پروتكل مسيريابي چند پرشه انرژي- كارآمد در شبكه هاي حسگر بي سيم مبتني بر خوشه با استفاده از بهينه سازي كلوني مورچه

Sensor Networks using Ant Colony Optimization EEMCA: An Energy Efficient Multi-hop Routing in Cluster-based Wireless

شبكه‌هاي حسگر بي سيم بر مبناي همكاري و هماهنگي تعداد زيادي گره حسگر ايجاد شده است. از مهمترين مولفه هاي گره حسگر منبع تغذيه‌ مي‌باشد. منبع تغذيه، گره حسگر داراي توان پايين، محدود و معمولاً غير قابل تجديد است. براي كاهش مصرف انرژي گره ها و افزايش مقياس پذيري شبكه، مي توان از مكانيزم خوشه بندي نامساوي استفاده كرد. براي مقابله با سربار خوشه بندي، در اين مقاله ما پروتكل EEMCA را معرفي مي كنيم كه از خوشه بندي مجدد گره ها در شبكه در هر دور جلوگيري مي كند و سرخوشه ها را در هر دور بنابر ميزان انرژي گره هاي داخل خوشه انتخاب مي كند. در پروتكل EEMCA از روش بهينه سازي كلوني مورچه براي ايجاد مسيرهاي چند پرشه و انرژي-كارآمد از سرخوشه ها تا چاهك استفاده مي شود. پروتكل EEMCA با دو پروتكل ACALEACH وEEUC مورد مقايسه قرار گرفته است. نتايج شبيه سازي ها نشان مي دهد كه پروتكل EEMCA در مقايسه با دو پروتكل ديگر از نظر انرژي بسيار كارآمدتر است و طول عمر شبكه را افزايش مي دهد.

Wireless Sensor Network (WSN) is created based on a collaborative effort of a large number of nodes. One of the most important components of the sensor nodes is the power unit. It has low limited power and is usually renewable. To decreasing the consumption power of sensors and toincrease the scalability of a network, one can use unequal clustering mechanism. Toconfront the clustering overhead, in this paper we introduce Energy Efficient Multi hop routing for Cluster-based wireless sensor networks using Ant Colony Optimization (EEMCA) protocol that prevents reclustering of sensor nodes and decides on the cluster heads based on the measuring of power of sensors in clusters. In EEMCA protocol, Ant Colony Optimization (ACO)method is used for creating energy efficient multihop routes from cluster heads to sink. EEMCA is compared to two protocols; ACALEACHand EEUC. Simulation results show that EEMCA protocol outperforms the other two protocols with an increase in network lifetime.