ارائه روشی جدید جهت بهبود مصرف انرژی در اینترنت اشیا از طریق تجمیع داده وانتخاب مسیر مبتنی بر الگوریتم شکارچیان دریایی

دستگاه‌های اینترنت اشیاء مبتنی بر حسگر اغلب در مناطق سخت و غیرقابل‌دسترس برای مدت طولانی بدون امکان شارژ مجدد یا تعویض باتری‌ها استفاده می‌شوند؛ بنابراین محدودیت انرژی به‌عنوان چالش اصلی در چنین شبکه‌هایی شناخته می‌شود. بهره‌برداری از مکانیسم‌های تجمیع داده‌ می‌تواند طول عمر دستگاه‌های اینترنت اشیاء را افزایش دهد. در مکانیسم‌های تجمیع داده‌ مبتنی بر خوشه، همه دستگاه‌های اینترنت اشیاء در خوشه‌های مختلف گروه‌بندی می‌شوند. هدف کلیدی روش مسیریابی مبتنی بر خوشه، اجرای موثر انباشت انرژی داده‌ها در شبکه‌های بزرگ است. در این مقاله، ابتدا خوشه‌بندی انجام می‌شود. دو فرآیند در فاز خوشه‌بندی انجام می‌شود. فرآیند اول، انتخاب سرخوشه و فرآیند دوم، تشکیل خوشه است. در ابتدا، سرخوشه با استفاده از محاسبات تابع تناسب از طریق الگوریتم شکارچیان دریایی انتخاب می‌شود به‌طوری‌که می‌تواند داده‌ها را از تمام عضو خوشه خود جمع‌آوری کند. سپس داده‌های جمع‌آوری‌شده از طریق مسیر بهینه ارسال می‌شوند. مسیر بهینه بر اساس الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات است. نرم‌افزار متلب برای انجام شبیه‌سازی روش پیشنهادی استفاده شده است. کارایی روش پیشنهادی طبق معیارهای ارزیابی (مجموع مصرف انرژی گره‌ها، انرژی باقی‌مانده گره‌ها و تعداد گره‌های زنده) محاسبه شده است. از تعداد تکرار اولیه تا 100 تکرار روش پیشنهادی توانسته است نسبت به طرح پایه مبتنی بر الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات نتایج بهتری را در زمینه مجموع مصرف انرژی گره‌ها کسب نماید. در دور 75، انرژی باقی‌مانده گره‌ها برای روش مبتنی بر الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات به اتمام رسیده است؛ اما برای روش پیشنهادی در تعداد دور 100 به اتمام رسیده است. هنگامی که تعداد دورها بالاتر از 70 دور باشد، روش پیشنهادی دارای گره زنده بالاتری نسبت به طرح مبتنی بر الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات است.