بهبود مصرف انرژی با مسیریابی مبتنی بر خوشه بندی عمق سطحی در شبکه اینترنت اشیاء

اینترنت اشیاء از طریق جمع آوری مداوم داده ها نقش مهمی در ارائه کیفیت خدمات بهتر ایفا می کند. در مقیاس های بزرگ اینترنت اشیاء و شبکه حسگر بیسیم، مسیریابی با کارایی انرژی یکی از بزرگترین چالش ها می باشد. همچنین انتقال داده های جمع آوری شده از دستگاه های اینترنت اشیاء به مقصد از طریق گره های واسط با بهبود معیارهای مصرف انرژی، تاخیر مبدا به مقصد، سربار بسته ها و جلوگیری از ازدحام از مسائل مهم دیگر در اینترنت اشیاء می باشد. برای حل این مسائل در این تحقیق یک الگوریتم مسیریابی به نام SDEER با خوشه بندی گره های شبکه اینترنت اشیاء مبتنی بر خوشه های رتبه سراسری و محلی ارائه شده است که رتبه ها براساس فاصله عمق سطحی تا گره مقصد محاسبه می شوند. هدف اصلی این تحقیق پیشنهاد الگوریتم مسیریابی مبتنی بر عمق سطحی در شبکه اینترنت اشیاء می باشد که منجر به کاهش ازدحام،کاهش سربار شبکه، کاهش تاخیر بین دوگره و کاهش مصرف انرژی می شود. الگوریتم پیشنهادی با یکی از الگوریتم های شناخته شده به نام PEER در محیط متلب شبیه سازی شدند. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که بطور متوسط برای سناریوهای شبیه سازی شده در روش پیشنهادی تقریبا ۱۵ درصد از انرژی مصرفی کاهش می یابد،کاهش تاخیر ۲۸ درصدی را شاهد هستیم و سربار بسته ها نسبت به روش پایه PEER حدود ۲۱ درصد کاهش را نشان می دهد. بطور متوسط کارایی روش پیشنهادی SDEER نسبت به روش پایه PEER در هرسه معیار کارایی انرژی، تاخیر و سربار بسته بطور میانگین به میزان تقریبی ۲۲ درصد بهبود یافته است.

Keywords:

اینترنت اشیاء , انرژی مصرفی , عمق سطحی , تاخیر ارسال بسته , سربار شبکه