ارایه یک روش جدید خوشه بندی ترکیبی بر اساس الگوریتم K-Means و فازی نوع-2 در شبکه های حسگر بیسیم

کاهش مصرف انرژی و افزایش طول عمر شبکه های حسگر بی سیم به دلیل محدودیت منابع، یکی از مسایل پراهمیت در شبکه های حسگر بی سیم میباشد. به منظور بهبود مصرف انرژی در این شبکه ها، در فاز جمعآوری اطلاعات اغلب از الگوریتمهای خوشه بندی استفاده میگردد. در این مقاله یک روش جدید خوشهبندی ترکیبی بر اساس الگوریتم K-Means و فازی نوع- 2 در شبکه های حسگر بی سیم ارایه شده است، با استفاده از منطق فازی نوع-2 و همچنین پارامترهایی مانند مقدار انرژی باقیمانده گره ها، درجه همسایگی گره، فاصله تا مرکزیت هندسی خوشه و فاصله گره ها تا ایستگاه پایه، مدلی جدید برای انتخاب بهتر گره سرخوشه ارایه گردیده است. استفاده از مدل منطق فازی نوع-2 برای انتخاب سرخوشه، عدم قطعیت بیشتری نسبت به مدل منطق فازی نوع-1 را در بر میگیرد. ما در این مقاله با افزایش پارامترهای مهم در تصمیم گیری فازی و ارزیابی آنها در هر دو مدل منطق فازی نوع-1و نوع-2، اقدام به ارایه یک مدل بهبود یافته در مسیله انتخاب گره سرخوشه مناسب با هدف بهبود کارایی شبکه نمودهایم. در روش ارایه شده از الگوریتم خوشه بندی K-Means برای محاسبه پارامتر مرکزیت هندسی خوشه به شکل موثری استفاده گردیده است. نتایج شبیه سازی نشان میدهد مدل پیشنهادی در مقایسه با مدلهای مشابه میتواند منجر به کاهش متوسط مصرف انرژی شبکه و همچنین افزایش طول عمر شبکه گردد.

Keywords:

شبکه های حسگر بیسیم , طول عمر شبکه , خوشه بندی , منطق فازی نوع دوم , الگوریتم Kmeans