بهینه سازی انتخاب گره های سرشاخه در شبکه های حسگر بی سیم از طریق تئوری گراف

در دهه اخیر مبحث جدیدی با نام شبکه های حسگر بیسیم معرفی و تحقیق شده است. این شبکه ها از حسگرهایی تشکیل میشوند که به صورت بیسیم توانایی ارسال داده دارند و به آنها گره گفته میشود. مدیریت انرژی در شبکه های حسگر بیسیم بسیار حائز اهمیت است. به منظور کاهش میزان مصرف انرژی در این شبکه ها، پروتکل های مسیریابی زیادی ارائه شده اند که با ارائه مسیریابی بهتر سعی کرده اند که مصرف انرژی در این شبکه ها را کاهش دهند. یکی از بهترین روشها که به کاهش مصرف انرژی کمک میکند، خوشه بندی میان گره ها است. یکی از بزرگتر ین چالشهای این روشها نحوه انتخاب گره سرخوشه در هر خوشه است؛ زیرا عدم انتخاب صحیح گره های سرخوشه در خوشه ها میتواند به عدم توازن مصرف انرژی در گره ها منجر شود و درنتیجه بر اثر تمام شدن باتری بعضی از گره ها عمر کلی شبکه کاهش پیدا میکند. در این مقاله روش جدیدی برای انتخاب گره های سرخوشه بر اساس تئوری گراف ارائه میشود. در این روش بین گره های موجود در شبکه حسگر بیسیم یک گراف تشکیل میشود و در این مقاله رابطه ای ارائه میشود که میتوان برای ارتباطات بین گره ها، وزن در نظر گرفت و با استفاده از آن مسیر بهینه برای ارسال داده با کمترین مصرف را یافت و مصرف انرژی در شبکه را متوازن کرد. شبیه سازی این روش نشان میدهد که علاوه بر کاهش مصرف انرژی، باعث میشود که مصرف انرژی در گره های شبکه متوازن شده و گره های موجود در شبکه ، متوازن با یکدیگر، از انرژی باتری خود استفاده کنند و به این طریق طول عمر شبکه حسگر بیسیم افزایش پیدا میکند.

کلیدواژه ها:

شبکه حسگر بیسیم ، خوشه ، گره سرخوشه ، گراف