ارائه و ارزیابی یک الگوریتم مسیریابی بر اساس جستجوی ممنوع در شبکه های حسگر بی سیم
چکیده
در این پایان نامه یک الگوریتم مسیریابی بر اساس جستجوی ممنوع در شبکه های حسگر بی سیم ارائه خواهیم نمود. الگوریتم ارائه شده، tsra، از فازها و استراتژی های موجود در جستجوی ممنوع مانند انتخاب راه حل اولیه، حرکت، حافظه کوتاه مدت و حافظه بلند مدت، استراتژی لیست کاندید کارا و لیست ممنوع، استفاده نموده است. در این الگوریتم از الگوریتم a* برای یافتن مسیر اولیه استفاده شده است. همچنین روش جدیدی برای یافتن مسیرهای همسایه برای مسیر اولیه، ارائه گردیده است. علاوه بر این ها، در الگوریتم ارائه شده، تابع صلاحیت جدیدی برای انتخاب مسیر همسایه و همچنین انتخاب گره گام بعدی در فرآیند مسیریابی به کارگرفته شده است. ما این الگوریتم را با الگوریتم پایه بهینه سازی کلونی مورچگان مانند aca، aclr، الگوریتم آگاه از انرژی و مکان مبتنی بر بهینه سازی کلونی مورچگان epwsn، که به عنوان اولین الگوریتم ارائه کرده ایم و الگوریتم آگاه از انرژی مبتنی بر بهینه سازی کلونی مورچگان در شبکه های حسگر بی سیم (eaaca) مقایسه خواهیم نمود. مقایسات انجام شده بر اساس میانگین مصرف انرژی شبکه، زمان حیات شبکه و میانگین طول مسیر خواهد بود. نتایج شبیه سازی برای شبکه های مختلف با تعداد گره های متفاوت، که گره های حسگر در آن ها به طور متوازن و تصادفی گسترده شده اند، نشان می دهد که الگوریتم ارائه شده مبتنی بر جستجوی ممنوع در مقایسه با الگوریتم های مسیریابی مبتنی بر بهینه سازی کلونی مورچگان ذکر شده، تعادل انتقال بیشتری را بین گره ها ایجاد می کند، و از آنجا که مصرف انرژی یکی از مهمترین مسائل در شبکه های حسگر بی سیم بدلیل محدودیت باتری در هر حسگر می باشد، الگوریتم ارائه شده مصرف انرژی را در مسیریابی کاهش داده و موجب افزایش زمان حیات شبکه می شود. علاوه بر این ها همانطور که نتایج شبیه سازی نشان می دهد، میانگین طول مسیر ایجاد شده توسط الگوریتم tsra، از الگوریتم های مبتنی بر کلونی مورچگان اشاره شده در بالا بهینه تر است.