مکان یابی بهینه کنترلرها در شبکه های حسگر بی سیم تعریف شده با نرم افزار به کمک الگوریتم شیر مورچه

شبکه های حسگر بیسیم (WSN) به دلیل کاربردهای گسترده شان در صنایع گوناگون از جمله صنعت، کشاورزی و نظامی، شناخته شده اند. یکی از چالش های این شبکه ها فقدان مدیریت متمرکز و اتلاف منابع است. این مسئله سبب شده است که پژوهشگران در معماری نوین این شبکه ها از ایده شبکه های نرم افزار محور (SDN) بهره گیرند. در SDN، معماری سه لایه وجود دارد که در آن سوئیچ های لایه پایین توسط لایه میانی موسوم به لایه کنترل برنامه ریزی می شوند. به طور مشابه در شبکه های بیسیم مبتنی بر نرم افزار (SDWSN) نیز لایه کنترلی متشکل از یک یا چند کنترلر مسئولیت مدیریت گره های حسگر را بر عهده دارد. همانند SDN، در SDWSN نیز چالش مهمی تحت عنوان مسئله استقرار کنترلرها وجود دارد که در زمره مسائل بسیار پیچیده قرار می گیرد. در این مقاله عملیات استقرار گره های کنترلر در SDWSN با هدف توازن بار بین کنترلرها و نیز کاهش تاخیر بین حسگرها و کنترلرهایشان انجام شده است. بدین منظور از الگوریتم بهینه سازی شیر مورچه استفاده شده است. روش پیشنهادی در تحقق اهداف ذکر شده نتایج بسیار امیدبخشی را به همراه داشته است؛ به گونه ای که در مقایسه با روش های مشابه مانند الگوریتم ازدحام ذرات معرفی شده در مقاله ای مشابه، حدود ۱۵٪ برتری دارد.

کلیدواژه ها:

شبکه های حسگر بی سیم ، نرم افزار محور ، مکان یابی کنترلرها ، الگوریتم شیر مورچه ، توازن بار ، تاخیر