بهینه سازی محلی شبکه حسگر بیسیم با استفاده از روش ترکیبی Centroid و Fuzzy Weighted Centroid

متداول ترین روشی که برای مکان یابی در شبکه های حسگر بیسیم وجود دارد، روش مرکز ثقل (Centroid) است. در روش ترکیبی پیشنهادی مبتنی بر منطق فازی و الگوریتم بهینه سازی گروه ذرات Fuzzy Weighted Centroid PSO برای مکان یابی سنسورهای ناشناخته در شبکه های حسگر بیسیم، موقعیت یک گره ناشناخته توسط میانگین گیری از تمام گره های لنگری که در شعاع رادیویی گره ناشناخته قرار دارند، انجام می گیرد. به طور کلی در شبکه هایی که شعاع رادیویی بالایی دارند، مطلوب این است که قوانین فازی به گونه ای تنظیم شوند که گره های دور (با RSSI کم) وزن بسیار کوچکی داشته باشند، و حتی گره هایی که در فاصله متوسط قرار دارند نیز وزن چندان زیادی اختصاص نیابد. در این پژوهش از دو ورودی فازی برای مکان یابی مبتنی بر مرکز ثقل وزن دار استفاده شده است. ورودی های فازی به صورت میزان RSSI دریافتی از هر گره لنگر و نیز مقدار شعاع رادیویی شبکه تعریف شده اند، و خروجی سیستم فازی وزن هر گره لنگر را بیان می کند. برای تنظیم خودکار جدول قوانین فازی به منظور دست یابی به بالاترین دقت مکان یابی برای تمامی کاربردها (با شعاع رادیویی کم، متوسط یا زیاد)، از الگوریتم گروه ذرات استفاده می شود. به عبارت دیگر، ورودی دوم (شعاع رادیویی شبکه) به منظور تطبیق پذیر کردن سیستم مکان یابی برای همه کاربردها با هر شعاع رادیویی به سیستم فازی اضافه شده است که این روش تا حدود زیادی مشکلات موجود در روش مرکز ثقل را برطرف کرده است و نتیجه بهتری را داشته و در شرایطی که توپولوژی ناهمگن باشد و تراکم گره، پوشش و چگالی گرهها را به همراه داشته باشیم در اکثر موافق عملکرد بهتری دارد.

کلیدواژه ها:

مکان یابی ، منطق فازی ، بهینه سازی ازدحام ذرات (Fuzzy Weighted Centroid PSO) ، شبکه حسگر بی سیم