ارائه روشی مبتنی بر پوشش سراسری و تخمین اتفاق آرا برای بهبود کارایی در شبکه حسگر بی‌سیم

Abstract

شبکه‌های حسگر بی‌سیم (WSNها) از تعداد زیادی سنسور تشکیل شده است که دارای قابلیت‌هایی مانند حسگری، محاسبات، و برقراری ارتباط می‌باشند. توان باتری یک منبع مهم شبکه حسگر بی‌سیم می‌باشد. بنابراین عملکرد مؤثر شبکه حسگر بی‌سیم بستگی به استفاده بهینه از منبع باتری دارد. شبکه‌های حسگر بی‌سیم به‌طور معمول دارای محدودیت مصرف انرژی هستند. طراحی پروتکل مسیریابی مناسب به‌طور قابل توجهی می‌تواند مصرف انرژی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم را کاهش دهد. در این مقاله یک راه‌کار جدید پیشنهاد شده که در آن گره به‌صورت خاص و در نواحی مختلف قرار گرفته تا پوشش در محیط برقرار شود و برای کاهش مصرف انرژی در گره‌ها، تنها یک گره در هر ناحیه در یک بازه زمانی فعال و سایر گره‌های ناحیه به حالت خواب خواهند رفت. برای برقراری چرخه وظایف و عدم تحمیل بار زیاد بر یک گره، گره فعال که وظیفه حس‌کردن و حفظ پوشش در ناحیه را برعهده دارد، در بازه زمانی بعدی ممکن است گره دیگر به‌عنوان گره فعال انتخاب شود. در شرایطی که بخشی از شبکه از گره تهی و اطلاعات آن در دسترس نباشد، با استفاده از تخمین اتفاق آرا توسط گره‌های سایر نواحی مجاور می‌توان سعی در تخمین مقدار آن ناحیه داشت. در واقع انتظار می‌رود که در روش پیشنهادی، با استفاده از ناحیه‌بندی محیط، تخمین اتفاق آرا و چرخه وظایف پوشش سراسری در شبکه بی‌سیم، کارایی بهبود یابد.نتایج حاصل نشان داده که روش پیشنهادی دارای کارایی مناسبی نسبت به سایر روش‌های مورد مقایسه است.