به حداکثر رساندن طول عمر شبکه حسگر بی سیم با استفاده از الگوریتم بهینه سازی انبوه ذرات و منطق فازی

شبکه حسگر بی سیم، شبکه ای متشکل از تعداد زیادی گره کوچک است که در هر گره تعدادی حسگر وجود دارد. ویژگیهای متفاوت شبکه های حسگر بی سیم مثل منابع تغذیه محدود، تراکم، پهنای باند کم، اندازههای کوچک حافظه و انرژی محدود، شبکه را آسیب پذیر میسازد. عمر محدود باتری این شبکه ها، مصرف انرژی در شبکه های بی سیم را به یکی از چالش های اصلی تبدیل کرده است. یکی از روش های صرفه جویی در مصرف انرژی استفاده از خوشه بندی گره های حسگر است. روش های خوشه بندی باعث میشوند که انتقال داده ها با انرژی کمتری صورت گیرد . الگوریتم فرا ابتکاری بهینه سازی گروه ذرات روش محاسباتی تکاملی مبتنی بر جمعیت جوابها است. مانند سایر الگوریتم های فرا ابتکاری، الگوریتم مذکور ابزار بهینه سازی است که میتواند برای حل انواع مختلفی از مسایل بهینه سازی به کار گرفته شود. روشهای انتخاب سرخوشه یکی از عواملی است که بر میزان انرژی کل تاثیر می-گذارد . در این تحقیق از الگوریتم بهینه سازی انبوه ذرات و منطق فازی برای انتخاب سرخوشه استفاده شده است. روش کار به این شکل است که ابتدا شبکه حسگر با الگوریتم بهینه سازی انبوه ذرات خوشه بندی می شود، بعداز یک دوره زمانی مشخص با استفاده از سیستم منطق فازی، انتخاب سرخوشه از سر گرفته خواهد شد. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که کارایی روش پیشنهادی نسبت به الگوریتم های سلسله مراتب خوشه بندی سازگار دارای انرژی کم (LEACH)، الگوریتم خوشه بندی سازگار با تایمر انتظار (ACAWT)، مکانیزم انتخاب سرخوشه با استفاده از منطق فازی (CHEF) بهتر است.

کلیدواژه ها:

شبکه های حسگر بی سیم ، منطق فازی ، خوشه بندی ، الگوریتم بهینه سازی انبوه ذرات ، انتخاب سرخوشه