در مورد انتخاب سرخوشهی مناسب در مسئله خوشهبندی در شبکههای حسگر بیسیم متغیرهای زیر را انتخاب شده است که دلیل انتخاب هر کدام از متغیرها را بیان می شود.
مکان
با توجه به نوع مسئله به صورت واضح مشخص است که مهمترین پارامتر ما برای انتخاب سرخوشهی مناسب مکان قرار گرفتن فیزیکی سرخوشه در بین اعضای خوشه است.
( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )
مکان قرار گرفتن سرخوشه باید طوری باشد که از مجموع تمام اعضای خوشه کمترین فاصلهی اقلیدوسی را داشته باشد.
(۳ – ۲)
در مورد سرخوشه یک اصل منطقی وجود دارد که مکان سرخوشه معمولا در وسط اعضای خوشه است، این امر به این دلیل است که به اساس منطق ریاضی معمولا گرهای که در وسط خوشه قرار دارد نسبت به تمام اعضای خوشه کمترین فاصله را در مجموع دارد. شکل ۳-۱، چگونگی این موضوع را نشان میدهد. به این واقعیت مرکزیت ثقل[۸۳] میگویند.
شکل ۳‑۱: مرکز جمعیت بهترین مکان برای قرار گرفتن سرخوشه[۶].
انرژی
به دلیل این که گره سرخوشه وظیفه ارتباطات بین خوشه ای با دیگر خوشهها و ایستگاه مبنا را در انتقال اطلاعات و داده به عهده دارد. و این وظیفه نیازمند صرف انرژی بیشتری است، حسگری از بین گرههای خوشه باید انتخاب شود که از سطح انرژی قابل قبولی برخوردار باشد. پس گره سرخوشه را از بین گرههایی انتخاب میکنیم که حداقل انرژی قابل قبول را برای انجام وظایف سرخوشه، دارا میباشد.
( ۳ – ۳ )
فرمول انرژی، نسبت انرژی ذرات انتخاب شده در هر دور الگوریتم کوچ پرندگان را به تمام انرژی موجود در خوشه محاسبه میکند و به این شکل انرژی ذرات انتخاب شده را در محاسبه تابع شایستگی وارد میکنیم.
(۳ – ۴ )
در فرمول (۳ – ۴) ، Ck اعضای خوشه هستند. و S مجموعه ذرات انتخاب شده برای الگوریتم کوچ پرندگان از بین اعضای خوشه در هر دور میباشد.
درجه پیوستگی در شبکه[۸۴]
درجه پیوستگی در شبکه برای هر گره حسگر تعریف میشود و نشان دهنده تعداد همسایگان نزدیک گره میباشد. این همسایگان در شعاع نزدیکی از گره قرار دارند و به شکلی نشاندهنده درجه پیوستگی گره مورد نظر در شبکه میباشند.
بالا بودن درجه پیوستگی گره در شبکه نشان دهنده این است که گره دارای موقعیت بهتری در بین گرهها در شبکه است.
(۳ – ۵ )
چگالی پراکندگی گرههای شبکه را در کل شبکه یکسان در نظر میگیریم و این کار باعث می شود که چگالی پراکندگی گرههای حسگر به عنوان یک متغیر در فرمول ظاهر نشود و متغیر درجه پیوستگی گره در شبکه به صورت یک متغیر مستقل در فرمول تابع شایستگی قرار بگیرد.
اما در کل میتوان گفت که متغیر درجه پیوستگی گره در شبکه تابع چگالی پراکندگی گرههای حسگر در شبکه است. ما فرض میکنیم که گرههای حسگر بیسیم با توضیح یکنواخت در شبکه به صورت تصادفی پراکنده شده اند.
تعداد دفعاتی که سرخوشه انتخاب شده است[۸۵]
اگر گره که به عنوان سرخوشه در شبکه انجام وظیفه کرده باشد به این معنی است که انرژی زیادی را مصرف کرده است و توانایی آن برای انتخاب شدن به عنوان گره سرخوشه کاهش یافته است. در نتیجه برای اینکه به گرهای که در دورهای قبل به عنوان گره سرخوشه انتخاب شده باشد شانس کمتری نسبت به دیگران برای انتخاب دوباره بدهیم، به فرمول تابع بهینگی خود این بخش را اضافه میکنیم.
(۳ – ۶ )