بهبود مصرف انرژی در شبکه حسگر بی سیم با استفاده از خوشه بندی گرههای حسگر با الگوریتم جستجوی محلی مکرر

شبکه حسگر بی سیم (wsn) مجموعه ای از گره های حسگر است که برای انجام یک وظیفه مشترک، باهم همکاری می کنند. آنها اطلاعات را از محیط حس و جمع آوری می کنند و داده ها را به یک ایستگاه مرکزی یا سینک جایی که کاربر به راحتی می تواند آنها را دستکاری کند منتقل می کنند. با توجه به محدودیت منابع در شبکه های حسگر بی سیم، صرفه جویی در مصرف انرژی یک نیاز ضروری است. از طرفی در این شبکه ها تاخیر جمع آوری داده ها باید به حداقل برسد چرا که کلید به روز بودن اطلاعات است. در عین حال، تعداد نمونه های داده جمع آوری شده باید بیشتر شود، چرا که باید باعث افزایش دقت و استحکام در جمع آوری داده ها شود. بر این اساس در این مقاله به منظور حداکثر رساندن تعداد نمونه های داده تحویل داده شده و در عین حال به حداقل رساندن مصرف انرژی و تاخیر جمع آوری داده ها یک پروتکل مسیریابی مبتنی بر خوشه بندی ارائه شده است که گرههای حسگر را با استفاده از الگوریتم جستجوی محلی مکرر خوشه بندی می کند. این پروتکل به صورت پویا شبکه را با استفاده از رویکرد خوشه بندی سبک وزن بر اساس فاصله تا سینک و انرژی باقیمانده سطح باتری به مجموعه ای از خوشه ها تقسیم می کند. سپس سرخوشه ها، یک درخت پوشای کمینه به عنوان ستون فقرات شبکه تشکیل می دهند تا نتایج جمع آوری شده را به سینک منتقل کنند. روش پیشنهادی با پروتکل استاندارد ieee802.15.4 در شبیه ساز opnet شبیه سازی شد و نتایج حاکی از عملکرد بهتر روش پیشنهادی از نظر انرژی مصرفی، تاخیر انتها به انتها و تاخیر دسترسی به رسانه است.