Abstract
Wireless sensor network (WSN) open up new application area such as intelligent environmental and structural monitoring. One of the major challenges in WSN lies in the constraint energy and computation resource available in the sensor nodes. This paper deals with minimizing the energy resource of the wireless sensor nodes and maximizing its life time. When an event is detected in a particular area, all the nodes around the sensing range will collect the data and forward it to the upstream nodes. This makes wastage of energy because all the nodes are involved in sensing, processing and transmitting the same data.. WSN should be energy efficient in term of energy consumption and quality of path that are used to route the packets, towards the data collecting point called sink. Next node selection is based on minimum cost value. The cost depends on link quality residual energy and number of successive transmission. Genetic algorithm is used to optimize the minimum cost function. By using evolutionary optimization method minimum number of nodes is selected to obtain the optimal route
چکیده
امروزه شبکه های حسگر بی سیم (WSN) منجر به پیدایش حوزه های کاربردی جدیدی مانند مانیتورینگ ساختاری و محیطی هوشمند گردیده است. یکی از چالش های عمده ای که در این شبکه ها با آن روبر هستیم، محدودیت انرژی و منابع محاسباتی موجود در گره های حسگر میباشد. در این مقاله قصد داریم تا منبع انرژی در گره های حسگر بی سیم را کمینه ساخته و طول عمر آنها را بیشینه نماییم. در این شبکه ها، در زمانی که یک رویداد در یک ناحیه ی خاص تشخیص داده شد، همه ی گره های اطراف این محدوده ی حسی اقدام به جمع آوری داده هایی در خصوص آن رویداد کرده و آنرا برای گره های بالایی خود ارسال مینمایند. این کار باعث اتلاف انرژی زیادی میگردد چرا که همه ی گره ها در فرآیند حس رویداد و پردازش و انتقال داده های یکسان شرکت دارند. WSN باید از نظر مصرف انرژی و کیفیت مسیری که برای ارسال بسته های داده ای به سمت نقطه ی جمع آوری داده ها –که سینک نام دارد – استفاده میکند، عملکرد کارآمدی داشته باشد. انتخاب گره ی بعدی باید بر مبنای مقدار هزینه ی کمینه صورت گیرد. این هزینه بسته به کیفیت لینک، انرژی باقیمانده و تعداد انتقالاتِ موفق میباشد. در این شبکه ها از الگوریتم ژنتیک به منظور بهینه سازی تابع هزینه کمینه استفاده میشود. با استفاده از الگوریتم تکاملاتی، متد بهینه سازی باعث کمینه شدن تعداد گره های انتخابی در جهت بدست آوردن مسیری بهینه میشود.
1-مقدمه
یک شبکه ی حسگر بی سیم (WSN) را میتوان به عنوان مجموعه ای از حسگر های توزیع شده به صورت فضایی در نظر گرفت که به صورت مشارکتی اقدام به نظارت بر شرایط محیطی و فیزیکی، مانند دما، صدا، نوسان، فشار، حرکت و یا آلودگی مینمایند. توسعه ی شبکه های حسگر بی سیم برگرفته از کاربرد های نظارمی ای مانند نظارت بر میادین جنگی میباشد. حال از این شبکه ها در صنایع و حوزه های کاربردی غیر نظامی زیادی استفاده میشود، که میتوان به مواردی مانند نظارت و کنترل بر پروسه ی صنعتی، نظارت بر سلامت ماشین، نظارت بر میحط و سکنه ی داخل آن محیط، کاربرد های بهداشت و درمان، اتوماسیون خانگی و کنترل ترافیک اشاره کرد...