ارائه یک روش خوشه بندی مبتنی بر گرادیان برای مسیریابی کارآمد از نظر انرژی در شبکه های حسگر بی سیم

خوشه بندی در شبکه های حسگر بی سیم، مصرف انرژی در هر گره حسگر را به طور قابل توجهی کاهش می دهد و یک روش موثر برای افزایش طول عمر شبکه است. در هنگام استفاده از مدل ارسال چندگامی در ارتباطات بین خوشه ای، به دلیل مصرف نامتعادل انرژی بین سرخوشه ها، مسأله " نقاط داغ" به وجود می آید. در این پایان نامه، یک روش خوشه بندی مبتنی بر گرادیان برای مسیریابی کارآمد از نظر انرژی در شبکه های حسگر بی سیم ارائه شده است. در این روش از یک مدل مبتنی بر حلقه استفاده شده است و گره های حسگر قرار گرفته در هر حلقه یک مقدار گرادیان یکسان را در خود نگهداری می کنند. ایده اصلی، تقسیم بهینه ناحیه تحت پوشش حسگری است به نحوی که انرژی مصرفی در کل شبکه کاهش یابد و با ایجاد یک ساختار خوشه بندی نابرابر مصرف انرژی میان سرخوشه ها متعادل شود و در نتیجه اثر مسأله " نقاط داغ" کاهش یابد. هم چنین برای متعادل سازی مصرف انرژی میان همه گره های شبکه، از یک پروتکل توزیع شده و موثر برای مسیریابی و چرخش آگاه از انرژی سرخوشه استفاده شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که روش پیشنهادی در مقایسه با روش های heed، ebcag و leach، مصرف انرژی بین سرخوشه ها را متعادل کرده و در حدود 50% طول عمر شبکه را بهبود می بخشد.