បញ្ហា (The Problem)៖ ការកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងនៃឧបករណ៍ IoT និងការទំនាក់ទំនងប្រភេទម៉ាស៊ីន (MTC) បង្កឱ្យមានបញ្ហាប្រឈមលើការប្រើប្រាស់ថាមពលខ្ពស់ និងដែនកំណត់នៃការតភ្ជាប់ ដែលតម្រូវឱ្យមានដំណោះស្រាយបណ្តាញកោសិកាដែលមានប្រសិទ្ធភាពថាមពល (Green IoT)។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការសិក្សានេះស្នើឡើងនូវរចនាសម្ព័ន្ធ Cellular IoT (C-IoT) បីស្រទាប់ និងវិភាគលើបច្ចេកទេសសន្សំសំចៃថាមពល ព្រមទាំងយុទ្ធសាស្ត្រប្រមូលថាមពល ដើម្បីគាំទ្រដល់ការតភ្ជាប់ឧបករណ៍ដ៏ច្រើនសន្ធឹកសន្ធាប់ ដោយមានការពិសោធន៍តាមរយៈការធ្វើត្រាប់តាម (Simulation)។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| Traditional Cellular Access (eNB Only) ការចូលប្រើប្រាស់តាមរយៈស្ថានីយ៍គោលតែមួយមុខ (eNB Only) |
រចនាសម្ព័ន្ធសាមញ្ញ និងងាយស្រួលក្នុងការគ្រប់គ្រងដោយមិនត្រូវការឧបករណ៍បន្ថែមនៅគែមបណ្តាញ (Edge devices)។ | ប្រើប្រាស់ថាមពលខ្ពស់សម្រាប់ការបញ្ជូនទិន្នន័យពីចម្ងាយ និងងាយនឹងមានការកកស្ទះនៅពេលមានឧបករណ៍ច្រើន។ | ការប្រើប្រាស់ថាមពលខ្ពស់ជាងនៅពេលដែលចំនួនឧបករណ៍ MTC កើនឡើង។ |
| Proposed C-IoT with Fog Nodes បណ្តាញ C-IoT ដែលស្នើឡើងជាមួយ Fog Nodes |
កាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពលសរុបដោយការបញ្ជូនទិន្នន័យទៅកាន់ថ្នាំងដែលនៅជិត (Fog Nodes) និងកាត់បន្ថយភាពយឺតយ៉ាវ (Latency)។ | តម្រូវឱ្យមានការវិនិយោគបន្ថែមលើផ្នែករឹង (Hardware) សម្រាប់ Fog Nodes និងការគ្រប់គ្រងការជ្រៀតជ្រែកសេវា (Interference)។ | ការប្រើប្រាស់ថាមពលថយចុះយ៉ាងខ្លាំងនៅពេលដែលឧបករណ៍ MTC ផ្លាស់ប្តូរការតភ្ជាប់ទៅកាន់ Fog Nodes។ |
| Semi-sleeping Mode Scheduling ការកំណត់កាលវិភាគបែបពាក់កណ្តាលដេកលក់ (Semi-sleeping Mode) |
អនុញ្ញាតឱ្យឧបករណ៍ប្រមូលទិន្នន័យទុកក្នុងអង្គចងចាំ (Cache) និងបញ្ជូនតែពេលចាំបាច់ ដែលកាត់បន្ថយការភ្ញាក់ដឹងខ្លួនញឹកញាប់។ | ទាមទារឱ្យមានអង្គចងចាំ (Storage) នៅក្នុងឧបករណ៍ និងមិនសាកសមសម្រាប់កម្មវិធីដែលត្រូវការទិន្នន័យភ្លាមៗ (Real-time)។ | ចំណាយថាមពលតិចបំផុតសម្រាប់កម្មវិធីមិនមែនពេលវេលាជាក់ស្តែង (Non-real-time applications)។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការអនុវត្តតាមសំណើនេះទាមទារធនធានចម្រុះទាំងផ្នែករឹងសម្រាប់ Fog Computing និងបច្ចេកវិទ្យាប្រមូលថាមពល។
ការសិក្សានេះធ្វើឡើងតាមរយៈការធ្វើត្រាប់តាម (Simulation) ដោយកំណត់តំបន់ដែលមានកាំ ៥០ម៉ែត្រ និងឧបករណ៍ MTC ចំនួន ២០០ គ្រឿង។ ទិន្នន័យមិនបានមកពីការអនុវត្តជាក់ស្តែងក្នុងបរិស្ថានដែលមានអាកាសធាតុ ឬភូមិសាស្ត្រជាក់លាក់របស់ប្រទេសណាមួយឡើយ ដែលនេះជាចំណុចកម្រិតមួយសម្រាប់កម្ពុជាដែលត្រូវការការសាកល្បងជាក់ស្តែង។
វិធីសាស្ត្រនេះមានប្រយោជន៍យ៉ាងខ្លាំងសម្រាប់កម្ពុជា ជាពិសេសក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ហេដ្ឋារចនាសម្ព័ន្ធទីក្រុងឆ្លាតវៃ និងកសិកម្ម។
គំនិតនៃការប្រមូលថាមពល និងការប្រើប្រាស់ Fog Computing គឺជាដំណោះស្រាយចាំបាច់សម្រាប់កម្ពុជាដើម្បីពង្រីកបណ្តាញ IoT ប្រកបដោយនិរន្តរភាព និងសន្សំសំចៃ។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| Machine-Type Communication (MTC) | ជាការទំនាក់ទំនងទិន្នន័យដោយស្វ័យប្រវត្តិរវាងឧបករណ៍និងឧបករណ៍ ឬម៉ាស៊ីននិងម៉ាស៊ីន ដោយមិនត្រូវការការបញ្ជាផ្ទាល់ពីមនុស្ស។ វាជាកម្លាំងស្នូលនៃប្រព័ន្ធ IoT ក្នុងការបញ្ជូនទិន្នន័យពីឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា (Sensors)។ | ដូចជាម៉ាស៊ីនពីរនិយាយគ្នានិងធ្វើការងាររួមគ្នា ដោយមិនចាំបាច់មានមនុស្សនៅក្បែរចាំប្រាប់។ |
| Cellular IoT (C-IoT) | ការប្រើប្រាស់បណ្តាញទូរស័ព្ទចល័ត (ដូចជា 4G, LTE, ឬ 5G) ដើម្បីតភ្ជាប់ឧបករណ៍ IoT ជំនួសឱ្យការប្រើ WiFi ឬ Bluetooth។ បច្ចេកវិទ្យានេះអនុញ្ញាតឱ្យឧបករណ៍ស្ថិតនៅចម្ងាយឆ្ងាយ និងគ្របដណ្តប់តំបន់ធំទូលាយ។ | ដូចជាការដាក់ស៊ីមកាតឱ្យឧបករណ៍ប្រើប្រាស់ ដើម្បីឱ្យវាអាចភ្ជាប់អ៊ីនធឺណិតបានគ្រប់ទីកន្លែង មិនថាវាដើរទៅដល់ណា។ |
| Fog Computing | ស្ថាបត្យកម្មបណ្តាញដែលពងាយស្រួលការគណនា ការផ្ទុកទិន្នន័យ និងសេវាកម្មបណ្តាញឱ្យនៅជិតឧបករណ៍អ្នកប្រើប្រាស់ (នៅគែមបណ្តាញ) ជាជាងបញ្ជូនទិន្នន័យទាំងអស់ទៅកុំព្យូទ័រមេ (Cloud) ដែលនៅឆ្ងាយ។ | ដូចជាមានកុំព្យូទ័រជំនួយការតូចមួយនៅក្បែរផ្ទះអ្នក ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាបន្ទាន់ ជាជាងរង់ចាំផ្ញើទៅទីស្នាក់ការកណ្តាលនៅឆ្ងាយ។ |
| Energy Harvesting | ដំណើរការនៃការចាប់យកថាមពលដែលមានស្រាប់នៅក្នុងបរិស្ថាន (ដូចជា ពន្លឺព្រះអាទិត្យ រលកវិទ្យុ កម្ដៅ ឬរំញ័រ) ហើយបំប្លែងវាទៅជាថាមពលអគ្គិសនីដើម្បីចិញ្ចឹមឧបករណ៍ IoT ។ | ដូចជាការប្រើកង្ហារខ្យល់តូចមួយដើម្បីសាកថ្មទូរស័ព្ទ ដោយមិនចាំបាច់ដោតឌុយភ្លើងរដ្ឋ។ |
| Simultaneous Wireless Information and Power Transfer (SWIPT) | បច្ចេកទេសដ៏ទំនើបមួយដែលអនុញ្ញាតឱ្យរលកវិទ្យុ (RF signals) អាចបញ្ជូនទាំងទិន្នន័យព័ត៌មាន និងថាមពលអគ្គិសនីទៅកាន់ឧបករណ៍ទទួលក្នុងពេលតែមួយ។ | ដូចជាការស្តាប់វិទ្យុផង ហើយរលកសំឡេងវិទ្យុនោះក៏ជួយសាកថ្មឧបករណ៍របស់អ្នកឱ្យពេញផងដែរក្នុងពេលជាមួយគ្នា។ |
| Extended Access Barring (EAB) | យន្តការគ្រប់គ្រងបណ្តាញដែលប្រើដើម្បីកាត់បន្ថយការកកស្ទះ ដោយស្ថានីយ៍គោល (Base Station) នឹងពន្យារពេល ឬបដិសេធការស្នើសុំតភ្ជាប់ពីឧបករណ៍ដែលមានអាទិភាពទាប នៅពេលបណ្តាញកំពុងមមាញឹកខ្លាំង។ | ដូចជានគរបាលចរាចរណ៍ឃាត់ឡានធម្មតានៅផ្លូវបំបែកសិន ដើម្បីទុកផ្លូវឱ្យឡានពេទ្យឬឡានសំខាន់ៗទៅមុននៅពេលផ្លូវស្ទះ។ |
អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖
