Tỉ lệ cụm
LEACH LEACH-C SCEEP H-LEACH K-Means FCM FCM- 3WSN
10% 0.045 0.101 0.044 0.070 0.568 1847.116 152.322 20% 0.067 0.133 0.068 0.105 0.865 1977.350 1999.545 30% 0.070 0.137 0.085 0.126 1.235 3306.267 10344.714 40% 0.099 0.216 0.095 0.143 1.570 3454.225 29582.900
3.6.3 Đánh giá giải pháp tối ƣu năng lƣợng kết hợp lựa chọn nút chủ
Thứ nhất, chúng tơi trình bày các kết quả thử nghiệm của các số cảm biến
khác nhau cụ thể là 500, 1000 trong địa hình, số lƣợng các cụm đƣợc chọn là 10% số lƣợng cảm biến Hình 3-6 chỉ ra rằng LEACH-C cĩ tỷ lệ phần trăm nhất kết nối giữa CH và BS (100 %). Tuy nhiên, trong thuật tốn này, tỉ lệ phần trăm kết nối giữa non-CH và CH nhỏ nhất, tỷ lệ trung bình ít hơn 62%. LEACH, K-Means và SCEEP cho kết quả tốt nhất cĩ tỉ lệ phần trăm kết nối giữa non-CH và CH là 100% (Hình 3-7). Tuy nhiên, tỷ lệ phần trăm kết nối giữa CH và BS thấp là 21 và 22%, kết quả này đƣợc chỉ ra trong Hình 3-6. Rõ ràng là từ Hình 3-6, Hình 3-7, FCM- PSO cĩ đƣợc kết quả tốt nhất cả về tỉ lệ phần trăm kết nối giữa các CH và BS, giữa các non-CH và CH với tỷ lệ là 97 và 94%, tƣơng ứng.
Hình 3-6 Tỉ lệ phần trăm CH kết nối tới BS với số cảm biến khác nhau
Hình 3-7 Tỉ lệ phần trăm non-CH kết nối tới CH với số cảm biến khác nhau
Thứ hai, chúng tơi sẽ thực hiện các thí nghiệm bằng các phân phối khác nhau nhƣ Gaussian, Poisson, Uniform, Gamma và Beta. Số lƣợng các cảm biến đƣợc thiết lập là 1000. Số lƣợng các cụm tƣơng đƣơng với 10% số lƣợng các cảm biến.
Hình 3-8 cho thấy LEACH-C cĩ tỷ lệ phần trăm kết nối giữa các CH và BS là lớn nhất 100%. Nhƣng tỉ lệ kết nối giữa các non-CH và CH là nhỏ nhất, khoảng 38,58-66,35%. Nếu chúng ta xem xét các tỷ lệ phần trăm kết nối giữa non-CH và CH (Hình 3-9), K-Means, LEACH, SCEEP, H-LEACH cho kết quả tốt nhất, 100%. Tuy nhiên, tỷ lệ phần trăm kết nối giữa các CH và BS khá nhỏ cụ thể là 16,4-57,5% (LEACH), 31,5-58,4% (K-Means), 16-53,7% (SCEEP), 17,1-56,9% (H-LEACH).
Rõ ràng là FCM-PSO cĩ kết quả tốt nhất cả tỷ lệ kết nối giữa các CH và BS (95,5-98,4%) , tỉ lệ kết nối giữa các non-CH và CH (97,77-99,98%).
Hình 3-8 Tỉ lệ phần trăm CH kết nối tới BS với các phân phối khác nhau
Hình 3-9 Tỉ lệ phần trăm non-CH kết nối tới CH với các phân phối khác nhau
Cuối cùng, xác nhận các kết quả với số lƣợng cụm là 20% số lƣợng cảm biến trong Bảng 3-10, Bảng 3-11. Thực nghiệm cho thấy tỉ lệ kết nối giữa các CH và BS, tỉ lệ kết nối giữa các non-CH và CH của thuật tốn FCM-PSO là tốt hơn so với các thuật tốn khác.