ارائه یک روش خوشه‌بندی پویای چندسطحی وزن‌دار آگاه بر شاخص‌دهی فضایی در شبکه‌های میان‌خودرویی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه مهندسی برق و کامپیوتر، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

چکیده

شبکه‌های میان خودرویی، یکی از فناوری‌های درحال رشد است که مدیریت ایمن و کارآمد ترافیک جاده را تضمین می‌کند. مدیریت تحرک چالش اصلی در شبکه‌های میان خودرویی است. بنابراین، پروتکل خوشه‌بندی تطبیقی و پایدار یک مسئله حیاتی در فناوری شبکه‌های میان خودرویی است. شبکه‌های میان خودرویی مبتنی بر خوشه‌بندی روزبه‌روز توجه بیش‌تری را به خود جلب می‌کند. متغیرهای اصلی که در تشکیل پروتکل‌های خوشه‌بندی مورد استفاده قرار می‌گیرند، سرعت، فاصله و جهت حرکت می‌باشند. اگرچه در روش‌های مختلف، متغیرهای دیگری از قبیل میزان اطمینان، طول عمر، مقدار شباهت، کیفیت پیوند ارتباطی، نرخ نویز سیگنال و نرخ انتقال بسته در کنار سه مؤلفه اصلی به‌کار گرفته شده‌اند. در این پایان‌نامه قصد بر این است که با به‌کارگیری روش‌های مختلف و تکنیک‌های ارائه‌شده، مواردی از قبیل تعداد خوشه‌های ایجادشده و تعداد تغییرات در سرخوشه‌ها بهبود داده شوند. هدف از بهبود این موارد، ایجاد انسجام و پایداری بیش‌تر در خوشه‌های ایجادشده می‌باشد. در این الگوریتم با استفاده از شاخص‌دهی فضایی و بررسی موقعیت خطی که وسیله‌نقلیه از آن عبور می‌کند، تعداد خوشه‌های ایجادشده را حداقل 5.7 درصد بهبود داده شد. هم‌چنین این الگوریتم توانست بهبودی 3.2 درصدی در تعداد تغییرات سرخوشه‌ها حاصل کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Dynamic Multi Level Spatially Aware Clustering with Weighted Cluster Head Selection

نویسندگان [English]

  • Reza Rasoulzadeh Darabad
  • Seyyed Amir Asghari
  • Mohammad Reza Binesh Marvasti
  • Kimiya Shahbakhti
Department of Electricity and Computer, Faculty of Engineering, Kharazmi University, Tehran, Iran
چکیده [English]

Vehicular Ad-hoc Networks are a growing technology that ensures safe and efficient road traffic management. Mobility management is the primary challenge in inter-vehicle networks. Therefore, an adaptive and stable clustering protocol is a crucial issue in inter-vehicle network technology. Day by day, inter-vehicle networks based on clustering are attracting more attention. The main variables used in forming clustering protocols are speed, distance, and direction of movement. However, in different methods, other variables such as confidence level, lifespan, and similarity measure, quality of communication link, signal noise rate, and packet transmission rate have been used alongside the three main components. In this method, we aim to improve aspects such as the number of clusters formed and the number of changes in cluster heads by employing various methods and techniques presented. The purpose of these improvements is to create more cohesion and stability in the formed clusters. In the proposed algorithm, Dynamic Multi Level Spatially Aware Clustering with Weighted Cluster Head Selection (DML-SAC-WCHS), we aim to improve the number of clusters formed by at least 5.7% by using spatial indexing and examining the linear position that the vehicle passes through. Additionally, we have achieved a 3.2% improvement in the number of cluster head changes.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Vehicular Ad-hoc Networks
  • Clustering
  • Cluster Head
  • Spatial Indexing
  • Cluster Head Changes
  • Lifetime

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 10 آبان 1403
  • تاریخ دریافت: 08 اردیبهشت 1403
  • تاریخ بازنگری: 27 شهریور 1403
  • تاریخ پذیرش: 01 آبان 1403