣơng pháp định tuyến tiết kiệm năng lƣợng dựa trên điều 
khiển công suất 
Bằng các kỹ thuật tối ưu mở rộng vòng, sử dụng yếu tố năng lượng để định tuyến, các giao 
thức đề xuất đã thu được kết quả tiết kiệm năng lượng khá tốt. Tuy nhiên yếu tố công suất vẫn 
chưa được chú ý trong các kỹ thuật đó. Với khoảng cách giữa các nút cảm biến gần hay xa thì 
mức công suất truyền giữa các nút đều như nhau. Điều đó dẫn đến việc tiêu hao năng lượng 
không cần thiết và còn gây nhiễu giữa các kết nối. Để giải quyết vấn đề này, phần tiếp theo 
của luận án trình bày kỹ thuật định tuyến mới kết hợp với điều khiển công suất. 
2.3.1. Các kỹ thuật điều khiển công suất 
Kỹ thuật này được thực hiện nhờ quá trình tính toán suy hao và dự đoán công suất phát tại 
từng nút. Các nút sử dụng bản tin Hello của giao thức định tuyến để trao đổi thông tin và xác 
định công suất suy hao Ploss. Xét hai nút A và B. Nút A gửi bản tin Hello tới nút B sử dụng 
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
50 60 70 80 90 100
T
h
ro
u
g
h
p
u
t 
(K
b
p
s)
Số nút mô phỏng (nút) 
AODV
ERS
EERS
ABR
RDC
 57 
công suất mặc định lớn nhất Ptx_max(dBm). Nút B nhận bản tin Hello, nó xác định công suất 
nhận tại B Prx_B(dBm) và tính toán công suất suy hao từ A sang B theo công thức sau: 
 – (2.2) 
Sau đó nút B xác định công suất phát từ A sang B theo công thức: 
 (2.3) 
Trong đó, Psen (dBm) là mức công suất nhỏ nhất để nhận được bản tin thành công tại bên 
thu (hay còn gọi là độ nhạy thu), Pmar (dBm) là giá trị dự trữ xác định trước cho liên kết tùy 
thuộc vào sự di dộng của node và các ảnh hưởng nhiễu của nút xung quanh cũng như sự biến 
động của môi trường truyền dẫn. 
Sau khi tính toán xong, nút B gửi giá trị đó cho nút A qua bản tin Hello. Nút A lưu thông 
tin đó trong bảng các nút lân cận tương ứng với nút B. Giá trị này sẽ được nút A sử dụng làm 
công suất truyền các bản tin từ A đến B sau này. 
Mức công suất này sẽ được cập nhật mỗi khi có bản tin Hello trao đổi giữa các node với 
nhau. Trong quá trình truyền nhận theo thủ tục của giao thức định tuyến sự dự đoán và tính 
toán công suất phát này được thực hiện liên tục. 
2.3.2. Đề xuất phƣơng pháp định tuyến dựa trên điều khiển công suất 
Thuật toán mới được xây dựng dựa trên giao thức định tuyến AODV và điều khiển công 
suất, được gọi là thuật toán định tuyến kết hợp với điều khiển công suất (Power Control 
Combined with Routing Protocol (PRP)). Các quá trình gửi, nhận xà xử lý bản tin định tuyền 
không có gì thay đổi. Giao thức định tuyền mới chỉ khác AODV ở công thức tính chi phí 
đường đi metric và sử dụng điều khiển công suất khi truyền bản tin định tuyến và dữ liệu. 
Xét kết nối giữa 2 nút A và B, nếu sử dụng giao thức AODV thì chi phí đường đi giữa 2 nút 
này bằng 1 (sử dụng hopcount để tính metric) nhưng với giao thức PRP thì metric này được 
tính theo công thức: 
 (2.4) 
Với {
 58 
Trong đó, Ptx_AB là công suất truyền dữ liệu từ A sang B được xác định ở phần trên. là 
biến, có giá trị bằng C hoặc 0 tùy thuộc vào giá trị LPsent. Ptx_max là giá trị công suất truyền lớn 
nhất khi không có điều khiển công suất. LPsent là năng lượng còn lại của nút tại một thời điểm 
tính toán. LPthr là ngưỡng năng lượng còn lại của nút cảm biến. C là một hằng số, được sử 
dụng với mục đích loại bỏ những tuyến đường có mức năng lượng còn lại của nút thấp. 
Trong công thức 2.4, khi năng lượng còn lại của nút vẫn đáp ứng được hoạt động tốt, có 
giá trị bằng 0 và chi phí đường đi lúc này chỉ phụ thuộc vào công suất truyền. Nếu không có 
điều khiển công suất, tức là công suất truyền bằng công suất cực đại thì chi phí đường đi sẽ 
bằng 1 giống như trường hợp sử dụng AODV. Khi sử dụng điều khiển công suất, tuyến đường 
với mức tiêu tốn công suất nhỏ nhất sẽ được lựa chọn. Trong trường hợp năng lượng còn lại 
của nút thấp hơn ngưỡng năng lượng còn lại, giá trị C được cộng thêm vào chi phí đường đi. 
Giá trị của C đưa ra đủ lớn để những tuyến đường có chứa nút với năng lượng còn lại nhỏ 
không được lựa chọn. Điều này giúp cân bằng việc sử dụng năng lượng của các nút trên mạng 
cảm biến, từ đó kéo dài tuổi thọ của mạng. 
Giá trị ngưỡng năng lượng còn lại và C cần phải được tính toán và xác định. Chúng phụ 
thuộc vào công suất truyền và năng lượng của từng mạng cảm biến xác định. Ví dụ như, nếu 
một mạng có tuyến đường đi xấu nhất có chi phí đường đi bằng 10 thì giá trị của C nên được 
thiết lập cao hơn 10. Ngưỡng năng lượng còn lại LPthr thì khó xác định hơn. Nếu ngưỡng năng 
lượng để quá cao, việc áp dụng so sánh ngưỡng sẽ xảy ra sớm, lúc này những tuyến đường 
ngắn chứa nút có năng lượng dưới ngưỡng sẽ không được chọn, thay vào đó là các tuyến 
đường dài hơn được chọn. Điều này làm tiêu tốn năng lượng và tăng độ trễ trong mạng. Nếu 
ngưỡng năng lượng quá nhỏ, thông số này sẽ được áp dụng muộn, nút với năng lượng thấp 
tiếp tục hoạt động và sẽ nhanh chóng hết năng lượng, làm ảnh hưởng đến thời gian sống của 
toàn mạng. Do đó, việc xác định ngưỡng năng lượng còn lại chính xác là một vấn đề quan 
trọng. Chọn ngưỡng năng lượng chính xác sẽ giúp tiết kiệm năng lượng sử dụng và nâng cao 
thời gian sống của mạng. Giá trị ngưỡng này phụ thuộc vào từng mô hình và kích thước mạng 
cụ thể. Không có một giá trị chung của ngưỡng năng lượng cho tất cả các mô hình. Giá trị này 
có thể được xác định dựa trên phương pháp thực nghiệm. 
2.3.3. Mô phỏng và đánh giá kết quả 
Sử dụng phần mềm NS2 để mô phỏng đánh giá thuật toán đề xuất PRP. Trong mô phỏng ta 
 59 
tạo ra 7 mô hình mạng với số nút cảm biến thay đổi từ 60 đến 120 trong vùng có diện tích 
1000m x 1000m. Các thông số mô phỏng chi tiết như sau: 
Bảng 2.2. Các thông số mô phỏng AODV và PRP 
Thông số Giá trị 
Giao thức lớp PHY/MAC 802.15.4 
Giao thức định tuyến AODV, PRP 
Kích thước gói tin 70KB (CBR), 60KB (FTP) 
Tốc độ tối đa 250Kbps 
Số nút mô phỏng 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120 
Năng lượng khởi tạo ban đầu của nút 1J 
Giá trị C chọn để mô phỏng 5 
Ngưỡng năng lượng chọn để mô phỏng (LPthr) 0.3J 
Công suất truyền tối đa Ptx_max 24.5dBm (0.2818W) 
Mô phỏng lấy bốn thông số để so sánh giữa PRP và AODV là: 
- Network lifetime (s): Thời gian sống của mạng, là lượng thời gian mạng cảm biến hoạt 
động từ lúc bắt đầu cho đến khi có 1 nút cảm biến hết năng lượng. 
- Throughput (Kbps): Thông lượng, là tổng dữ liệu truyền được trong một đơn vị thời gian. 
- Packet Delivery Ratio (PDR): Tỷ lệ truyền gói thành công, là tỷ lệ giữa số gói tin truyền 
thành công trên tổng số gói tin được gửi đi. 
- Total energy of network: Tổng năng lượng còn lại của tất cả các nút trên mạng tại một thời 
điểm xác định. 
Các kết quả mô phỏng được biểu diễn trên các hình từ 2.23 đến 2.31. Ta có một số nhận xét 
như sau. 
Hình 2.23 so sách về thời gian sống của mạng khi sử dụng giao thức AODV và giao thức 
PRP với các mô hình từ 60 đến 120 nút. Kết quả cho thấy thời gian sống của mạng được cải 
thiện đáng kể khi sử dụng giao thức mới. Trong tất cả các trường hợp, từ số lượng nút nhỏ (60 
nút) đến số lượng nút lớn hơn (120 nút) đều thu được kết quả tốt hơn. Khi số lượng nút nhiều 
hơn thì hiệu quả càng rõ rệt do khả năng cân bằng tải được thực hiện tốt hơn. 
 60 
Hình 2.23. So sánh thời gian sống của mạng khi sử dụng AODV và PRP 
Hình 2.24. So sánh thông lượng của mạng khi sử dụng AODV và PRP 
0.000
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
80.000
90.000
60 70 80 90 100 110 120
T
h
ờ
i 
g
ia
n
 (
s)
Số nút mạng (nút) 
PRP
AODV
0.000
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
7.000
8.000
60 70 80 90 100 110 120
T
h
ro
u
g
h
p
u
t 
(K
b
p
s)
Số nút mạng (nút) 
PRP
AODV
 61 
Hình 2.25. So sánh tỷ lệ truyền gói tin thành công khi sử dụng PRP và AODV 
Hình 2.26. Năng lượng toàn mạng còn lại khi sử dụng AODV và PRP với mô phỏng 60 nút mạng 
0.000
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
80.000
90.000
100.000
60 70 80 90 100 110 120
P
D
R
 (
%
) 
Số nút mạng (nút) 
PRP
AODV
0
10
20
30
40
50
60
30 40 50 60 70 80 90
N
ă
n
g
 l
ƣ
ợ
n
g
 (
J
) 
Thời gian (s) 
PRP
AODV
 62 
Hình 2.27. Năng lượng toàn mạng còn lại khi sử dụng AODV và PRP với mô phỏng 80 nút mạng 
Hình 2.28. Năng lượng toàn mạng còn lại khi sử dụng AODV và PRP với mô phỏng 90 nút mạng 
0.000
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
80.000
30 40 50 60 70 80 90
N
ă
n
g
 l
ƣ
ợ
n
g
 (
J
) 
Thời gian (s) 
PRP
AODV
0.000
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
80.000
90.000
30 40 50 60 70 80 90
N
ă
n
g
 l
ƣ
ợ
n
g
 (
J
) 
Thời gian (s) 
PRP
AODV
 63 
Hình 2.29. Năng lượng toàn mạng còn lại khi sử dụng AODV và PRP với mô phỏng 100 nút mạng 
Hình 2.30. Năng lượng toàn mạng còn lại khi sử dụng AODV và PRP với mô phỏng 110 nút mạng 
0.000
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
80.000
90.000
100.000
30 40 50 60 70 80 90
N
ă
n
g
 l
ƣ
ợ
n
g
 (
J
) 
Thời gian (s) 
PRP
AODV
0.000
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
140.000
30 40 50 60 70 80 90
N
ă
n
g
 l
ƣ
ợ
n
g
 (
J
) 
Thời gian (s) 
PRP
AODV
 64 
Hình 2.31. Năng lượng toàn mạng còn lại khi sử dụng AODV và PRP với mô phỏng 120 nút mạng 
Hình 2.24 so sách thông lượng của mạng khi sử dụng giao thức AODV và PRP. Thông 
lượng mạng phụ thuộc chủ yếu vào 2 yếu tố là số lượng các bản tin gửi đi và độ trễ của mạng. 
Số lượng các bản tin gửi đi càng lớn, độ trễ mạng càng nhỏ thì thông lượng càng cao. Từ các 
kết quả mô phỏng ta thấy trong phần lớn các trường hợp thông lượng của mạng khi sử dụng 
PRP tốt hơn khi sử dụng AODV. 
Hình 2.25 so sánh tỷ lệ truyền gói tin thành công khi sử dụng AODV và PRP. Các kết quả 
chỉ ra rằng khi sử dụng giao thức định tuyến PRP tuyến đường tìm được ổn định hơn và cho 
kết quả tỷ lệ truyền gói tin thành công tốt hơn so với khi sử dụng giao thức định tuyến AODV. 
Các hình từ 2.26 đến 2.31 là kết quả về năng lượng còn lại của toàn mạng khi sử dụng giao 
thức định tuyến PRP và AODV tại các thời điểm 30 giây, 40 giây, 50 giây, 60 giây, 70 giây, 
80 giây và 90 giây tương ứng với từng mô hình mô phỏng. Các kết quả chỉ ra rằng tổng năng 
lượng toàn mạng còn lại khi sử dụng PRP cao hơn AODV. Tại một số thời điểm như 70 giây, 
80 giây, 90 giây trong hình 2.28, tổng năng lượng còn lại của mạng khi sử dụng AODV tốt 
hơn. Đó là do các nút khi sử dụng AODV đã dừng gửi và nhận gói tin từ giây thứ 66 trong khi 
0.000
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
140.000
160.000
30 40 50 60 70 80 90
N
ă
n
g
 l
ƣ
ợ
n
g
 (
J
) 
Thời gian (s) 
PRP
AODV
 65 
các nút dùng PRP vẫn tiếp tục gửi và nhận bản tin đến giây thứ 90. Do đó, từ giây thứ 66 đến 
giây thứ 90, năng lượng còn lại của mạng giảm nhiều hơn khi sử dụng PRP. 
Trong mô phỏng 70 nút, thời gian sống của mạng khi sử dụng AODV kết thúc ở giây thứ 
10, do đó năng lượng tiêu tốn khi sử dụng AODV hiển nhiên ít hơn PRP. 
2.4. Kết luận 
Bắt nguồn từ giao thức định tuyến kinh điển AODV, luận án thay đổi cách thức gửi bản tin 
định tuyến, thay đổi các thông số chọn đường và áp dụng kỹ thuật điều khiển công suất đã tạo 
ra các giao thức định tuyến mới nhằm sử dụng hiệu quả năng lượng trong mạng cảm biến 
không dây đa chặng gồm EERS, ABR, RDC và PRP. Các kết quả mô phỏng trên phần mềm 
NS2