ارایه الگوریتم تشخیص وضعیت و کاهش ابعاد و فشرده سازی داده ارسالی در شبکه حسگر بی سیم بدنی

شبکه های حسگر بی سیم به دلیل دامنه وسیع کاربرد، امروزه در حوزه های مختلف علوم به کار گرفته می شوند. یکی از این حوزه ها، بهداشت و سلامت هوشمند مبتنی بر شبکه های حسگر بیسیم بدنی است که به ارائه سیستم های تشخیص هوشمند پزشکی می پردازد. اتصال حسگرها به بدن افراد و جمع آوری اطلاعات به صورت بی سیم از نواحی مختلف بدن، منجر به ذخیره سازی یک سری سیگنال ها می شود. به طور مثال سیگنال قلبی را ECG و سیگنال های قلبی را EEG می نامند. در این تحقیق قرار است تا در یک محیط شبکه حسگر بی سیم بدنی به تشخیص وضعیت ذهنی افراد با استفاده از پردازش سیگنال های EEG پرداخته شود. بدین منظور شبکه حسگر بی سیم بدنی نیاز به یک پروتکل مسیریاب دارد که مدنظر این تحقیق استفاده از پروتکل EPR خواهد بود که مسیریابی بهینه و کاهش مصرف انرژی در آن نسبت به روش های مشابه پیشین وجود دارد. در ادامه اطلاعات از طریق این پروتکل از محیط شبکه حسگر بی سیم به یک محیط پردازشگر ارسال می شود که با هدف کاهش ابعاد و فشرده سازی داده همراه خواهد بود که استفاده از رویکرد فرکتال به دلیل خاصیت های مشابه با سیگنال ها، استفاده می شود. در ادامه جهت تشخیص وضعیت ذهنی افراد، نیاز است تا ویژگی هایی از سیگنال های فشرده شده استخراج گردند که این کار مبتنی بر الگوریتم ژنتیک انجام خواهد گرفت. استفاده از یک سری معیارهای ارزیابی جهت تضمین رویکرد پیشنهادی در انتها مدنظر واقع می گردد تا تضمین نتایج روش پیشنهادی در مقایسه با سایر روش های مشابه، ارائه گردد. بر اساس این نتایج، دقت رویکرد پیشنهادی 94 % شده است که بهبود چشمگیری در تشخیص وضعیت داده ارسالی در شبکه های حسگر بیسیم بدنی نسبت به رویکردهای پیشین را نشان می دهد. رویکرد پیشنهادی در مقایسه با سایر روش ها در معیارهای کیفیت خدمات شامل تاخیر در انتشار داده و نرخ خطای بیت به همراه میزان مصرف انرژی نیز دارای برتری عملکردی است.

کلیدواژه ها:

شبکه حسگر بی سیم بدنی ، سیگنال EEG ، پروتکل EPR فرکتال ، الگوریتم ژنتیک