تجمیع داده ها در شبکه های حسگر بی سیم مبتنی بر خوشه بندی و درخت پوشای کمینه

Authors

زهرا سعادتی

z. saadati science and research branch, zanjanدانشکده مهندسی کامپیوتر هدیه ساجدی

h. sajedi department of computer science, university of tehranدانشگاه تهران دانشکده ریاضی آمار و علوم کامپیوتر

abstract

شبکه های حسگر بی سیم با صدها گره حسگر کوچک امکان نظارت از راه دور بر بسیاری از محیط ها نظیر محیط های نظامی را فراهم می-کنند. عمده ترین چالش در این شبکه ها، محدودیت مصرف انرژی است که بر طول عمر شبکه تأثیر می گذارد. یکی از راه حل های کلیدی برای رفع این چالش، تجمیع داده ها و جلوگیری از ارسال داده های تکراری است. شناخته شده ترین پروتکل های ارتباطی در این زمینه، تجمیع داده مبتنی بر خوشه بندی و تجمیع داده مبتنی بر درخت است. خوشه بندی در موضوع تجمیع داده موجب توازن انرژی می شود، اما بعضاً به دلیل مسافت زیاد بین سرخوشه و ایستگاه مرکزی، مصرف انرژی در این پروتکل زیاد است. در ساختار درختی با توجه به مسافت کوتاه بین حسگرها، انرژی مصرفی کم می باشد اما عمق درخت زیاد است و هنگامی که تعداد حسگرها زیاد باشد ساخت درخت تجمیع دشوار است. در این مقاله یک روش سلسله مراتبی ترکیبی با نام ctda مبتنی بر خوشه بندی و درخت پوشای کمینه به منظور کاهش مصرف انرژی در تجمیع داده های شبکه حسگر بی سیم پیشنهاد شده است. شبیه سازی روش پیشنهادی بیانگر کاهش مصرف انرژی نسبت به دو پروتکل قبل است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

تجمیع داده‌ها در شبکه‌های حسگر بی‌سیم مبتنی بر خوشه‌بندی و درخت پوشای کمینه

شبکه‌های حسگر بی‌سیم با صدها گره حسگر کوچک امکان نظارت از راه دور بر بسیاری از محیط‌ها نظیر محیط‌های نظامی را فراهم می-کنند. عمده‌ترین چالش‌ در این شبکه‌ها، محدودیت مصرف انرژی است که بر طول عمر شبکه تأثیر می‌گذارد. یکی از راه‌‌حل‌های کلیدی برای رفع این چالش، تجمیع داده‌ها و جلوگیری از ارسال داده‌های تکراری است. شناخته‌شده‌ترین پروتکل‌های ارتباطی در این زمینه، تجمیع داده مبتنی بر خوشه‌بندی و ت...

full text

درخت تجمیع داده براساس الگوریتم پویای شکل گیری رودخانه درشبکه حسگر بی سیم

One of the main challenges in Wireless Sensor Networks is the limited energy of nodes which can cause to reduce the lifetime of nodes and whole network respectively. Transmissions between the nodes consumes most of the nodes' energy so minimization of unnecessary transmissions can led to reduction of energy consumption. Therefor routing protocols designed based on optimal energy consumption are...

full text

طراحی یک روش خوشه بندی انرژی اگاه مبتنی بر الگوریتم ژنتیک در شبکه حسگر بی سیم ناهمگن

  خوشه­بندی یکی از تکنیک­های موثر برای مدیریت مناسب انرژی و افزایش طول عمر در شبکه­های حسگر بی سیم می­باشد. یکی از پارامترهای حائز اهمیت در ساخت خوشه­های بهینه، انتخاب سرخوشه مناسب است که علاوه بر افزایش طول عمر شبکه و داده دریافتی در چاهک، کاهش انرژی اتلافی را به دنبال خواهد داشت. در این مقاله ابتدا به بررسی چند الگوریتم خوشه­بندی مبتنی بر روش­های هوش محاسباتی  پرداخته شده و سپس نسبت به ارائه ...

full text

صرفه جویی در مصرف انرژی شبکه های حسگر بی سیم با استفاده از پروتکل مسیریابی مبتنی بر خوشه بندی مسطح و الگوریتم های تکاملی

شبکه­های حسگر بی­سیم دارای تعداد زیادی گره­های حسگر با انرژی محدود می­باشند که در یک منطقه محدود پراکنده شده­اند. بیشتر انرژی گره­ها برای ارسال اطلاعات به ایستگاه مرکزی مصرف می­شود. با توجه به محدودیت انرژی در این نوع شبکه­ها، افزایش طول عمر با کاهش مصرف انرژی همواره مورد توجه بوده است. در این تحقیق، یک الگوریتم خوشه­بندی سطحی مبتنی بر ژنتیک در راستای افزایش طول عمر این نوع شبکه­ها ارائه شده اس...

full text

صرفه‌جویی در مصرف انرژی شبکه های حسگر بی سیم با استفاده از پروتکل مسیریابی مبتنی بر خوشه بندی مسطح و الگوریتم های تکاملی

شبکه­های حسگر بی­سیم دارای تعداد زیادی گره­های حسگر با انرژی محدود می­باشند که در یک منطقه محدود پراکنده شده­اند. بیشتر انرژی گره­ها برای ارسال اطلاعات به ایستگاه مرکزی مصرف می­شود. با توجه به محدودیت انرژی در این نوع شبکه­ها، افزایش طول عمر با کاهش مصرف انرژی همواره مورد توجه بوده است. در این تحقیق، یک الگوریتم خوشه­بندی سطحی مبتنی بر ژنتیک در راستای افزایش طول عمر این نوع شبکه­ها ارائه شده اس...

full text

درخت تجمیع داده براساس الگوریتم پویای شکل گیری رودخانه درشبکه حسگر بی سیم

از اساسی ترین چالش های موجود در شبکه حسگر بی سیم مسئله انرژی محدود گره ها می باشد. انتقالات بین گره ها بیشترین مصرفی انرژی درون گره ها را شامل میشود لذا به حداقل رساندن انتقالات غیر ضروری باعث به حداقل رساندن مصرف انرژی خواهد شد. افزونگی در داده های خام می تواند در نقاط تجمیع حذف گردد و تنها اطلاعات کاربردی بازیابی و به ایستگاه اصلی ارسال شوند. به منظور حل این موارد و بهینه سازی مصرف انرژی در ا...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
علوم و فناوری های پدافند نوین

جلد ۴، شماره ۴، صفحات ۲۹۳-۳۰۰

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023