توزیع متعادل مصرف انرژی در شبکههای حسگر بیسیم با استفاده از خوشه
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 :
چکیده:
شبکههای حسگر بیسیم مجموعهای از سنسورهای حسگر بیسیم است که در محیط بهصورت تصادفی برای جمعآوری اطلاعات پراکنده شدهاند. مسئله انتقال بهینهی دادهها، یکی از موارد بسیار مهم در بهکارگیری فناوریهای نوینی از قبیل شبکههای حسگر بیسیم چندرسانهای است. اگرچه شبکههای حسگر بیسیم چندرسانهای توسعهیافته شبکههای حسگر بیسیم هستند، اما با توجه به ماهیت این شبکهها و محدودیت ذاتی حسگرها در حوزههای انرژی، توان محاسباتی و ظرفیت حافظهای، مسئله انتقال دادهها در جهت تضمین پارامترهای کیفیت خدمات، با چالشهای فراوانی روبرو خواهد شد. مجموعهای از روشهای انتقال داده در شبکههای حسگر مبتنی بر خوشهبندی حسگرها در شبکه هستند، که با افراز شبکه به تعدادی خوشهی مجزا و مدیریت سلسله مراتبی مسئلهی انتقال دادهها سعی در سادهسازی این مسئله دارند.
در سالیان اخیر روشهای مختلفی برای ایجاد خوشه و انتخاب سر خوشهی مناسب و بهینهسازی انتقال دادهها از این طریق ارائه شده است. موارد مختلفی در حوزهی وجود دارند که میتوانند بر کیفیت انتقال دادهها در شبکه تأثیرگذار باشند. یکی از این موارد انتخاب بهینهی گره سرخوشه برای مدیریت هر یک از خوشهها است؛ چنین گرهی علاوه بر توانایی مدیریت جریان دادههای زیر گرههای مجموعهی خود باید دسترسی مناسبی به تمام خوشهی خود و نیز به گره چاهک داشته باشد. علاوه بر این توزیع سرخوشهها باید به گونهای باشد که خوشههایی با حجم متناسب و تعداد کافی در شبکه را تأمین نمایند. از این گذشته، عملیات خوشهبندی و انتخاب سرخوشهها باید در دورههای زمانی مناسب و با هدف جلوگیری از تحمیل حجم کاری سنگین به تعداد محدودی از گرهها تکرار شود.
با معرفی انواع مختلف الگوریتمهای فرا ابتکاری، روشهای نوینی برای حل مسئلههای بهینهسازی به وجود آمدهاند که آزمایشهای تجربی حکایت از کارایی بسیار مناسب آنها در مسائلی از حوزههای مختلف علوم و مهندسی دارند. در این پایاننامه روشی برای انتخاب سرخوشـه مناسب بر اساس الگوریتـم فرا ابتکاری کوچ پرندگان که بهصورت توزیعشده در شبکه حسگر بیسیم متحرک اجرا میشود، ارائهشده و نتایج حاصل از شبیهسازی این الگوریتم در حالتهای مختلف حرکتی آورده شده است.