بهبود کارایی شبکه‌های حسگر بی‌سیم سه‌بعدی با قابلیت جا‌به‌جایی گره‌ها

یکی از مهم‌ترین ابزار کسب اطلاعات و درک محیط، شبکه‌های حسگر بی‌سیم‌اند[i]. این شبکه‌ها پژوهش‌های گسترده‌ای را به خود معطوف کرده‌اند. پیشرفت‌های اخیر در حوزۀ الکترونیک و مخابرات بی‌سیم باعث شده ‌است حسگر‌هایی با توان مصرفی پایین، اندازۀ کوچک، قیمت مناسب و کاربردهای گوناگون، طراحی و ساخته ‌شوند. تا ‌کنون بیشتر پژوهش‌های انجام‌‌شده در این زمینه، روی طراحی دوبعدی شبکه‌های حسگر بی‌سیم تمرکز داشته‌اند؛ درحالی‌که این طراحی از دنیای واقعی و کاربردهای آن به‌دور است. از این‌ نظر، مطالعه‌ها روی شبکه‌های حسگر بی‌سیم سه‌بعدی آغاز شده‌اند که با محیط واقعی تطابق بیشتری دارند و در کاربردهای متداولی همچون شبکه‌های حسگر زیر آب، اتمسفر و جنگل‌ها و محیط‌هایی با موانع مرتفع استفادۀ بیشتری دارند. هدف این مقاله، افزایش طول عمر شبکه با تغییر پارامترها و افزودن قابلیت‌هایی به الگوریتم خوشه‌بندی فازی است که برای استفاده در خوشه‌بندی سه‌بعدی توسعه داده شده است. این الگوریتم تعمیم‌یافته، الگوریتم فازی C میانگین[ii] است که برای شبکه‌های حسگر بی‌سیم سه‌بعدی طراحی شده است. با افزودن قابلیت جابه‌جایی محدود به گرهها و در نظر گرفتن محیط سه‌بعدی برای گرهها، انتظار بهبود در عملکرد شبکه به‌ویژه ازنظر طول عمر وجود دارد. نتایج آزمایش‌ها نشان می‌دهند روش پیشنهادی برای افزایش طول عمر شبکه، موفق به بهبود عملکرد نسبت به الگوریتم‌های دیگر شده ‌است. [i] Wireless Sensor Network [ii] Fuzzy C-means

کلیدواژه ها:

شبکۀ حسگر بی‌سیم سه‌بعدی ، خوشه‌بندی فازی ، FCM-3 ، FCM