مرکز منطقه ای اطلاع رساني علوم و فناوري - ارائه يك الگوريتم مسيريابي انرژي آگاه جهت متوازن سازي جريان ترافيك داده در شبكه هاي حسگر بي سيم باتكيه برانتخاب بهينه گره سرخوشه

چكيده فارسي :

دستيابي به يك الگوريتم مسيريابي با مصرف بهينه انرژي، نرخ دسترس‌پذيري بالا و همچنين توزيع بار متعادل از مهم‌ترين چالش‌هاي موجود در شبكه‌هاي حسگر بي‌سيم مي‌باشند. بدين منظور در اين مقاله روشي بهينه جهت دستيابي به اين اهداف در شبكه‌هاي حسگر بي‌سيم، ارايه شده كه از دو الگوريتم بهينه‌سازي جهش قورباغه و حركات عنكبوت‌هاي اجتماعي عنك كه ناظر بر رفتار نوع خاصي از عنكبوت با رفتار غيرانفرادي مي‌باشد بهره مي برد. در روش ارايه شده، از الگوريتم بهينه‌سازي جهش قورباغه براي خوشه‌بندي گره‌هاي بي‌سيم و پيدا كردن سرخوشه مناسب استفاده شده است. همچنين از ايده شدت ارتعاش عنكبوت‌ها در الگوريتم بهينه‌سازي عنكبوت‌هاي اجتماعي، براي بهينه‌سازي فرآيند مسيريابي مبتني بر AODV بين سرخوشه‌ها استفاده خواهد شد. روش پيشنهادي با سناريوهاي متعددي از يك شبكه حسگر بي‌سيم پياده‌سازي و نتايج آن ارايه شده است. براي مقايسه نتايج شبيه‌سازي از روشي كه از AODV چند مسيره (AOMDV) براي مسيريابي بين سرخوشه‌ها استفاده مي‌كند و همچنين روش موجود در يك مرجع معتبر ديگر به نام (FBR) در زمينه مسيريابي متوازن بين سرخوشه‌ها استفاده شده است. نتايج به‌دست آمده نشان داده كه روش پيشنهادي به ميزان 45.2% در معيار تعداد گره‌هاي حسگر زنده برتري داشته است. همچنين اين روش موفق به كاهش انحراف معيار بار ترافيكي و انرژي مصرفي گره‌هاي حسگر به ميزان 0.1 و 300 ژول شده است. انرژي مصرفي كل گره‌ها نيز در اين روش به ميزان 300 ژول كاهش داشته است. همچنين زمان اجراي الگوريتم جهت ارسال بسته‌هاي داده از مبدا به مقصد تنها به ميزان 200 ميكروثانيه بيشتر از زمان به‌دست آمده از الگوريتم AOMDV بوده است.