ارائه یک روش خوشه بندی مبتنی بر الگوریتم رقابت استعماری برای بهبود مصرف انرژی در شبکه های حسگر بیسیم ناهمگن

شبکه های حسگر بیسیم شامل تعداد زیادی نودهای حسگر است که وظیفه ی نظارت و کنترل بر یک محیط را بر عهده دارند. ایننودها محدودیت های بسیاری در توان پردازشی و انرژی دارند. نودهای حسگر داده هایی که از محیط اطراف جمع آوری کرده اندرا برای انجام پردازش های عمده به ایستگاه اصلی ارسال می کنند. عمل جمع آوری و ارسال داده ها به انرژی بسیاری نیاز دارد،بنابراین مصرف انرژی نودها و طول عمر شبکه یکی از مسائلی بوده که محققان همواره به آن توجه خاصی داشته اند. یکی از روشهای کاهش مصرف انرژی در نودها خوشه بندی است که کل شبکه به تعدادی خوشه تقسیم می شود و در هر خوشه یک نود بهعنوان نود سرخوشه عمل تجمیع داده ها و ارسال آن به ایستگاه اصلی را برعهده می گیرد. نودهای سرخوشه به میزان بیشتریانرژی نیاز دارند، بنابراین در شبکه های ناهمگن تعدادی نود که دارای انرژی و توان بیشتری هستند به عنوان نود سرخوشه انتخابمی شوند. در این مقاله یک روش خوشه بندی برای شبکه های حسگر بیسیم ناهمگن، با استفاده از الگوریتم بهینه سازی رقابت استعماری (ICA) بیان شده است. نودها در انتهای هر فاز به همراه پیام ها، اطلاعات خود را نیز به ایستگاه اصلی ارسال می کند و ایستگاه اصلی براساس این اطلاعات عمل خوشه بندی را انجام می دهد. روش پیشنهادی با الگوریتم معروف LEACH مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که طول عمر شبکه در الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با LEACH به میزان زیادی افزایش یافته است.

کلیدواژه ها:

شبکه های حسگر بیسیم ، خوشه بندی ، سرخوشه ، الگوریتم رقابت استعماری