مکانیزم زمانبندی خواب مبتنی بر الگوریتم بهینه سازی شعله- پروانه در شبکه های حسگر بیسیم

یک شبکه حسگر بیسیم از یک گروه حسگرها با محدودیت انرژی و قابلیت های حسی و ارتباطی تشکیل شده است. آنها با هدف شناسایی یا مانیتورینگ رویدادهای خاص از قبیل دما در یک محیط به طور تصادفی توزیع میشوند. محدودیت انرژی در باتری حسگرها و عدم امکان شارژ مجدد آنها یکی از اساسی ترین مسائل در شبکه های حسگر میباشد. در بعضی مواقع محدوده حسی حسگرها با همدیگر اشتراک دارند. به همین خاطر امکان ایجاد افزونگی روی اطلاعات دریافتی و مصرف انرژی بیهوده در حسگر وجود دارد. این مسئله مصرف انرژی را کاهش و طول عمر شبکه را افزایش میدهد .یکی از معمولترین روشها برای بهبود پوشش و افزایش طول عمر شبکه، زمانبندی گره ها است. در این مکانیزم به پوشش شبکه، میزان افزونگی و طول عمر شبکه توجه شده است. بنابراین بایستی حدالامکان گره های حسگر افزونه به حالت خواب روند تا از مصرف انرژی بیشتر و ارسال داده اضافی جلوگیری شود. همچنین بایستی حسگرهایی که بیدار هستند بتواند کل محدوده شبکه را بپوشانند. در این پژوهش یک مکانیزم زمان بندی خواب با استفاده از الگوریتم بهینه سازی شعله-پروانه ارائه میشود. نتایج ارزیابی نشان میدهد مکانیزم زمانبندی خواب شعله پروانه نسبت به مکانیزم زمان بندی خواب ازدحام ذرات در پارامترهای ارزیابی عملکرد مناسبتری را دارد. در این پژوهش مکانیزم زمان بندی خواب پیشنهادی و الگوریتم SSM-PSO در Matlab پیادهسازی شده و طول عمر و انرژی ونرخ پوشش و همپوشانی شبکه در آنها مورد ارزیابی قرار میگیرد.

کلیدواژه ها:

شبکه های حسگر بیسیم ، زمانبندی خواب ، الگوریتم ازدحام ذرات ، الگوریتم بهینه سازی شمع وپروانه