بهبود مصرف انرژی در اینترنت اشیا با استفاده از الگوریتم بهینه سازی گروه میگوها و چاهک متحرک

فناوری اینترنت اشیا ) IoT ( شامل تعداد زیادی گرههای حسگر است که حجم انبوهی از داده تولید میکنند. مصرف بهینه انرژی گرههای حسگر یک چالش اساسی در این نوع از شبکههاست. خوشهبندی گرههای حسگر در دستههای مجزا و تبادل اطلاعات از طریق سرخوشهها، یکی از راهکارهای بهبود مصرف انرژی است. این مقاله یک پروتکل مسیریابی مبتنی بر خوشهبندی جدید به نام ۱KHCMSBA را ارائه میدهد. پروتکل پیشنهادی بطور بیولوژیکی از ویژگیهای جستجوی سریع و موثر الهام گرفته بر اساس رفتار غذایابی میگوها در الگوریتم بهینهسازی گروه میگوها برای خوشهبندی گرههای حسگر استفاده میکند. در پروتکل پیشنهادی همچنین از چاهک متحرک برای جلوگیری از مشکل نقطه داغ استفاده می شود. فرآیند خوشهبندی در ایستگاه پایه با یک الگوریتم کنترل متمرکز انجام میشود که از سطوح انرژی و موقعیت قرارگیری گرههای حسگر آگاه است. بر خلاف سایر پروتکلهای موجود در سایر تحقیقات، KHCMSBA مدل انرژی واقع بینانهای را در شبکه در نظر میگیرد که در شبیه ساز Opnet عملکرد آن مورد آزمایش قرار میگیرد و نتایج حاصل از شبیه سازی با پروتکل ( Artifical Fish Swarm Routing Protocol) AFSRP مقایسه میشوند. نتایج حاصل از شبیه سازی حاکی از عملکرد بهتر روش پیشنهادی از نظر انرژی مصرفی به میزان ۷۱ / ۱۲ درصد، نرخ گذردهی به میزان ۲۲ / ۱۴ درصد، تاخیر انتها به انتها به میزان ۰۷ / ۷۶ درصد، نسبت سیگنال به نویز به میزان ۸۲ / ۴۶ درصد نسبت به پروتکل AFSRP است.