عنوان پایان نامه :

 توزیع متعادل مصرف انرژی در شبکه‌های حسگر بیسیم با استفاده از خوشه‌بندی و الگوریتم های هوشمند

یک صفحه از متن پایان نامه فقط برای نمونه :

1-1- خوشه‌بندی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم

خوشه‌بندی شبکه را به خوشه‌های کوچک‌تر تقسیم می‌کند. تا از حجم ارتباطات درون شبکه بکاهد. فن‌های خوشه‌بندی، قابلیت مقیاس‌پذیری و گسترش به صدها و هزاران گره را نیز دارا هستند. یعنی با استفاده از این فن‌ها می‌توان با افزایش اندازه شبکه، توازن بار در شبکه را رعایت نموده و منابع را به صورت کارا استفاده نمود. کاربردهایی که به تجمیع داده‌ها به صورت مؤثر احتیاج دارند نیز کاندیدای مناسب جهت استفاده از خوشه‌بندی می‌باشند. خوشه‌بندی باعث می‌شود حجم ارتباطات درون شبکه کاهش یابد و در نتیجه عمر شبکه افزایش یابد. پروتکل‌های مسیریابی نیز می‌توانند فن‌های خوشه‌بندی را به کار برند ]15، 28[.

هر خوشه دارای حداقل یک سرخوشه است. گره‌های حسگر پیام‌های خود را به سرخوشه می‌فرستند. سرخوشه وظیفه دریافت، تجمیع، فشرده‌سازی و ارسال پیام‌ها را به سینک دارد. این ارسال می‌تواند مستقیم یا غیرمستقیم از طریق دیگر سرخوشه‌ها به سینک انجام بگیرد.

ازآنجاکه در خوشه‌بندی جمع‌آوری و ارسال اطلاعات به ایستگاه پایه بر عهده سرخوشه‌ها است، بار کاری سرخوشه‌ها در مقایسه با دیگر گره‌ها افزایش می‌یابد و در نتیجه مصرف انرژی در سرخوشه‌ها پیش از سایر گره‌های خوشه می‌باشد. به منظور یکنواخت کردن مصرف انرژی در گره‌ها لازم است که سرخوشه‌ها و شکل خوشه‌ها در طول زمان حیات شبکه حسگر تغییر کند. طراحی شمای خوشه‌بندی با دو مسئله اساسی روبرو است ]15، 28، 29 [: 1) چه تعداد خوشه باید ایجاد گردد. 2) خوشه‌ها چطور باید ایجاد شوند.

اگر اندازه خوشه‌های ایجادشده متناسب نباشد باعث می‌شود به سرخوشه‌هایی که در خوشه‌های بزرگ‌تر قرار گرفته‌اند بار بیشتری تحمیل شود.

ایجاد خوشه‌های متوازن و بهینه در شبکه یکی از مسائل مهم و اساسی است. این کار باید به صورتی انجام شود که بار محاسباتی سنگینی نیز به شبکه تحمیل نشود.

برای پاسخ به سؤال اول، تلاش‌هایی جهت مشخص کردن تعداد بهینه سرگروه‌ها در سناریوهای مختلف صورت گرفته است. در ]30[ یک الگوریتم توزیع‌شده در شبکه‌های حسگر بی‌سیم پیشنهاد گردیده است، که در آن هر حسگر با یک احتمال خودش را به عنوان سرگروه انتخاب می‌کند و تصمیمش را به اطلاع دیگران می‌رساند. این الگوریتم امکان ایجاد خوشه‌های تک گامی را فراهم می‌آورد که ممکن است باعث شود تعداد خوشه‌ها خیلی زیاد شود و در مورد چگونگی محاسبه تعداد بهینه سرگروه‌ها صحبتی نمی‌گردد. در ]31[ یک مدل ریاضیاتی برای محاسبه تعداد بهینه سرگروه‌ها در شبکه حسگر بی‌سیم چندگامی ایجاد شده است. نتایج آنها نشان می‌دهد که برای خوشه‌بندی سلسله مراتبی نیروی لازم برای هر سطح از خوشه متفاوت است. آنها همچنین نشان دادند که انرژی سرگروه‌ها سریع‌تر از دیگر گره‌ها تمام می‌شود. 

دانلود  رایگان فایل دموی این پایان نامه(فقط حاوی ده صفحه از صفحات پایان نامه با فرمت ورد): 

پایان نامه توزیع متعادل مصرف انرژی در شبکه‌های حسگر بیسیم با استفاده از خوشه‌بندی و الگوریتم های هوشمند

دانلود  رایگان فایل دموی این پایان نامه(فقط حاوی ده صفحه از صفحات پایان نامه با فرمت pdf): 

پایان نامه توزیع متعادل مصرف انرژی در شبکه‌های حسگر بیسیم با استفاده از خوشه‌بندی و الگوریتم های هوشمند

Related posts: