رشته: برق
A novel evolutionary approach for load balanced clustering problem for wireless sensor networks
دانلود رایگان مقاله انگلیسی اینجا را کلیک نمایید
چکیده:
خوشه بندی گره حسگر یک روش موثر کنترل توپولوژی به منظور کاهش مصرف انرژی گره های حسگر برای به حداکثر رساندن طول عمر شبکه های سنسور بی سیم (WSNs) است. با این حال، در یک خوشه مبتنی بر WSN، لیدرها (سر خوشه) برخی بارهای اضافی ناشی از فعالیت های مختلف مانند جمع آوری داده ها، تجمع داده ها و ارتباطات را ازداده های جمع شده به ایستگاه پایه حمل می کنند. بنابراین، حفظ تعادل بار سر خوشه ها یک مسئله چالش برانگیز برای عملیات دراز مدت شبکه های حسگر بی سیم است. خوشه بندی متعادل بار به عنوان یک مشکل NP-hard برای یک شبکه سنسور بی سیم همراه با بار نابرابر گره های حسگر شناخته می شود. الگوریتم ژنتیک (GA) یکی از محبوب ترین روش های تکاملی است که می تواند برای پیدا کردن راه حل سریع و کارآمد چنین مشکلی استفاده شود. در این مقاله، ما یک GA جدید مبتنی بر الگوریتم خوشه بندی متعادل بار برای شبکه سنسور بی سیم ارائه می کنیم. نشان داده می شود که الگوریتم پیشنهادی برای هر دو بار برابر و نابرابر از گرههای حسگربه خوبی کار می کند. ما شبیه سازی گسترده از روش ارائه شده انجام داده و نتایج آن را برخی از روش های مبتنی بر تکامل و دیگر الگوریتم های خوشه بندی مرتبط مقایسه می کنیم. نتایج نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی بهتر از همه این الگوریتم ها از نظر معیارهای عملکردی مختلف مانند موازنه بار، زمان اجرا، مصرف انرژی، تعداد گره سنسور فعال، تعداد سر خوشه فعال و نرخ همگرایی عمل می کند.
ادامه دارد (Full-text)
