ارائه روشی به‌منظور کاهش مصرف انرژی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم با استفاده از الگوریتم خوشه‌بندی DBSCAN

Abstract

در این تحقیق، به ارزیابی روش‌های خوشه‌بندی انرژی کارآمد در شبکه‌های حسگر بی‌سیم می‌پردازیم. نتایج حاصل از این پژوهش حاکی از آن است که خوشه‌بندی توسط DBSCAN، امتیاز کارایی بالاتری نسبت به سایر روش‌های خوشه‌بندی به دست می‌آورد. به‌طوری‌که DBSCAN امتیاز کارایی ۹۹٪ را به دست آورد اما الگوریتم K-Means، امتیاز کارایی ۷۶٪ را به دست آورد. همچنین انرژی باقیمانده در شبکه پس از اتمام شبیه‌سازی در مسیریابی با پروتکل جدید حدود ۱۱٪ بیشتر از مسیریابی EEHC و حدود ۹٪ بیشتر از مسیریابی با پروتکل LCA است. اگر طول عمر شبکه را در زمان خاموش شدن اولین گره در شبکه در نظر بگیریم در پروتکل جدید اولین گره ۶ ثانیه دیرتر از پروتکل EEHC و ۱۲ ثانیه دیرتر از پروتکل LCA‌ خاموش می‌شود. این بدین معناست که به‌طور میانگین حدود ۱۰٪ طول عمر شبکه با پروتکل جدید افزایش‌یافته است. پروتکل I-LEACH راندمان انرژی و طول عمر را باکار بیشتر در همان ساختارها در مقایسه با پروتکل معمولی LEACH بهبود می‌بخشد.