این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
رایانش نرم و فناوری اطلاعات، جلد ۱۳، شماره ۴، صفحات ۱۷-۲۵
عنوان فارسی بهینه سازی مصرف انرژی در شبکه های حسگر بی سیم با استفاده از الگوریتم انتخاب سر خوشه
چکیده فارسی مقاله در طول دهه‌های گذشته، شبکه‌های حسگر بی‌سیم به دلیل کاربردهای گسترده، توجه تحقیقاتی قابل توجهی را به خود جلب کرده‌اند. عنصر اصلی یک شبکه حسگر بی‌سیم، گره حسگر آن است. این گره‌ها با باتری‌هایی تغذیه می‌شوند که اغلب قابلیت شارژ مجدد ندارند و یا به علت مشکلات دسترسی به گره‌های حسگر در محیط‌های سخت، تعویض آنها پر هزینه است. بنابراین یکی از مهم‌ترین مسائل در شبکه‌های حسگر بی‌سیم، بهینه‌سازی مصرف انرژی و به تبع آن افزایش طول عمر شبکه است. روش‌های مختلفی برای غلبه بر این چالش پیشنهاد شده است که در میان آنها، خوشه بندی گره‌ها و تجمیع و ارسال سلسله مراتبی داده‌های حس شده به ایستگاه پایه جهت پردازش، به عنوان یکی از متداول‌ترین روش‌های مورد استفاده در نظر گرفته می‌شود. در این مقاله، سه نوع توپولوژی شبکه 1) یک سطحی، 2) دو سطحی با حفظ وابستگی به خوشه اول و 3) دو سطحی بدون وابستگی به خوشه اول با استفاده از سه روش انتخاب سرخوشه ، پیاده‌سازی شده است. روش‌های انتخاب سرخوشه به صورت 1)انتخاب تصادفی بر اساس پروتکل لیچ، 2)مرتب شده، به ترتیب پر انرژی‌ترین گره‌ و 3)وزن‌ محور، براساس ترکیب دو معیار انرژی باقی مانده گره‌ها و فاصله با سایر سرخوشه‌های منتخب، مفروض است. نتایج حاصل از شبیه‌سازی نمایانگر آن است که انتخاب سرخوشه بر اساس روش وزن‌ محور پیشنهادی و استفاده از توپولوژی شبکه دو سطحی بدون وابستگی پیشنهادی باعث افزایش طول عمر شبکه، کاهش مصرف انرژی و افزایش دوره پایداری، با مفهوم فاصله زمانی شروع عملیات شبکه تا مرگ اولین گره حسگر، می‌شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله شبکه حسگر بی‌سیم،مصرف انرژی،سرخوشه،
عنوان انگلیسی Optimizing Energy Consumption in Wireless Sensor Networks Using a Cluster Head Selection Algorithm
چکیده انگلیسی مقاله Wireless sensor networks, which consist of numerous sensor nodes deployed in a specific environment, have been the focus of extensive research for monitoring physical and environmental activities. The crucial component of a sensor node is its battery power supply. As these batteries cannot be easily recharged in complex environments, achieving optimal energy consumption is a significant challenge for applications requiring a long network lifetime. Various methods have been proposed to address this challenge. One of most commonly used methods, is clustering of nodes and aggregation their data, as well as hierarchical transmission of sensed data to the base station. In this study, three types of network topologies—1) one-level, 2) two-level with maintaining dependence on the first layer cluster, and 3) two-level without dependence on the first layer cluster —were simulated using three methods of cluster head selection: 1) random, 2) sorted, selecting nodes with higher energy , and 3) weight-oriented, based on the remaining energy of the nodes and the distance with other selected cluster heads. Selecting the optimal cluster head is an NP-complete algorithm, which entails high computational complexity for implementation. The simulation results demonstrate that selecting the cluster head based on the weight-oriented method in the assumed network types increases the network lifetime, reduces energy consumption, and prolongs the stability period, measured from network initiation to the first node failure.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله شبکه حسگر بی‌سیم,مصرف انرژی,سرخوشه
نویسندگان مقاله فاطمه کلهر |
دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شاهد، تهران، ایران.

,وحید حقیقت دوست |
دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شاهد، تهران، ایران.

نشانی اینترنتی https://jscit.nit.ac.ir/article_216281_c9fe9c94f534d7238be26de4a2bdefaf.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات