ارائه الگوريتم‌هاي هوشمند بازسازي خودكار اتصال در شبكه‌هاي حسگر بي‌سيم

Proposing Intelligent Connectivity Restoration Algorithms for Wireless Sensor Networks

شبكه‌هاي حسگر بي‌سيم در آينده نزديك نقش بسيار مهمي در اينترنت اشيا خواهند داشت و به همين دليل چالش‌هاي مرتبط با شبكه‌هاي حسگر بي‌سيم پژوهشگران را از سراسر جهان جذب كرده است. يك مسئله رايج كه به خوبي مورد بررسي قرار مي‌گيرد، نحوه بازگرداندن اتصال به شبكه در صورت خرابي يك تك گره يا چندگره است. با توجه به محدوديت انرژي در شبكه‌هاي حسگر بي سيم، تمام راه حل‌هاي پيشنهاد شده براي بازسازي، اتصال را به صورت انرژي موثر هدايت مي كند. در اين مقاله دو الگوريتم بازسازي اتصال خودكار بر حسب تقاضا و بازسازي اتصال به صورت خودكارمبتني بر ماشين حالت متناهي براي شبكه‌هاي حسگر بي‌سيم مورد بررسي قرار گرفته اند. علت مقايسه اين دو الگوريتم با وجود عملگرها در الگوريتم مبتني بر ماشين حالت بدين دليل است كه در الگوريتم بر حسب تقاضا، گره هاي سرپرست اصلي، گره هاي قدرتمند، داراي قدرت پردازش بالا و منابع انرژي مانند عملگرها مي باشند. استقرار گره ها در شبيه سازي به صورت تصادفي مي‌باشد. معيارهاي عملكرد مورد مقايسه، تعداد گره هاي جابجا شده و مسافت كلي پيموده شده در طي جابجايي مي باشند. با مقايسه اين دو الگوريتم نتيجه مي‌شود كه بازسازي اتصال خودكار بر اساس ماشين حالت متناهي از لحاظ تعداد گره هاي جابجا شده بهتر عمل مي كند و ميانگين تعداد گره هاي جابجا شده آن در بيشتر تعداد گره ها برابر 1 مي باشد و بهبود قابل توجه بيشتر از صد در صد دارد. الگوريتم خودكار بر حسب تقاضا، در محدوده تعداد گره هاي انتخابي از لحاظ مسافت كلي پيموده شده بهتر از الگوريتم خودكار مبتني بر ماشين حالت متناهي عمل مي كند و به طور متوسط بهبود تقريبا پنجاه درصدي دارد. مسافت كلي جابجا شده از الگوريتم خودكار مبتني بر ماشين حالت متناهي، به آرامي با افزايش تعداد گره‌ها كاهش مي يابد اما الگوريتم خودكار بر حسب تقاضا برعكس عمل مي‌ كند.

Wireless sensor networks will play a very important role in the Internet in the near future, and therefore the challenges of wireless sensor networks have attracted researchers from all over the world. A common problem that is well considered is how to restore a network connection in the event of a single node or multiplex failure. Due to the energy constraints in wireless sensor networks, all the proposed solutions for rebuilding, lead the connection as energy efficient. In this paper, two automated auto-reconnection algorithms are investigated according to demand and the auto-coupling reconfiguration of a finite-state machine for wireless sensor networks. The reason for comparing these two algorithms with operators in the machine-based algorithm is because, in the algorithm on demand, the main supervisor nodes are powerful nodes with high processing power and energy sources such as operators. Setting nodes in random simulation. The performance metrics of the comparison are the number of displaced nodes and the total distance traveled during the movement. By comparing these two algorithms, the result of automation of automated connection based on finite machine is better in terms of the number of nodes transmitted, and the average number of nodes transmitted in most of the nodes is equal to 1, and a remarkable improvement is greater than One hundred percent On-demand automation algorithms, in terms of the number of nodes selected in terms of overall distance traveled, perform better than automated automated automated algorithms, with an average improvement of approximately fifty percent. The total distance displaced from the finite-mode automated automated algorithm is slowly reduced by increasing the number of nodes, but the automated algorithm operates in reverse according to demand.