پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی کامپیوتر > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1397
پدیدآورندگان:
محمدرضا قلیچ لی [پدیدآور اصلی]، محسن رضوانی[استاد راهنما]، علی اکبر پویان Ali Pouyan[استاد راهنما]، منصور فاتح[استاد مشاور]
چکیده: استفاده از شبکه‌های حسگر بی‌سیم جهت جمع‌آوری داده‌ها از محیطی که در آن قرار دارند، از جمله روش‌هایی است که امروزه در حد وسیع و در مقیاس‌های متعدد مورد استفاده قرار می‌گیرد. استفاده از روش‌های خوشه‌بندی این شبکه‌ها از جمله مواردی است که باعث می‌شود تا به شبکه حسگر موردنظر، سامان و نظم بخشیده و گره‌های موجود در یک خوشه به یک سرخوشه مقید شوند. انجام وظایفی مانند دریافت داده‌های جمع‌آوری شده از محیط و ارسال آن‌ها به یک مرکز پایگاه اصلی جهت پردازش این داده‌ها به خارج از شبکه با استفاده از ارتباطات دوربرد، برعهده گره سرخوشه می‌باشد. لذا مصرف انرژی در این گره‌ها به شدت بالاتر از گره‌های معمولی است. در صورتی که شبکه حسگر از یک پروتکلی که میزان مصرف انرژی را تا حد خوبی بین گره‌ها توزیع نکرده باشد، استفاده نماید به زودی انرژی گره سرخوشه به پایان رسیده و عمر شبکه به اتمام می‌رسد. لذا باید تعویض نقش بین گره‌ها صورت بگیرد تا همه بار مصرف انرژی در شبکه به دوش یک حسگر نیافتد. یکی روش‌های اخیر برای خوشه‌بندی گره‌ها در یک شبکه حسگر بی‌سیم استفاده از الگوریتم BLAC است که علاوه بر درنظرگرفتن معیارهایی از پیش تعریف شده، میزان انرژی هر گره نیز در نظر می‌گیرد. بدین ترتیب عمر شبکه نسبت به روش‌های پیشین و متداول در این زمینه تا حد زیادی بهبود می‌یابد. گرچه الگوریتم BLAC نتایج امیدبخشی در بهبود طول عمر شبکه ارائه نموده است، پارامتر‌های دیگر نظیر متوسط نرخ تحویل بسته‌ها، متوسط تعداد گام‌ها تا گره سرخوشه، و میزان پایداری شبکه نیز باید به عنوان کارایی یک شبکه حسگر بی‌سیم لحاظ گردند. این در حالی است که الگوریتم BLAC تنها بهبود طول عمر شبکه را در نظر گرفته است. در این پژوهش سعی شده تا با استفاده از معیارهای جدید کارایی در شبکه، نسخه توسعه یافته‌ای از الگوریتم BLAC ارائه شود که گره‌های سرخوشه را به صورت بهینه‌تری انتخاب می‌نماید. در روش پیشنهادی در این پایان نامه، علاوه بر افزایش طول عمر شبکه، پارامتر‌های دیگری از کارایی شبکه نیز بهبود یافته است. برای این منظور معیارهای جدیدی شامل ضریب خوشه‌بندی و رتبه‌بندی گره‌ها در محاسبات الگوریتم BLAC در نظر گرفته شده است. علاوه برای این در روش پیشنهادی از ایده وزن‌دهی معیارها استفاده می‌شود. نتایج شبیه‌سازی معیارهای پیشنهادی نشان می‌دهد‌ که طول عمر شبکه در مقایسه با نسخه اصلی الگوریتم BLAC تا 34 درصد افزایش می‌یابد. علاوه بر این معیارهای پیشنهادی به طور همزمان متوسط نرخ تحویل داده‌ها و میانگین تعداد گام‌ها تا گره سرخوشه را بهینه نموده و تعداد خوشه‌های ساخته شده در شبکه حسگر بی‌سیم را در حد قابل قبول نگه می‌دارد.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#شبکه حسگر بی‌سیم #خوشه‌بندی #مصرف انرژی #گره سرخوشه #الگوریتم BLAC #طول عمر شبکه.

دانلود نسخه تمام متن (رایگان)

محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)