زمینه: شبکه ­های حسگر بی­ سیم تشکیل شده است از تعداد زیادی از نودهای ثابت یا متحرک، غیرقابل شارژ،  کم هزینه و کم مصرف. به دلیل غیرقابل شارژ بودن نودهای حسگر یا هزینه بالای آن، مصرف انرژی یکی مهمترین چالش ­های هست که با آن رو به رو هستیم. بنابراین استفاده از روش ­های که باعث کاهش مصرف انرژی حسگرها می­شود بسیار ضروری و هم مهم می­باشد.  

هدف: یکی از روش­های که باعث کاهش مصرف انرژی حسگرها می شود استفاده از خوشه ­بندی و مسیریابی مبتنی بر خوشه بندی می ­باشد.

روش­ ها: در این مقاله برای انتخاب سرخوشه­­ های بهینه از الگوریتم Self-Adaptive Multi-objective TLBO approach [1] استفاده می ­کنیم. بعد از انتخاب سرخوشه حسگرها عضو نزدیکترین سرخوشه شده و اطلاعات را به سرخوشه خود ارسال می­کنند. سرخوشه ­ها اطلاعات را دریافت کرده، تجمیع می­کنند و اطلاعات را به صورت چندگامی با استفاده از الگوریتم ترکیبی TLBO-TS به سینک ارسال می­کنند. این کار باعث کاهش مصرف انرژی سرخوشه­ ها در هنگام ارسال اطلاعات به سینک و در نهایت افزایش طول عمر شبکه حسگر بی­ سیم می­ شود.

یافته ­ها: نتایج شبیه سازی نشان می­ دهد که پروتکل پیشنهادی ما ( OCRP[2] ) نسبت به الگوریتم ALSPR  35درصد و نسبت به  CRPD 17درصد  و نسبت به الگوریتمCOARP   12 درصد عملکرد عملکرد بهتری دارد.

نتیجه ­گیری: با توجه به محدویت انرژی حسگرها استفاده از روش­های فراابتکاری در خوشه بندی و مسیریابی  باعث بهبود عملکرد شبکه و افزایش طول عمر شبکه حسگر بی­ سیم می­ شود.

[1] SAMTLBO

[2] Optimal clustering-based routing protocol