دانلود مقاله ترجمه شده تشخیص و بازیابی نقص در شبکه حسگر بی سیم با استفاده از خوشه بندی

چکیده

تعداد گره­ های داخلی برخی از wsn­ها زیاد و انرژی آنها محدود است و منبع بیشتری برای شارژ ندارند. طبیعی است که در این شبکه­ ها با توسعه گره ­های حسگر و عملیات آنها، گره­ های غیر فعال ارتباط خود را با شبکه از دست بدهند، به همین دلیل شبکه به چند بخش تقسیم می­شود. بازیابی گره­ های معیوب و خود-ترمیمی برای جلوگیری از تقسیم شبکه ضروری است. ما در این پایان­ نامه روش­هایی برای حفظ ساختار خوشه در زمان وقوع نقصِ ناشی از اتمام انرژی گره ­ها طراحی می­ کنیم. در ابتدا گرهی که بیشترین انرژی را در خوشه دارد، مرکز خوشه می­ شود و گرهی که پس از آن بیشترین انرژی را دارد، به عنوان مرکز ثانویه تعیین می­ شود. از این پس، انتخاب مرکز خوشه و مرکز ثانویه بر اساس مقدارِ انرژی باقی مانده است. ما برای شبیه سازی کمیت­ه ای پلت فرم از نرم افزار متلب استفاده می­ کنیم. برای ارزیابی الگوریتم، مصرف انرژی در خوشه و تعداد خوشه­ ها را محاسبه می­ کنیم. در آخر، روش پیشنهادی را ارزیابی کرده و با روش ­های قبلی مقایسه می­ نماییم و نشان می­دهیم که این مدل نسبت به روش ­های دیگر مانند Venkataraman، از نظر نرخ مصرف انرژی بهتر است.

-1مقدمه

پیشرفت­ های اخیر در زمینه MEMS (سیستم ­های مکانیکی میکرو-الکتریک) و فناوری شبکه بی­سیم، توسعه دستگاه­ های کوچک، ارزان قیمت، کم مصرف (از نظر انرژی) و توزیع شده، با قابلیت پردازش محلی و ارتباط بی­سیم را امکان پذیر ساخته است. این دستگاه ­ها گره حسگر نامیده می ­شوند. استفاده از حسگرها یک روش راحت برای اپلیکیشن­هایی است که در محیط­ های خشن و با نظارت پایین اجرا می­ شوند. در این محیط­ ها استفاده از روش­ های معمولی غیرممکن و پرهزینه است. حسگرها معمولاً قدرت پردازشی و ارتباطی محدودی دارند و به صورت اد-هاک در منطقه مورد نظر قرار می ­گیرند تا بر رویدادها نظارت کرده و داده­های محیطی را جمع آوری کنند. چند نمونه از این اپلیکیشن­ ها عبارتند از نظارت بر شرایط آب و هوا، شرایط نگهداری، نظارت بر محل زیست جانوران، تشخیص زمین لرزه، مراقبت­ های نظامی، ردیابی موجودات، فضاهای هوشمند و غیره. گره­های حسگر معمولاً یک بار مصرف هستند و تا زمانی که انرژی آنها تمام می­ شود کار می­ کنند. بنابراین باید مصرف انرژی را مدیریت کنیم تا حسگرها بتوانند تا پایان یک وظیفه خاص، به کار خود ادامه دهند [1-6]…