بررسي ميزان كارايي الگوريتم‌هاي خوشه‌بندي جديد در شبكه‌هاي حسگر همگن

Performance Analysis for New Clustering Algorithms in Homogeneous Sensor Networks

شبكه‌هاي حسگر بي‌سيم، نسل جديدي از سيستم‌هاي تعبيه‌شده بلادرنگ با محدوديت محاسباتي، انرژي و حافظه هستند كه داراي كاربردهاي متنوعي، به خصوص در مواردي كه استفاده از شبكه‌هاي سنتي امكان‌پذير نيست مي‌باشند. از آنجايي كه در اين شبكه‌ها، مساله انرژي يك چالش مهم محسوب مي‌گردد، استفاده از مدل‌هاي خوشه‌بندي را مي‌توان راه‌حلي براي غلبه بر اين مشكل در نظر گرفت. در اين ساختار، نودهاي حسگر در يك سري خوشه، گروه‌بندي مي‌شوند و يك نود مركزي به عنوان نود سرخوشه انتخاب مي‌گردد. انتخاب سرخوشه مناسب، به صورت چشمگيري مصرف انرژي را در اين شبكه‌ها كاهش مي‌دهد كه اين كاهش مصرف انرژي، منجر به افزايش طول عمر شبكه مي‌گردد. از اين‌رو، در اين مقاله ابتدا مروري بر فرآيند خوشه‌بندي، تكنيك‌هاي خوشه‌بندي و پارامترهاي دخيل در اين امر، مورد بررسي قرار گرفته است. در ادامه پروتكل‌هاي خوشه‌بندي موجود، در شبكه‌هاي همگن مورد بررسي قرار گرفت و در نهايت مقايسه‌اي بين پروتكل‌هاي موجود، از ديدگاه پارامترهاي دخيل در خوشه‌بندي، صورت گرفته است.

Wireless sensor networks are a new generation of real-time embedded systems with limited computing power and memory that have a wide range of applications, especially in cases that using of traditional networks is not possible. Since in these networks, the energy is an important issue, clustering model can be considered as a solution to overcome this problem. In this structure, the sensor nodes grouped in a cluster series, and a central node is selected as head-cluster node. Choosing the appropriate cluster, it dramatically reduced energy consumption in these networks, so that these reduction of energy consumption lead to increasing the lifetime of the network. Therefore, in this paper, an overview of the process of clustering, clustering techniques and involved parameters is investigated. Then, the existing clustering protocols were examined in homogeneous networks. Finally, a comparison between existing protocols was conducted in terms of clustering parameters.