یک پروتکل خوشه بندی نابرابر و تحمل پذیر در برابر خطا مبتنی بر الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO) برای شبکه های حسگر بی سیم

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 632

فایل این مقاله در 24 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

CITCOMP05_075

تاریخ نمایه سازی: 22 مرداد 1399

چکیده مقاله:

خوشه بندی یکی از موثرترین روش های صرفه جویی در انرژی برای به حداکثر رساندن عمر شبکه در شبکه هایحسگر بی سیم است. در رویکرد چند جهشی، سر خوشه های (CHs) نزدیک به ایستگاه پایه به علت بار ترافیکیرله بالای بین خوشه ای، به سرعت انرژی خود را تخلیه کرده و باعث ایجاد مشکل نقطه داغ می شود. بنابراین،لازم است که یک پروتکل خوشهبندی از نظر مصرف انرژی کارآمد بوده (کم مصرف باشد) و در مقابل خطا تحملپذیر باشد. در این تحقیق، یک پروتکل خوشه بندی نابرابر و تحمل پذیر در برابر خطای مبتنی بر الگوریتمبهینه سازی ازدحام ذرات (PSO) ارائه شده است که به آن به صورت مخفف با PSO-UFC اشاره می شود. پروتکل پیشنهادی، خوشه بندی نا متوازن و مشکلات تحمل خطا را در پروتکل خوشه بندی نابرابر انرژی-متوازن موجود (EBUC) برای عملکرد بلندمدت شبکه مورد توجه قرار میدهد. برای حل مسئله خوشه بندی نامتوازن، پروتکل پیشنهادی PSO-UFC از مکانیزم خوشه بندی نابرابر برای متعادل کردن مصرف انرژی درون خوشه ای و میان خوشه ای بین سر خوشه های اصلی (MCHs) بهره میبرد. همچنین، در پروتکل PSO-UFC اتصال شبکه با انتخاب یک سر خوشه بیشتر به نام سر خوشه جانشین به علت شکست ناگهانی سر خوشه اصلی برقرارمی شود. نتایج شبیه سازی بدست آمده نشان میدهد که پروتکل PSO-UFC می تواند عمر شبکه را در مقایسه با PSO - C ،EBUC و LEACH افزایش دهد.

کلیدواژه ها: