ارائه روشی بهینه، مبتنی بر کاربرد جهت حرکت سینک در شبکه های سلسله مراتبی حسگر بی سیم

استفاده از سینک متحرک یکی از مهمترین تکنیک ها در جهت مصرف بهینه انرژی و به دنبال آن افزایش عمر شبکه های حسگر بی سیم می باشد. کارهای زیادی در خصوص قرارگیری سینک متحرک در شبکه و همچنین تعیین مسیری برای حرکت آن ارائه شده است. از آنجایی که ساختارهای سلسله مراتبی نیز به عنوان یکی از پرکاربردترین توپولوژی های شبکه های حسگر بی سیم محسوب می گردد، ما در این مقاله حرکت سینک را در شبکه های سلسله مراتبی دو سطحی مورد بررسی قرار داده ایم. روش پیشنهادی که مبتنی بر مدل برنامه نویسی ریاضی Mixed Integer Linear Programming) MILP) می-باشد، انعطاف پذیری موثری در خصوص نوع کاربرد شبکه حسگر دارد؛ به طوری که با توجه به نوع کاربرد شبکه و به تبع آن سطح بحرانی بودن زمان گزارش داده های شبکه(tar) مسیری بهینه برای حرکت سینک در شبکه تعیین می کند و در زمان تعیین شده (tar) داده های هر خوشه با مصرف بهینه انرژی توسط سینک جمع آوری میشوند. روش ارائه شده برای تعیین مسیر حرکت سینک، تعدادی نقطه بهینه را در شبکه مشخص میکند و برای هر نقطه، زمان توقف و سرخوشه های ارسال کننده را نیز تعیین میکند. در قسمت شبیه سازی، ابتدا به تحلیل کامل روش ارائه شده پرداختهایم، سپس روش ارائه شده را با روش های دیگر کنترل حرکت سینک متحرک و همچنین روش حرکت سینک در مسیرهای مقید مقایسه نمودهایم. نتایج شبیه سازی نشان دادهاند که ایده سینک متحرک در شبکه های سلسله مراتبی دو سطحی مبتنی بر روش ارائه شده، می تواند عمر شبکه حسگر را نسبت به مسیر های مبتنی بر قید بین دو تا چهار برابر و نسبت به روش سینک ثابت بین هشت تا ده برابر افزایش دهد.