پایان نامه بهینه سازی مصرف انرژی در شبکه های حسگر بیسیم توسط الگوریتم کلونی مورچگان
فرمت فایل دانلودی: .docxفرمت فایل اصلی: docx
تعداد صفحات: 54
پایان نامه بهینه سازی مصرف انرژی در شبکه های حسگر بیسیم توسط الگوریتم کلونی مورچگان
نوع فایل: word (قابل ویرایش)
تعداد صفحات : 54 صفحه
چکیده
ﺍﻣــﺮﻭﺯﻩ ﺍﺳــﺘﻔﺎﺩﻩ ﺍﺯﺷــﺒﮑﻪ های ﺳﻨسور ﺑــﻲ ﺳــﻴﻢ (Wireless Sensor Network) ﺑﻪ ﺷﮑﻞﮔﺴﺘﺮﺩﻩ ﺍی ﺭﻭ ﺑﻪ ااست. ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﺍﺳﺘﻔﺎﺩﻩ ﻏﺎﻟﺐ ﺍﺯ ﺑﺎﻃﺮی ﺑﺮﺍی ﺗﺎﻣﻴﻦ ﺍﻧﺮﮊی ﻣﺼﺮﻓﻲ ﺍﻳﻦ ﺳﻨﺴﻮﺭﻫﺎ ﻭ ﻫﻤﭽﻨــﻴﻦ ﻋــﺪﻡ ﺩﺳﺘﺮﺳــﻲ ﺁﺳــﺎﻥ ﺑــﻪ ﺳﻨﺴــﻮﺭﻫﺎ ﺩﺭ ﺑﺴــﻴﺎﺭی ﺍﺯ ﺍﻳــﻦ ﮐﺎﺭﺑﺮﺩﻫﺎ، ﻣﻬﻨﺪﺳﺎﻥ ﻭ ﻣﺤﻘﻘﺎﻥ ﺑﻪ ﺳﻤﺖ ﻃﺮﺍﺣﻲ پروتکل ﻫﺎی ﻣﺴـﻴﺮﻳﺎﺑﻲ ﺑﺎ خصوصیات انرژی مصرفی کم و افزایش طول عمر شبکه ترغیب شده اند. ﺍﻳﻦ تحقیق، ﻳﮏ ﭘﺮﻭﺗﮑـﻞ ﻣﺴـﻴﺮﻳﺎﺑﻲ ﺗﻮﺯﻳـﻊ ﺷـﺪﻩ ﺭﺍ ﺑـﺮ ﺍﺳﺎﺱ ﺭﻭﺵ الگوریتم کلونی ﻣﻮﺭﭼﻪ ﻫﺎ ﺩﺭ ﺟﻬﺖ ﺑﻬﺒﻮﺩ ﭘﺎﺭﺍﻣﺘﺮﻫﺎی ﻣﺬﮐﻮﺭ ﺍﺭﺍﺋﻪ می دﻫﺪ. الگوریتم کلونی مورچگان یک الگوریتم متاهیوریستیک می باشد که توسط دوریگو و همکارانش برای حل برخی مشکلات ترکیبی بهینه سازی مانندمسئله فروشنده دوره گرد معرفی شد. الگوریتم کلونی مورچگان یکسری ویژگی هایی از جمله محاسبه توزیعی ، خودسازماندهی و بازخورد مثبت دارد که برای جست و جوی مسیر در شبکه¬های ارتباطی کاربرد دارد.
در نهایت پروژه خود را با زبان قدرتمند متلب پیاده سازی کرده و شبیه سازی های خود را ارائه نمودیم. ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺁﺯﻣﺎﻳﺸﺎﺕ ﮐﺎﻫﺶﻧﺰﺩﻳﮏ به %۴۰ ﻣﺼﺮﻑ ﺍﻧﺮﮊی ﻭ ﺍﻓﺰﺍﻳﺶ ۳ﺑﺮﺍﺑﺮ ﻃﻮﻝ ﻋﻤﺮ ﺷﺒﮑﻪ را نسبت به حالت عادی نشان می دهد.
کلمات کلیدی : شبکه های حسگر بیسیم الگوریتم کلونی مورچگان، مصرف انرژی
فهرست مطالب
مقدمه 1
کلیات 2
۱-۱مقدمه 2
۱-۲ بیان موضوع 4
۱-۳ سابقه و ضرورت انجام تحقیق 6
۱-۴ خلاصه فصل 7
فصل دوم 8
مباحث عمومی شبکههای حسگر بیسیم و الگوریتم کلونی مورچگان 8
۱-۲معرفی شبکههای حسگر بیسیم 8
۲-۲ معماری حسگر 9
۲-۳ کاربرد 9
۲-۴ اجزای سختافزاری شبکههای حسگر 11
۲-۵ روشهای انتشار اطلاعات در شبکههای حسگر بیسیم 12
۲-۵-۱ روش همه پخشی 12
۲-۵-۲ روش شایعه پراکنی 12
۲-۵-۳ روش SPIN1 13
۲-۵-۴ روش پخش مستقیم 13
۲-۵-۵ روش مسیریابی جغرافیایی 13
۲-۵-۶ روش انتشار بیرون دهنده 14
۲-۵-۷ روش انتشار جذب یک مرحلهای 14
۲-۵-۸ روش LEACH 14
۲-۵-۹ روش EDDD 14
۲-۶ محدودیتهای سختافزاری شبکههای حسگر بیسیم 15
۲-۷ انرژی مصرفی در شبکههای حسگر بیسیم 15
۲-۸ الگوریتم کلونی مورچگان 16
۲-۹ ویژگیهای الگوریتم کلونی مورچگان 17
۲-۱۰ کاربردهای الگوریتم کلونی مورچگان 18
۲-۱۱-۱ مسیریابی شبکههای کامپیوتری با استفاده از ACO 18
۲-۱۲ فلوچارت کلونی مورچگان 19
۲-۱۳ خلاصه فصل 20
فصل سوم 21
مروری بر کارهای گذشته 21
۳-۱ بهینهسازی مصرف انرژی در شبکههای حسگر بیسیم با استفاده از الگوریتم ژنتیک 21
۳-۲ بهینهسازی انرژی با روشی مبتنی بر بازی اقلیت و اتوماتای یادگیری سلول 21
۳-۳ بهینهسازی انرژی در ارتباطات در شبکههای حسگر بیسیم 21
۳-۴ بهینهسازی انرژی با تحویل چند داده 22
۳-۵ بهینهسازی انرژی با جلوگیری از چاههای انرژی و توزیع غیر یکنواخت گرهها 22
۳-۶ الگوریتم مسیریابی برای شبکههای حسگر بیسیم 22
۳-۷ مسیریابی قابل اعتماد و کارآمد در شبکههای حسگر بیسیم 23
۳-۸ بیوگرافی از مسیریابی ترکیبی الهام گرفته از الگوریتم بهینهسازی باکتری 23
۳-۹ بهینهسازی انرژی با استفاده از تکنیک تجمیع دادهها 23
۳-۱۰ مصرف قدرت و افزایش طول عمر شبکه در حین ارتباط گرههای حسگر در wsn 24
۳-۱۱ اعتبار و کیفیت سرویس با استفاده از الگوریتم کلونی مورچگان 24
۳-۱۲ بهینهسازی انرژی بر اساس تاریخچهای از پروتکل کنترل پنجره 24
۳-۱۳ برای به دست آوردن بهترین ارتباط در شبکههای حسگر بیسیم با استفاده از الگوریتم ژنتیک و مقایسه و تجزیه و تحلیل 25
۳-۱۴ بهینهسازی انرژی بر اساس مکانیزم مسیریابی برمبنای اتصال و مکان 25
۳-۱۵ بهینهسازی انرژی با استفاده از سیستم فازی 26
۳-۱۶ بهینهسازی انرژی با استفاده از شمای حفظ مکان مبدا 26
۳-۱۷ خلاصه فصل 26
فصل چهارم 27
آزمایشها و ارزیابی نتایج 27
۴-۲اطلاعات مربوط به شبکه 27
۴-۳ شرایط الگوریتم 28
۴-۴پروتکل پیشنهادی 28
۴-۴-۱ارسال مجدد antها به درون شبکه 29
۴-۴-۲انتخابPROXY برای نودهای ایزوله 29
۴-۵متوسط مصرف انرژی 30
۴-۶متوسط تعداد نودهای زنده 30
۴-۷طول عمر شبکه 31
۴-۸مجموعه آزمایشی و محیط پیاده سازی و اجرا 32
۴-۹خلاصه فصل 32
بحث و نتیجهگیری 33
۶-۱ نتیجهگیری 33
۶-۲ پیشنهادات 34
منابع 35
پرداخت با کلیه کارتهای عضو شتاب امکان پذیر است.