یک الگوریتم کلونی مورچگان برای کنترل توپولوژی در شبکه های حسگر بیسیم چند بخشی مبتنی بر کدگذاری شبکه

شبکههای حسگر بیسیم نسل جدیدی از شبکههای ارتباطی هستند که به طور معمول، از تعداد زیادی گره ارزان قیمت تشکیل شده اند و ارتباط این گرهها به صورت بی سیم صورت می گیرد. یکی از چالش های مهم در این شبکه ها، کاهش توان مصرفی وانرژی مصرفی گرهها می باشد. کنترل توپولوژی یکی از روش هایی است که برای کاهش توان مصرفی و انرژی مصرفی گرهها در شبکههای حسگر بیسیم به کار میرود که باعث کاهش تداخل های رادیویی، افزایش بهره وری پروتکل های MAC و ... می شود. نتایج تحقیقات نشان داده است که استفاده از کنترل توپولوژی و کدگذاری شبکه در کنار هم، باعث کاهش انرژی مصرفی در شبکه می گردد. علاوه بر این، می توان با استفاده از روشهای بهینه سازی فرااکتشافی مانند ACO، این نوع مساله را حل کرد.یکی از روشهای حل مسایل بهینه سازی، استفاده از الگوریتمهای مکاشفه ای است که سرعت و بازدهی بالایی دارند و در این مقاله با توجه به دقت بالای الگوریتم کلونی مورچه ها در بهینه سازی های مختلف، از این روش در جهت ایجاد یک توپولوژی مناسب و کاهش توان مصرفی شبکه استفاده شده است. روش کار به این صورت است که مورچهها از گره مبدا در شبکه با در نظر گرفتن احتمالات موجود، شروع به حرکت می کنند. هزینه مسیرها به ازای هر مورچه از مبدا به مقاصد مورد نظر محاسبه و بهترین هزینه مشخص می شود و در نهایت بهترین مسیر از نظر مصرف انرژی انتخاب می گردد. نتیجه اجرای این الگوریتم، کاهش توان مصرفی شبکه را دربردارد، که این کار دار مقایسه با سایر روش ها با سرعت و دقت بالایی با روشی ACO انجام شده است.

Keywords:

شبکه حسگر بیسیم , کنترل توپولوژی , کدگذاری شبکه , الگوریتم کلونی مورچگان