مقاله بهبود مصرف انرژی در شبکه های هوشمند حسگر بی سیم با روش مبتنی بر هوش محاسباتی

معرفی و بخشهایی از متن مقاله ارائه روشی مبتنی بر هوش محاسباتی، برای بهبود مصرف انرژی در شبکه های هوشمند حسگر بی سیم

چکیده: پیشرفت های اخیر در زمینه الکترونیک و مخابرات بی سیم، توانایی طراحی و ساخت حسگرهایی را با توان مصرفی پایین، اندازه کوچک، قیمت مناسب و کاربری های گوناگون داده است. تعداد زیادی از این حسگرها، یک شبکه هوشمند حسگر بی سیم تشکیل می دهند که توانایی حس، پردازش داده و ارتباط دارند. این شبکه های هوشمند در کنترل فرآیند صنعتی، حوزه های نظامی و غیر نظامی کاربرد دارند. ظرفیت محدود انرژی حسگرها، چالش بزرگی است که این شبکه ها را تحت تاثیر قرار می دهد. با الگوریتم رقابت استعماری که یکی از شاخه های هوش محاسباتی است، مصرف انرژی متعادل و در نتیجه طول عمر این شبکه های هوشمند افزایش یافته است.

کلید واژه: شبکه های هوشمند حسگر بی سیم، الگوریتم رقابت استعماری، تعادل انرژی، طول عمر شبکه.

بهبود مصرف انرژی شبکه هوشمند حسگر بی سیم با هوش محاسباتی

پیشرفت تکنولوژی مخابرات و صنعت قطعات الکترونیکی و الکتریکی، منجر به ساخت حسگرهای کوچک و نسبتا ارزان قیمت شده که از طریق یک شبکه بی سیم با یکدیگر در ارتباط هستند. این حسگرهای که توانایی انجام اعمالی چون، دریافت اطلاعات از پیرامون خود، پردازش و ارسال آن اطلاعات دارند و موجب پیدایش شبکه های حسگرها بی سیم شده اند، این شبکه ها که کنترل از راه دور را ایجاد می کنند، اساسا شبکه های جمع آوری داده هستند. کاربر نهایی ایستگاه نیازمند توصیف سطح بالایی از محیطی است که حسگرها در آن قرار گرفته اند.

کاربردهای آنها در زمینه های خانگی، صنعتی، نظامی است و روز به روز نیز در حال افزایش می باشد. همچنین به دلیل استفاده این شبکه در اغلب موارد در محیط های غیر قابل دسترس و خطرناک امکان تعویض منابع یا شارژ مجدد آنها غیر ممکن می باشد. بنابراین حفظ انرژی و کاهش مصرف آن کمک به طول عمر شبکه می کند. برای افزایش طول عمر شبکه، باید توزیع بار در شبکه توزیعی یکنواخت باشد. به عبارت دیگر سعی می شود تمام گره ها به اندازه متعادل انرژی خود را مصرف کنند و به طور همزمان همه انرژی شان را از دست بدهند. متن مقاله ادامه دارد. ...

پروتکل DECSA

پروتکل LEACH از مکان و انرژی باقیمانده حسگرها اطلاع ندارد و در نتیجه باعث مرگ حسگرها می شود. او انرژی همه حسگرها را یکسان تصور می کند. پروتکل DECSA مبتنی بر پروتکل خوشه بندی کلاسیک LEACH است، ولی انرژی باقیمانده و فاصله را تاثیر می دهد. به همین دلیل این پروتکل توانسته است به خوبی بار انرژی را در شبکه به طور یکنواخت توزیع کند. در نتیجه باعث بهبود پردازش انتخاب سرخوشه و شکل خوشه بندی می شود. این پروتکل از ارتباط مستقیم ایستگاه پایه و سرخوشه ها جلوگیری می کند، زیرا توزیع غیر یکنواخت حسگرها در محیط ممکن است سرخوشه ایی از ایستگاه اصلی دور و انرژی باقیمانده آن نیز کم باشد. ادامه در مقاله ی دانلودی. ...