عنوان مقاله :
بهبود انرژي مصرفي در شبكه هاي حسگر بي سيم با استفاده از الگوريتم قورباغه جهنده و منطق فازي
عنوان به زبان ديگر :
Improving Energy Consumption in Wireless Sensor Networks Using Shuffled Frog Leaping Algorithm and Fuzzy Logic
پديد آورندگان :
طباطبائي، شايسته مجتمع آموزش عالي سراوان - دانشكده فني مهندسي
كليدواژه :
شبكه حسگر بيسيم , الگوريتم قورباغه جهنده , خوشهبندي , منطق فازي , استاندارد 802/15/4 IEEE
چكيده فارسي :
شبكههاي حسگر بيسيم متشكل از هزاران گره با انرژي باتري محدود هستند و مصرف بهينه انرژي گرههاي حسگر يك چالش اساسي در اين نوع از شبكههاست. خوشهبندي گرههاي حسگر در دستههاي مجزا و تبادل اطلاعات از طريق سرخوشهها، يكي از راهكارهاي بهبود مصرف انرژي است. اين مقاله يك پروتكل مسيريابي مبتني بر خوشهبندي جديد را به نام SFLCFBA ارائه ميدهد. پروتكل پيشنهادي به طور بيولوژيكي از ويژگيهاي جستجوي سريع و مؤثر الهامگرفته از الگوريتم قورباغه جهنده را كه بر اساس رفتار غذايابي قورباغهها عمل ميكند براي خوشهبندي گرههاي حسگر استفاده ميكند. در پروتكل پيشنهادي همچنين از منطق فازي به منظور محاسبه برازندگي گرهها، بر حسب دو معيار فاصله تا سينك و انرژي باقيمانده سطح باتري گره حسگر استفاده ميشود. روش پيشنهادي در شبيهساز OPNET شبيهسازي شد و نتايج حاصل از شبيهسازي با پروتكل NODIC و استاندارد 802/15/4 IEEE مقايسه شدند. نتايج به دست آمده از شبيهسازي نشاندهنده عملكرد بهتر پروتكل پيشنهادي از نظر انرژي سطح باتري، نسبت سيگنال به نويز، تأخير انتها به انتها و ميزان بستههاي تحويلشده به ايستگاه پايه يا سينك ميباشد.
چكيده لاتين :
Wireless sensor networks consist of thousands of sensor nodes with limited energy. Energy efficiency is a fundamental challenge issue for wireless sensor networks. Clustering sensor nodes in separate categories and exchanging information through clusters is one of the ways to improve energy consumption. This paper presents a new cluster-based routing protocol called SFLCFBA. The proposed protocol biologically uses fast and effective search features inspired by the Shuffled Frog Leaping algorithm, which acts based on the Frog food behavior to cluster sensor nodes. The proposed protocol also uses fuzzy logic to calculate the node fitness, based on the two criteria of distance to the sink and the remaining energy of the sensor node or power of battery level. IEEE 802.15.4 Protocol and NODIC Protocol with the proposed methodology and OPNET Simulator were simulation and the results in terms of energy consumption, end to end delay, signal to noise ratio, the success property data and throughput were compared with each other. The results of the simulation showed that the proposed method outperforms the IEEE 802.15.4 Protocol and NODIC Protocol due to the use of the criteria listed.
عنوان نشريه :
مهندسي برق و مهندسي كامپيوتر ايران