مصرف انرژی با استفاده از ترکیب الگوریتم های رقابت استعماری و بهینه بهبود کاهش سیم سازی توده ذرات در شبکه های حسگر بی سیم

یک روش برای مدیریت و کاهش مصرف انرژی در شبکه حسگر بیسیم، بکارگیری روش های سلسله مراتبی در ارسال بسته ها است. برای مسیریابی بهینه و کاهش مصرف انرژی در روش پیشنهادی از الگوریتم ترکیبی بهینه سازی ذرات و بهینه سازی رقابت استعماری استفاده شده است. نقش الگوریتم فراابتکاری ترکیبی، انتخاب بهینه ترین سرخوشه ها و سپس پیمایش این سرخوشه هابه کمک یک سینک متحرک برای گردآوری اطلاعات است. در روش پیشنهادی برای کاهش دادن زمان گردآوری اطلاعات از الگوریتم بهینه سازی کلونی مورچه ها استفاده شده است. آزمایشات در نرم افزار متلب نشان میدهد الگوریتم ترکیبی نسبت به الگوریتم بهینه سازی ذرات و الگوریتم رقابت استعماری می تواند با خطای کمتری بهینه های توابع ارزیابی را محاسبه نماید. الگوریتم ترکیبی نسبت به الگوریتم بهینه سازی ذرات و الگوریتم رقابت استعماری بیشتر می تواند تابع هدف خوشه بندی گره های حسگر را کمینه نماید که دلیل آن انتخاب بهینه تر سرخوشه ها است. مقدار انرژی باقیمانده در روش پیشنهادی، الگوریتم بهینه سازی ذرات و الگوریتم بهینه سازی رقابت استعماری تا مرحله صد به ترتیب برابر۶۵.۸۳٪، ۵۷.۹۶٪ و ۵۶.۹٪ است و در روش پیشنهادی انرژی باقیمانده بیشتری در سطح گره های شبکه وجود دارد. روش پیشنهادی نسبت به الگوریتم بهینه سازی ذرات و الگوریتم بهینه سازی رقابت استعماری دارای عمر بیشتری برای راه اندازی شبکه حسگر بیسیم است. استفاده از الگوریتم کلونی مورچه ها برای یافتن تور بهینه در پیمایش سرخوشه ها توسط سینک متحرک، می تواند مسافت طی شده را تا حدود۴۳.۴۸٪ کوتاه تر نماید. روش پیشنهادی نسبت به روشهای EEUC EAUCF ،LEACHو EELTM بیشتر می تواند باعث کاهش مصرف انرژی شود.

کلیدواژه ها:

شبکه حسگر بیسیم ، کاهش مصرف انرژی ، الگوریتم بهینه سازی ذرات ، الگوریتم رقابت استعماری ، خوشه بندی