Energy resource constraint is an important issue in wireless sensor networks. An efficient solution to this issue is clustering approach; which markes the network nodes as cluster heads (CHs) and cluster members (CMs). In the clustering method cluster members send packets to the cluster head and CHs forward the received packets to the sink. CH selection mechanism has direct effect on the energy efficiency and network coverage of WSN. In this paper a new distributed clustering approach using fuzzy logic is proposed. Our proposed method uses Fuzzy logic to assign CH selection chance to network nodes in order to choose tentative and final CHs. simulation results demonstrate that our approach reachs to better network lifetime, energy efficiency and network coverage in comparison with UCFIA, GCA, and SCP

چکیده

محدیدیت منبع انرژی ، یک مسئله مهم در شبکه های حسگر بیسیم است. یک راه حل موثر برای این مسئله رویکرد کلاستر سازی است ؛ که نودهای شبکه را به عنوان رئوس کلاستر (CHs) و اعضای کلاستر (CMs) ارزه می کند. در روش کلاستر سازی ، اعضای کلاستر بسته هایی را به راس کلاستر می فرستد و CH ها بسته های دریافت شده را به سینک ارسال می کند. مکانیزم انتخاب CH تاثیر مستقیمی بر روی بهره وری انرژی و پوشش شبکه WSN دارد. در این مقاله یک رویکرد کلاسترینگ توزیع شده جدید با استفاده از منطق فازی پیشنهاد شده است . روش پیشنهادی ما از منطق فازی برای اختصاص دادن شانس انتخاب CH به نودهای شبکه ، به منظور انتخاب CH های تجربی و نهایی ، استفاده می کنیم. نتایج شبیه سازی اثبات می کند که رویکرد ما در مقایسه با UCFIA ,GCA و SCP به طول عمر شبکه ، بهره وری انرژی و پوشش شبکه بهتر دست می یابد.

1-مقدمه

شبکه های حسگر بیسیم تشکیل شده از هزاران نودهای حسگر ارزان و هوشمند است که بصورت تصادفی در یک منطقه مستقر شده اند. در این شبکه ها ، محدیدیت اصلی نودهای شبکه ، منبع انرژی ، قدرت پردازش ، پهنای باند ارتباطی و غیره ... است[1]. منبع تغذیه ی نودهای حسگر در WSN ها باتری های کوچک است که معمولا نمی توانند تعویض یا جایگزین شوند. بنابراین ، مهمترین مسئله در WSN طول عمر شبکه است و بهترین راه حل ، پروتکل های موثر انرژی است. اخیرا ، کلاسترینگ به عنوان یک روش ذخیره انرژی معرفی شده است و کارایی خوب WSN شدیدا به مکانیزم کلاسترینگ انرژی موثر بستگی دارد .[2] استفاده از روش کلاستر سازی در شبکه های حسگر ، سبب فواید زیر می شود: 1.مصرف انرژی پایین 2.طول عمر بیشتر3.تسهیل کردن پردازش منفرد مشارکتی 4.تسهیل کردن تراکم داده 5.کاهش پهنای باند ارتباطات 6.افزایش مقیاس پذیری و تنومندی یا نیرومندی شبکه...