ساختار شبکه تاخیری آگاه با همجوشی درون شبکه ای در شبکه های حسگر بی سیم

چکیده

شبکه حسگر بی سیم یکی از مهمترین ابزار کسب اطلاعات و درک محیط است، که تحقیقات گسترده ای را به خود معطوف نموده است. با وجود پیشرفت صورت گرفته در این نوع شبکه ها، گره های حسگر به دلیل تعداد زیاد و اندازه کوچک هنوز هم برای تامین انرژی خود، متکی به باتری هایی با توان اندک می باشند. همچنین به دلیل به کارگیری این نوع شبکه ها در محیط های صعب العبور یا خطرناک، امکان شارژ مجدد یا تعویض باتری آنها وجود ندارد و کارایی شبکه ی حسگر به طول عمر این گره ها وابسته است. امروزه در شبکه های حسگر بی سیم، الگوریتم های خوشه بندی می توانند از طریق تقسیم گره ها به خوشه های مجزا و انتخاب سرخوشه های محلی برای ترکیب و ارسال اطلاعات هر خوشه به ایستگاه اصلی، بهترین کارایی را از لحاظ افزایش طول عمر شبکه به دست آورند.

این تحقیق، بر اساس الگوریتم خوشه بندی مبتنی بر درخت و الگوریتمی تاخیر آگاه شبیه سازی خواهد شد. الگوریتم پیشنهادی علاوه بر همجوشی داده ها می تواند تاخیر در فرآیند جمع آوری اطلاعات را کاهش داده و مصرف انرژی را در حد پایینی نگه دارد حتی زمانی که داده ها قابل همجوشی نباشند. همچنین کارایی بهتر الگوریتم پیشنهادی نسبت به الگوریتم های پیشین نظیر Leach وDADCNS اثبات می شود.

فرضیه ها

• می توان با بهبود ساختار شبکه مبتنی بر همجوشی داده ها و اصلاح خوشه بندی، باعث کاهش تاخیر و مصرف انرژی شبکه شد.
• با استفاده از الگوریتم پیشنهادی، سرخوشه ها و اندازه خوشه ها به نحوی تعیین می شوند که فاصله بین سرخوشه ها و اعضای خوشه به حداقل رسیده و در نتیجه مدت زمان فرآیند جمع آوری داده ها و انرژی مصرف شده در ارتباطات کاهش یابد.