کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم با استفاده از روشی مبتنی بر خوشه بندی C-میانگین فازی

پونه جان محمدی¹

1) باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد بابل، دانشگاه آزاد اسلامی، بابل، ایران

محل انتشار : دومین کنفرانس بین المللی مهندسی و علوم کاربردی(2iceasconf.com)
چکیده :
با پیشرفت فن آوری و نیاز روزافزون بشر، نسل جدیدی از سیستم های بلادرنگ، با نام شبکه های حسگر بی سیم پا به عرصه ظهور نهاد. شبکه حسگر بی سیم از تعداد زیادی گره حسگر تشکیل شده است که معمولاً در مناطق دوردست و یا خطرناک به منظور مانیتور کردن محیط مورد استفاده قرار می گیرند. با وجود پیشرفت های قابل توجهی که در زمینه شبکه حسگر بی سیم طی سال های اخیر رخ داده است مبحث مصرف انرژی بصورت کارآمد هنوز به عنوان یکی از مهم ترین چالش های تحقیقاتی در این زمینه باقی مانده است. زیرا، گره ها از نظر منبع انرژی، قدرت پردازش و قابلیت ذخیره سازی دارای محدودیت هستند. به دلیل محدودیت منابع و عدم امکان شارژ باطری گره ها، باید از پروتکل ها و الگوریتم های مسیریابی استفاده شود که انرژی-کارآمد باشند و افزایش طول عمر شبکه های حسگر بی سیم را سبب شوند. نحوه تشکیل خوشه، تعیین سرخوشه و همچنین، نحوه ارسال داده ها به ایستگاه پایه هر کدام از تکنیک هایی هستند که در زمینه مصرف انرژی کارآمد توسط محققان مورد بررسی قرار می گیرند. در این پژوهش، برای افزایش طول عمر شبکه از خوشه بندی به کمک ابزار c-میانگین فازی استفاده می شود. در هر دور فعالیت، گره ای به عنوان سرخوشه معرفی می گردد که انرژی باقی مانده بیشتری نسبت به سایر گره های خوشه داشته باشد. اطلاعات نیز به صورت چند گامه به سرخوشه منتقل می شود. اطلاعات تجمیع شده، از سرخوشه به صورت چند گامه(چند سرخوشه میانی) به ایستگاه پایه ارسال می گردد. نتایج شبیه سازی با استفاده از نرم افزار متلب نشاندهنده مؤثر بودن الگوریتم پیشنهادی در افزایش طول عمر شبکه و کاهش مصرف انرژی می باشد.
کلمات کلیدی : شبکه های حسگر بی سیم انرژی خوشه بندی فازی ارتباطات چند گامه.