ارزیابی الگوریتم های خوشه بندی در شبکه های VANET

ترجمه مقاله ارزیابی الگوریتم های خوشه بندی در شبکه های VANET

ترجمه مقاله A Survey on Clustering Algorithms for Vehicular Ad-Hoc Networks

در این پست ترجمه کوتاهی از مقاله ارزیابی الگوریتم های خوشه بندی در شبکه های VANET را با عنوان انگلیسی A Survey on Clustering Algorithms for Vehicular Ad-Hoc Networks آماده کرده ایم که یکی از کاربران زحمت ارسال آن را کشیده اند اما کامل ترجمه نشده و قسمتی از آن تهیه شده است. همین توضیحات کوتاه را در اختیار شما عزیزان قرار میدهیم که امیدواریم مفید بوده باشد. در ادامه نیز انیمیشن شبکه vanet قرار داده شده است که پیشنهاد می کنم برای آشنایی بیشتر با این شبکه، این انیمیشن رو مشاهده کنید.

در چند سال گذشته شاهد تحقق افزایش بهره وری از ارتباطات بین خودرویی هستیم. به دلیل الگوهای حرکتی خاص وسایل نقلیه، الگوریتم ها و راه حل های جدید توسعه یافته اند. خوشه بندی یک تکنیک برای گروه بندی گره های در مجاورت جغرافیایی یکدیگر است که شبکه بسیار قوی و مقیاس پذیر ایجاد می کند.

خوشه بندی چیست ؟

خوشه بندی یک فرآیند گروه بندی گره ها (وسایل محرک، سنسورها، خودروها و…) در ناحیه جغرافیایی مجاور با یکدیگر براساس قوانینی خاص می باشد. این قوانین با الگوریتم های دیگر متفاوت است و فاکتوری کلیدی برای ساخت خوشه های پایدار هستند. خوشه ها یک نوع گروه های مجازی هستند که توسط الگوریتم های خوشه بندی تشکیل شده اند. هر خوشه حداقل یک سرخوشه (CH) دارد که توسط گره های دیگر خوشه (CN) ها انتخاب می شود.

توضیحات بیشتر ارزیابی الگوریتم های خوشه بندی در شبکه های VANET و دانلود رایگان مقاله اصلی در ادامه مطلب.

معمولا هر CN می تواند با یک CH انتخاب شود، اما در برخی الگوریتم ها انواع مختلف گره ها موقعیت بهتری برای یکی شدن دارند. برای مثال، CN با اتصال اضافی به شبکه 3G می تواند نسبت به همسایگان بدون 3G خود مناسب تر باشد.

برخی الگوریتم ها نیز انواع دیگر گره ها مثلا ارسال خوشه و غیره را معرف می کنند. اندازه خوشه از یک خوشه به خوشه دیگر تغییر می کند و اغلب به محدوده انتقال دستگاه ارتباطی بی سیم که از یک گره استفاده می کند، بستگی دارد. اما برخی الگوریتم های خوشه بندی نیز به صورت فیلتر های دیگری که از اتصال گره به خوشه جلوگیری می کند، ایفای نقش می کنند.

یکی از محتمل ترین آنها که استفاده شده است فیلتر جهت حرکت است. این فیلتر زمانیکه جهت یک CN خلاف جهت CH خوشه است، از پیوستن آن CN به خوشه جلوگیری می کند. با توجه به قوانین انتشار سیگنال های رادیویی ایده آل و غریزی، اغلب خوشه طبیعی به صورت یک چرخه با CH در مرکز و CN اطاف آن در شکل زیر نشان داده شده است.

هر CN می تواند مستقیما با CH خود ارتباط برقرار کند و دو CN مختلف می تواند با یکدیگر به طور مستقیم یا در بدترین حالت از طریق CH هایشان ارتباط برقرار کنند. این چنین خوشه هایی خوشه های تک هاپی نامیده می شوند؛ به طوری که  هر دو گره می تواند در 1 هاپ یا کمتر با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. اما یک هاپ تنها برای کاربردهای ساده انتخاب می شود. راه حل آن استفاده بیش از یک هاپ است که در آن خوشه ها n- هاپی نامیده می شوند.

(خوشه ایده آل با سرخوشه در مرکز و گره ها در اطراف)

ثبات خوشه یک هدف مهم است که الگوریتم های خوشه بندی تلاش می کنند تا به آن دست یابند و به عنوان یک معیار عملکرد الگوریتم خوشه بندی در نظر گرفته می شود. پایداری بالا یا پایین برای لایه های ارتباطی اهمیت دارد که عملکرد آن می تواند به طور قابل توجهی با کمک خوشه ها بهبود پیدا کند.

ثبات خوشه بندی به استفاده مجدد از فضای منابع اجازه می دهد، مسیریابی را ساده و باعث ایجاد شبکه با ثبات بیشتر از دیدگاه هر CN می شود. ثبات خوشه بندی می تواند به روش های مختلف تعریف شود؛ اما اغلب تعداد تغییرات CH و تعداد حالتی که CN، CH خود را تغییر می دهد، استفاده می شود. با دقت در انتخاب CH و گره ها، ثبات یک خوشه خاص می تواند به طور قابل توجهی بهبود یابد.

ادامه ترجمه این مقاله ارزیابی الگوریتم های خوشه بندی در شبکه های VANET از سوی کاربر ارسال کننده، تهیه نشده اما شما می توانید مقاله اصلی را در ادامه دانلود و بررسی نمائید.