الگوريتم مسيريابي براي كاهش مصرف انرژي در شبكه هاي حسگر بيسيم به كمك الگوريتم ژنتيك و درخت اشتاينر

شبكه هاي حسگر بي سيم كه براي نظارت و كنترل يك محيط خاص مورد استفاده قرار مي گيرند، از تعداد زيادي نودهاي حسگر ارزان قيمت تشكيل شده اند كه به صورت متراكم در يك محيط پراكنده مي شوند . با توجه به پراكندگي نودهاي شبكه حسگر و اينكه دسترسي به آنها در بسياري از موارد بسيار سخت و يا بعضا غير قابل دسترس مي باشد و با توجه به اينكه عمر شبكه رابطه مستقيم با ميزان انرژي نودها دارد، لذا توجه به مصرف بهينه انرژي در شبكه براي بررسي محيط شبكه در زمان طولاني تر و افزايش عمر مفيد شبكه يك امر مهم و اساسي مي باشد . در كنار بسياري از روش هايي كه تاكنون به منظور كاهش مصرف انرژي در شبكه حسگر بيسيم طراحي و اجرا گرديده است ، عدم توجه به پارامترهاي مهم و اساسي پيكربندي شبكه در كنار هم ( ميزان انرژي در هر نود ، تراكم نودها ، ميزان فاصله نودها تا مركز و .... ) ، باعث شده است كه الگوريتم هاي ارائه شده علي رغم بهبود روش هاي قبلي ، بهينگي لازم جهت كاهش مصرف انرژي را نداشته باشند . در اين تحقيق، يك الگوريتم مسيريابي جديد، مبتني بر ساختار درختي و الگوريتم ژنتيك ارايه مي‌شود.در اين تحقيق با استفاده از مفهوم الگوريتم ژنتيك پيكر بندي شبكه انجام مي گردد و نود‌هاي شبكه را بر اساس سه معيار سطح انرژي، همسايگي و تراكم نودها خوشه‌بندي مي‌نمايد. سپس بهترين سرخوشه و يا سرخوشه ها با استفاده از ساختار درختي ( درخت اشتاينر به روش افقي – عمودي ) انتخاب ، و سعي در يافتن مسير بهينه از نودهاي عادي به سرخوشه ها و از سرخوشه ها به مركز اصلي دارد .جهت شبيه سازي و ارزيابي روش پيشنهادي، از نرم افزارمتلب استفاده شده است و روش ارائه شده با تعدادي از بهترين الگوريتم هاي خوشه بندي مقايسه گرديده است. نتايج شبيه سازي عملكرد مطلوب روش ارائه شده در كاهش مصرف انرژي نودها و به دنبال آن افزايش طول عمر شبكه را نشان مي دهند.