بهینه سازی مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم با استفاده از الگوریتم بهبود یافته مبتنی برLEACH و منطق فازی

یکی از محدودیت های مهم شبکه های حسگر بی سیم مربوط به منابع انرژی می باشد. از راه های کاهش مصرف انرژی،استفاده ازخوشه بندی می باشد، بدین صورت که گره ها در خوشه هایی دسته بندی می شوند در هر خوشه یک گره به عنوان سرخوشه انتخاب می شود. گره سرخوشه مسیول تبادل اطلاعات با ایستگاه پایه است، گره های دیگر برای برقراری ارتباط با ایستگاه پایه از گره سرخوشه به عنوان واسط استفاده می کنند و تمامی اطلاعات هر خوشه توسط سرخوشه به ایستگاه پایه انتقال داده می شود. در این مقاله روشی براساس منطق فازی دو سطحی جهت بهبود مصرف انرژی ارایه شده است.در سطح اول سرخوشه براساس سه بخش انرژی مصرفی گره ، موقعیت گره و انرژی مصرفی با توجه به ساختار شبکه انتخاب می شود در سطح دوم نتایج سطح اول وارد مجموعه فازی نهایی شده و بهترین سرخوشه انتخاب می شود. نتایج حاصل از شبیه سازی در نرم افزار Opnet نشان می دهد نرخ انرژی مصرفی، نرخ انرژی مصرفی سرخوشه و نرخ بازدهی الگوریتم پیشنهادی نسبت به روش های LEACH-ERE، EEFL-CH و EEHP بهبود داشته است در نتیجه میزان انرژی مصرفی سرخوشه در الگوریتم پیشنهادی، کاهش 6/95 درصدی نسبت به الگوریتم LEACH-ERE، 4/12 درصدی نسبت به الگوریتم EEFL-CH و 10/3 درصدی نسبت به الگوریتم EEHP داشته است.

کلیدواژه ها:

شبکه حسگر ، انرژی ، خوشه بندی ، خوشه ، منطق فازی