(81 امتیاز از 17 رای)
Loading...
پروتکل مسیریابی مبتنی بر خوشه در شبکه WSN با الگوریتم شیرمورچه (ALO)
A cluster based routing inspired by Ant-Lion Metaheuristic algorithm in wireless sensor networks
دانلود مقاله پروتکل مسیریابی مبتنی بر خوشه در شبکه WSN با الگوریتم ALO را در این پست آماده کردیم که یک مقاله با ارزش در زمینه شبکه های بی سیم با استفاده از الگوریتم هوشمند شیرمورچه است. در ادامه به چکیده و مقدمه ای از این مقاله پرداخته و لینک دانلود رایگان آن قرار داده شده است.
شبکه های حسگر بیسیم (WSNs):
شبکه های حسگر بیسیم، یک نوع خاصی از شبکه های بی سیم هستند که در مناطق جغرافیایی مختلف راه اندازی شده و شرایط فیزیکی محیط را از قبیل حرارت، صدا، فشار، حرکت و آلایندگی پایش می کنند. شبکه های حسگر در پیش بینی هوا، مراقبت های بهداشتی یا مراقبت راه دور از سلامتی (حیوانات، تجهیزات، محیط و غیره)، مدیریت سوانح و تبادل اطلاعات نظامی از مناطق خاص و … کاربرد دارد.
حسگرها در محیط های غیر قابل نگهداری پراکنده می شوند، بنابر این محدودیت انرژی در باتری حسگرها و عدم امکان شارژ مجدد آنها یکی از اساسی ترین مسائل در شبکه های حسگر می باشد. انتقال داده یکی از مسائل تأثیر گذار در مصرف انرژی شبکه های حسگر بی سیم است. در این تحقیق یک الگوریتم مسیریابی مبتنی بر خوشه با الهام از الگوریتم فرا ابتکاری شیرمور (ALO) برای افزایش طول عمر شبکه ارائه شده است.
نقاط داغ در شبکه:
عدم توجه به محل گره ها در خوشه بندی، باعث ایجاد نقاط داغ می شود. نقاط داغ، سرخوشه هایی از شبکه می باشند که نزدیک به چاهک یا روی مسیرهایی پرترافیک بین خوشه ای هستند. نقاط داغ از مسئله چاله انرژی رنج می برند. چاله انرژی به معنی مرگ زودرس گره هایی است که در اطراف شبکه حسگر بی سیم وجود دارد و از انتقال داده به چاهک جلوگیری می کنند.
تکنیک خوشه بندی نامتوازن:
در این تحقیق از تکنیک خوشه بندی نامتوازن برای جلوگیری از ایجاد چاله انرژی استفاده شده است. در این تکنیک سایز خوشه ها با توجه به فاصله سرخوشه از چاهک محاسبه می شود. به همین خاطر سرخوشه های نزدیک نسبت به سرخوشه های دور از چاهک، تعداد اعضای کمتری دارند. نتایج ارزیابی با نرم افزار آمنت نشان می دهد که مسیریابی مبتنی بر خوشه پیشنهادی مصرف انرژی را در شبکه متوازن و طول عمر شبکه را به طور قابل توجه افزایش می دهد.
عنوان دقیق این مقاله “یک پروتکل مسیریابی مبتنی بر خوشه با الهام از الگوریتم فرا ابتکاری شیرمور در شبکه های حسگر بی سیم (A cluster based routing inspired by Ant-Lion Metaheuristic algorithm in wireless sensor networks)” می باشد.
توضیحات بیشتر و دانلود مقاله پروتکل مسیریابی مبتنی بر خوشه در شبکه حسگر بیسیم در ادامه مطلب.
اهداف و فرضیه های پژوهش در مقاله پروتکل مسیریابی مبتنی بر خوشه در شبکه حسگر بیسیم:
در این پژوهش از الگوریتم فراابتکاری شیرمور (۲۰۱۵ .Mirialili)، در فازهای خوشه بندی و مسیریابی استفاده شده است. همچنین در این پژوهش، برای هر دروازه یک شعاع رقابتی تعریف شده است که بر اساس دو پارامتر فاصله تا چاهک و انرژی باقیمانده تعیین می شود. در این حالت دروازده های نزدیک چاهک شعاع کمتری نسبت به دروازه های دور از چاهک دارند. بنابر این تعداد اعضای خوشه در دروازه های نزدیک چاهک به مراتب کمتر از دروازده های دور از چاهک است. این کار مصرف انرژی را در دروازه های نزدیک چاهک به شدت کاهش داده و از ایجاد چاله انرژی جلوگیری می کند.
چاله انرژی و تاثیر در آن در شبکه:
چاله انرژی در شبکه یکی از مسائل تأثیر گذار در طول عمر شبکه است و باعث هدر رفتن انرژی در دروازه های دور از چاهک می شوند. به همین خاطر طول عمر شبکه را افزایش می دهد. همانطور که در شکل ها نشان داده شده است، نتایج ارزیابی نشان می دهد الگوریتم ALO و تکنیک شعاع رقابتی با حفظ نرخ تحویل پیام بالا و تأخیر انتقال پایین، طول عمر شبکه را نیز افزایش دهد.
روش تحقیق در مقاله پروتکل مسیریابی مبتنی بر خوشه در شبکه حسگر بیسیم:
در این پژوهش ما قصد داریم الگوریتم مسیریابی مبتنی بر خوشه با الهام از الگوریتم فرار ابتکاری ازدحام ذرات (۲۰۱۴ .Kuila) را افزایش دهیم. تنوری No Free Lunch به محققان اجازه می دهد تا الگوریتم های فرا ابتکاری جدید را طراحی کنند (۱۹۹۷ .Wolpert). بر طبق این تئوری مجموع کارائی الگوریتم های فرا ابتکاری وقتی روی تمام مسائل بهینه سازی اجرا شوند، یکسان است. بنابر این یک الگوریتم فرا ابتکاری ممکن است در یک مسئله بهینه سازی کارائی بالا و در یک مسئله بهینه سازی دیگر کارائی پائینی داشته باشد. این مسئله نیاز به طراحی پروتکل های فرا ابتکاری جدید را ضروری می داند. به همین منظور، از الگوریتم فرا ابتکاری شیرمور در هر دو فاز خوشه بندی و مسیریابی استفاده شده است.
پروتکل مسیریابی مبتنی بر خوشه:
ما پروتکل مسیریابی مبتنی بر خوشه پیشنهادی را به همراه پروتکل مسیریابی مبتنی بر خوشه با الهام از الگوریتم فرا ابتکاری ازدحام ذرات را در نرم افزار OMNET++ پیاده سازی کردیم. در پایان متوسط تأخیر انتقال، متوسط تحویل داده، انحراف معیار انرژی مصرفی، متوسط فاصله از چاهک، طول عمر شبکه، تعداد دروازه های مردد، تعداد حسگرهای مرده مورد ارزیابی قرار گرفته است.
توضیحات بیشتر و کامل تر را با دانلود رایگان مقاله پروتکل مسیریابی مبتنی بر خوشه در شبکه حسگر بیسیم با الگوریتم ALO مطالعه نمایئد.
شبیه سازی شبکه های کامپیوتری و مخابراتی
مشاهده ویدئو در این باره
سلام ميشه لطف کنيد مقاله پروتکل مسيريابی مبتنی بر خوشه در شبکه WSN با الگوريتم ALO را بصورت word قرار دهيد. سپاسگزار
متاسفانه فایل ورد این مقاله در دسترس نیست و تنها فایل پی دی اف موجوده.