ارائه یک رویکرد جدید خوشه بندی در شبکه های حسگر بی سیم به منظور بالا بردن بهره وری انرژی مبتنی بر الگوریتم های بهینه سازی فاخته و عملگر ترکیب ژنتیک

ارائه یک رویکرد جدید خوشه بندی در شبکه های حسگر بی سیم به منظور بالا بردن بهره وری انرژی مبتنی بر الگوریتم های بهینه سازی فاخته و عملگر ترکیب ژنتیک

اخیرا شبکه های حسگر بی سیم به علت ماهیت مشارکتی آنها، به عنوان فنآوری امیدوارکننده ای برای شبکه هوشمند، سیستم های توان نسل بعدی شناخته شده اند. با توجه به محیط های ناهنجار طیف شبکه هوشمند، چالش اصلی این شبکه ها، برقراری ارتباطات امن، انرژی کارآمد و مقرون به صرفه است.

در این مقاله، یک الگوریتم خوشه بندی مبتنی بر جستجوی فاخته و ژنتیک ارائه شده است که بهره وری طیف را با حداقل مصرف انرژی به حداکثر می رساند. روش پیشنهادی برای تبادل اطلاعات بر روی روش پایه leach و pegasis ارایه شده که از الگوریتم فاخته جهت انتخاب مناسب سرخوشه در خوشه بندی و از الگوریتم ژنتیک به همراه عملگر ترکیب در پیش پردازش گره ها برای تولید لانه جدید استفاده شده است.

در این پژوهش دو پارامتر اعداد تصادفی (مقادیر تصادفی اختصاص داده شده به گره ها و به اصطلاح پرچم های تولیدی برای شناسایی گره ها) و میزان انرژی باقی مانده در نظر گرفته شد که این پارامترها در تابع هدف به عنوان تعیین کننده خوشه ها در برابر برش اکتشافی و کشف سرخوشه نقش کلیدی دارد. شبیه سازی روش در نرم افزار matlab انجام شد، ارزیابی براساس تعداد گره های زنده در دورهای مختلف و منطقه تحت پوشش به همراه چند پارامتر اساسی شبکه های حسگر بود. نتیجه نشان داد میزان حیات روش پیشنهادی به نسبت روش های مذکور بهتر عمل کرده و بهره وری انرژی گره ها در پارامتر "تعداد بسته های ارسالی" به اثبات رسید.