افزایش طول عمر شبکه های حسگر بی سیم با ارائه رویکردی جدید در خوشه بندی

پیشرفت های اخیر در زمینه الکترونیک و مخابرات بی سیم توانایی طراحی و ساخت حسگرهایی را با توان مصرفی پایین، اندازه کوچک، قیمت مناسب وکاربردهای گوناگون را فراهم آورده است. این حسگرهای کوچک که توانایی انجام اعمالی چون دریافت اطلاعات مختلف محیطی، پردازش و ارسال اطلاعات را دارند موجب پیدایش ایده ای برای ایجاد و گسترش شبکه هایی موسوم به شبکه های حسگر بی سیم شده است .با توجه به اینکه شبکه های حسگر دارای انرژی محدودی هستند، مدیریت انرژی در طراحی پروتکل های آنها یک نیاز مهم است. مکانیزم های خوشه بندی با ساختار سلسله مراتبی در شبکه های حسگر برای بهبود کارایی شبکه و کاهش مصرف انرژی بکار گرفته می شوند. ایده اصلی خوشه بندی، گروه بندی گره ها اطراف یک گره سرخوشه است که این گره مسئول نگهداری ارتباطات داخل و خارج خوشه است. خوشه بندی، میتواند به میزان زیادی هزینه های ارتباطی اکثر گره ها را کاهش دهد. پروتکلleach یکی از معروف ترین پروتکل های خوشه بندی سلسله مراتبی در شبکه های حسگر بی سیم است. یکی از چالش هایی مهم دیگر در این شبکه ها، پوشش شبکه است. هر گره ناحیه محدودی را تحت پوشش خود قرار می دهد که معمولا این ناحیه یک دایره به شعاع مشخص و به مرکزیت آن گره می باشد. به علت چیدمان های تصادفی، اغلب سرخوشه های انتخابی با توجه به پراکندگی و مرکزیت گره ها انتخاب نمی شوند و ممکن است پوشش کامل بر روی ناحیه موردنظر نداشته باشند. به منظور رفع این مشکل، پروتکلی مبتنی بر leach پیشنهاد می شود که با توجه به در نظر گرفتن فاکتورهایی نظیر انرژی و پراکندگی گره ها در انتخاب سرخوشه ها، موجب افزایش طول عمر شبکه می شود. هدف اصلی این پایان نامه کاهش انرژی مصرفی کل شبکه و بهبود در انتخاب و سازماندهی سرخوشه-هاست.