Joint design of hierarchical topology control and routing design for heterogeneous wireless sensor networks

شبکه های سنسور بی سیم ناهمگونی معمولا توسط تعداد زیاد گره های گران قیمت ارزان می شوند که نمونه های مهم را از موقعیت یابی انتخاب می کنند و سپس آنها را به ایستگاه های پایه وابسته خود به شیوه همکاری انتقال می دهند. کنترل توپولوژی سلسله مراتبی یعنی روش خوشه بندی در چنین شبکه هایی به طور موثر می تواند از منابع محدود گره های حسگر استفاده کند و طول عمر شبکه را طولانی تر کند. با این حال، با توجه به تکنیک های خوشه بندی کلاسیک، تکنیک کنترل توپولوژی و طراحی مسیریابی داده ها معمولا با جداسازی این دو همتای نزدیک نسبت به دو فرآیند مستقل انجام می شود. به عنوان یک نتیجه، اگر چه چنین ملاحظاتی می تواند به طور موثر طراحی الگوریتم را ساده کند، اغلب راه حل های مطلوب برای بهبود عملکرد شبکه نیست، به عنوان مثال، حداکثر کردن طول عمر شبکه یا بهینه سازی سرعت داده در هر لینک. اجزای شبکه یعنی ایستگاه پایه و گره های حسگر دارای ویژگی های مختلف هستند. این مقاله یک قطعنامه یکپارچه ارائه می دهد که تمام ملاحظات فوق را به عنوان یک روش کلی و تصمیم گیری در نظر گرفته است. تکامل تصمیم گیری و برنامه ریزی از طریق نمونه های دقیق در محیط های شبیه سازی شده و واقعی واقع شده است. آزمایش نشان می دهد که رویکرد طراحی مشترک ما دارای استقرار و تخصیص به طور کلی برای گره های عضو و خوشه های کلیدی است که بسیار نزدیک به راه حل بهینه است.