بررسی همگرایی و انرژی مصرفی در کنترل توپولوژی آگاه از تحمل خطا وتداخل در شبکه های حسگر بیسیم با استفاده از الگوریتم ژنتیک دوهدفه

پژوهش هایی که در زمینه پروتکل های کنترل توپولوژی در شبکه های حسگر بیسیم انجام شده است، غالبا با هدف ایجاد توپولوژی پویا و توسعه پذیری صورت گرفته است. پژوهش حاضر به جای حداقل سازی تعداد گام که ممکن است قدرت سیگنال دریافتی را حداقل و نرخ گمشدن را حداکثر نماید، به یافتن مسیرهای با کیفیت تمرکز کرده است. هدف این مقاله ایجاد کنترل توپولوژی است که در آن برروی کاهش خطا و کمینه کردن تداخل به صورت همزمان، تمرکز شده است. برای این منظور از توابع حداقل سازی میزان خطا و حداقل سازی میزان تداخل به کمک الگوریتم ژنتیک دوهدفه استفاده شده است. از آنجایی که الگوریتم ژنتیک یک الگوریتم مکاشفه ای است، روش پیشنهادی از نظر همگرایی با الگوریتم های SMG ،DDSEو PSO مقایسه شده است. نمودارهای بدست آمده حاکی از آن است که الگوریتم پیشنهادی از درجه همگرایی خوبی نسبت به مدلهای مشابه برخوردار است. انرژی مصرفی در شبکه های حسگر بیسیم یکی از اصلی ترین مسایلی است که در طول عمر شبکه تاثیر میگذارد. در پیاده سازی های مختلف و با افزایش تعداد بسته های ارسالی، انرژی مصرفی در روش پیشنهادی نسبت به SMG بهبود 5/2 درصد و نسبت به PSO بهبود 5/3 درصد داشته است و روش پیشنهادی توانسته انرژی مصرفی برای کنترل توپولوژی را کاهش دهد.

کلیدواژه ها:

کنترل توپولوژی ، تحمل خطا و تداخل ، شبکه های حسگر بیسیم ، الگوریتم ژنتیک دوهدفه ، همگرایی و انرژی.