یک الگوریتم خوشه بندی توزیع شده برای کاهش میزان مصرف انرژی و تامین درجه پوشش حسی لازم در کاربرد ردیابی هدف توسط شبکه های حس گر-عمل گر بی سیم

شبکه های حس گر-عمل گر بی سیم در کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار گرفته اند. از معیارهای مهم کیفیت سرویس در شبکه های حس گر-عمل گر بی سیم، افزایش طول عمر شبکه است. فاصل ارتباطی طولانی بین حس گرها وچاهک در این نوع شبکه ها انرژی زیادی را مصرف می کند و طول عمر شبکه را کاهش می دهد. باتوجه به تعداد زیاد گره ها در محیط، مدیریت آن ها نیازمند مکانیزمی سلسه مراتبی است. برای این منظور از خوشه بندی گره ها برای مدیریت آن ها استفاده می شود. کاربرد موردنظر در این پایان نامه نظارت بر محیط و ردیابی مهاجم می باشد. هدف این پایان نامه ارائه یک الگوریتم توزیع شده برای خوشه بندی گره ها در شبکه است. سرخوشه وظیفه ی مدیریت سایر گره های یک خوشه را برای کاهش میزان انرژی مصرفی و تامین درجه پوشش حسی مورد نظر در شبکه دارد. در حالت عادی یعنی زمانی که هیچ مهاجمی در داخل خوشه وجود ندارد خوشه دارای درجه پوشش 1 خواهد بود. برای تامین درجه پوشش 1 درون خوشه و کاهش میزان مصرف انرژی می توان بعضی از گره ها را خاموش کرد. زمانی که ورود مهاجم به درون خوشه تشخیص داده شد، درجه پوشش خوشه به 3 افزایش داده خواهد شد تا اطلاعات دقیقی از موقعیت مهاجم جمع آوری شود. وظیفه مدیریت گره ها برای انجام این کار برعهده سرخوشه می باشد. وظیفه دیگری که سرخوشه در این پروژه دارد تامین پوشش حسی حداکثری توسط عمل گرها است. برای این منظور در ناحیه ای از خوشه که به هر دلیلی حس گری وجود ندارد از عمل گرها برای تامین پوشش حداکثری استفاده خواهد کرد. در فرایند تحقیق ابتدا پارامترهای سیستم مشخص شده و الگوریتم خوشه بندی توزیع شده برای تامین کیفیت سرویس های کاهش میزان انرژی مصرفی و تامین درجه پوشش حسی شبکه ارائه خواهد شد. در فاز بعدی با شبیه سازی صحت الگوریتم پیشنهادی بررسی و معیارهای بهبود یافته در الگوریتم مذکور با مقایسه روش های موجود مورد ارزیابی قرار می گیرد.