توسعه روش خوشه بندی لیچ با هدف افزایش طول عمر شبکه های حسگر بی سیم با استفاده از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات

مساله افزایش طول عمر شبکه، یکی از چالشهای اصلی در شبکه های حسگر بی سیم است. در میان تحقیقات انجامشده پیرامون شبکه های حسگر بی سیم، لیچ به عنوان یکی از معتبرترین پروتکل ها از نظر مصرف انرژی مطرح است. اساسکار لیچ، خوشه بندی گرهها و معرفی برخی گره ها به عنوان سرخوشه است. بزرگترین انتقادی که به لیچ وارد می شود، عدمخوشه بندی بهینه گره ها در آن است. در الگوریتم لیچ ثابت، خوشه بندی اولیه گره های حسگر در عملکرد آتی الگوریتمبسیار تاثیرگذار است. لذا استفاده از یک روش خوشه بندی ساده در ابتدای کار ممکن است تاثیر سوئی در طول عمر وکیفیت سرویس دهی الگوریتم داشته باشد. لذا در این مقاله سعی شده با استفاده از نسخه فازی الگوریتم بهینه سازیازدحام ذرات، به ترکیب بهینه ای برای خوشه بندی اولیه گره های حسگر دست یافته تا به تبع آن بتوان میانگین مصرفانرژی در شبکه را کاهش داده و طول عمر شبکه را افزایش داد. برای انجام شبیه سازی دو دسته پارامتر بایستی تنظیمشود. دسته اول مربوط به محیط شبکه حسگر هستند (ابعاد محیط، تعداد گره های حسگر، طول بسته های ارسالی ازسرخوشه ها به چاهک، طول بسته های ارسالی از حسگرها به سرخوشه ها) و دسته دوم پارامترهای الگوریتم بهینه سازیازدحام ذرات فازی هستند (تعداد نسل ها، اندازه جمعیت، نرخ یادگیری عمومی، نرخ یادگیری شخصی). نتایج شبیه سازیحاکی از برتری روش ارائه شده در مقایسه با لیچ است.

کلیدواژه ها:

شبکه های حسگر بی سیم ، بهینه سازی ازدحام ذرات ، کاهش انرژی ، خوشه بندی ، فازی