انتخاب سر خوشه با منطق فازی دو سطحی در شبکه حسگر بی سیم (مقاله کامپیوتر)

عنوان انگلیسی مقاله: Cluster Head Selection using a Two-Level Fuzzy Logic in Wireless Sensor Networks
عنوان فارسی مقاله: انتخاب سر خوشه با استفاده از منطق فازی دو سطحی در شبکه های حسگر بی سیم
دسته: فناوری اطلاعات و کامپیوتر
فرمت فایل ترجمه شده: فایل Word ورد 2007 یا 2003 (Docx یا Doc) قابل ویرایش
تعداد صفحات فایل ترجمه شده: 11
_______________________________________
چکیده
به دلیل محدودیت منابع در شبکه های حسگر بی سیم، افزایش طول عمر شبکه همیشه مورد توجه بوده است. یک روش مسیریابی کارا، مسیریابی سلسله مراتبی بر اساس خوشه بندی است که یافتن سر خوشه های بهینه و تعداد آن ها یک چالش محسوب می شود. در این مقاله، از یک منطق فازی دو سطحی برای ارزیابی کیفیت حسگرها برای انتخاب سر خوشه استفاده می شود. در سطح اول (سطح محلی)، گره های واجد شرایط بر اساس انرژی و تعداد همسایه های آن ها انتخاب می شوند. سپس در سطح دوم (سطح سراسری)، همکاری کلی گره ها در کل شبکه با سه پارامتر فازی ارزیابی می شود. این پارامترها مرکزیت، مجاورت به ایستگاه اصلی و فاصله بین سر خوشه هاست. نتایج شبیه سازی در پنج معیار نشان می دهد که روش پیشنهادی انرژی کمتری مصرف می کند و طول عمر شبکه را حدود 54 درصد در مقایسه با دیگر الگوریتم ها افزایش می دهد.

مقدمه

یک شبکه حسگر بی سیم (WSN) شامل تعداد زیادی گره حسگر و یک ایستگاه اصلی (BS) است. این حسگرها داده ها را جمع آوری و آن ها را از طریق فرستنده رادیویی به BS ارسال می کنند. این حسگرها نیرو و ظرفیت محاسباتی محدودی دارند. از WSNها می توان در بسیاری از برنامه ها مثل برنامه های نظامی، دارویی و محیطی استفاده کرد. یافتن مسیر ئ ذخیره آن کار آسانی نیست زیرا میزان محدود انرژی و تغییرات ناگهانی در موقعیت گره ها باعث تغییرات پیش بینی نشده می شود. انرژی، چالش اصلی در طراحی پروتکل مسیریابی در WSNهاست. یکی از مهم ترین الگوریتم های مسیریابی، مسیریابی سلسله مراتبی یا خوشه ای است. در یک معماری سلسله مراتبی، از گره هایی با انرژی بیشتر برای پردازش و ارسال اطلاعات استفاده می شود در حالی که از گره هایی با انرژی کم برای درک نزدیکی مقصد استفاده می شود. LEACH، PEGASIS، TEEN و APTEEN چند الگوریتم مسیریابی سلسله مراتبی هستند.