論文の概要: An Adaptive Intelligent Thermal-Aware Routing Protocol for Wireless Body Area Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.19300v1
- Date: Wed, 22 Oct 2025 07:02:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-25 03:08:15.231003
- Title: An Adaptive Intelligent Thermal-Aware Routing Protocol for Wireless Body Area Networks
- Title(参考訳): 無線ボディエリアネットワークのための適応型インテリジェントサーマルアウェアルーティングプロトコル
- Authors: Abdollah Rahimi, Mehdi Jafari Shahbazzadeh, Amid Khatibi,
- Abstract要約: 本稿では、WBANに対するインテリジェントな温度認識および信頼性に基づくルーティング手法を提案する。
スループットを13%向上し、エンドツーエンドの遅延を10%削減し、エネルギー消費を25%削減し、ルーティング負荷を既存の方法に比べて30%削減する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Wireless Body Area Networks (WBANs) have gained significant attention due to their applications in healthcare monitoring, sports, military communication, and remote patient care. These networks consist of wearable or implanted sensors that continuously collect and transmit physiological data, requiring efficient and reliable communication. However, WBANs face challenges such as limited energy, dynamic topology, and sensitivity to node temperature, which demand specialized routing strategies. Traditional shortest-path routing often causes congestion and overheating in specific nodes, leading to early failures. To address these problems, this paper proposes an intelligent temperature-aware and reliability-based routing approach that enhances WBAN performance. The proposed method works in two phases: (1) network setup and intelligent path selection, and (2) dynamic traffic management and hotspot avoidance. In the first phase, nodes share information such as residual energy, temperature, link reliability, and delay to build an optimized topology using a multi-criteria decision algorithm. The second phase continuously monitors real-time conditions and reroutes traffic away from overheated or depleted nodes. Simulation results show that the proposed approach improves throughput by 13 percent, reduces end-to-end delay by 10 percent, decreases energy consumption by 25 percent, and lowers routing load by 30 percent compared to existing methods.
- Abstract(参考訳): 無線ボディエリアネットワーク(WBAN)は、医療監視、スポーツ、軍事通信、遠隔医療に応用されているため、注目されている。
これらのネットワークは、生理学的データを継続的に収集、送信し、効率的で信頼性の高い通信を必要とするウェアラブルまたは組込みセンサーで構成されている。
しかしながら、WBANは、限られたエネルギー、動的トポロジー、ノード温度に対する感度など、特別なルーティング戦略を必要とする課題に直面している。
従来のショートパスルーティングは、特定のノードで混雑と過熱を引き起こし、早期の障害を引き起こすことが多い。
これらの問題に対処するために,WBAN性能を向上させるインテリジェントな温度認識および信頼性に基づくルーティング手法を提案する。
提案手法は,(1)ネットワーク設定とインテリジェントパス選択,(2)動的トラフィック管理とホットスポット回避の2段階で動作する。
第1フェーズでは、ノードは残留エネルギー、温度、リンク信頼性、遅延などの情報を共有し、多重基準決定アルゴリズムを用いて最適化されたトポロジを構築する。
第2フェーズは、リアルタイムの状態を継続的に監視し、過熱または枯渇したノードからのトラフィックを除去する。
シミュレーションの結果,提案手法はスループットを13%向上し,エンドツーエンドの遅延を10%削減し,エネルギー消費を25%削減し,ルーティング負荷を既存手法に比べて30%低減した。
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