Số cảm biến
LEACH LEACH-C SCEEP H-LEACH K-Means FCM FCM- 3WSN
500 0.019 0.032 0.019 0.029 0.130 33.239 12.538
1000 0.045 0.101 0.044 0.070 0.568 1847.116 152.322
1500 0.086 0.225 0.084 0.134 1.383 1816.295 811.188
2000 0.14341 0.41592 0.1385 0.22577 2.65285 7182.866 2704.51
Thứ ba, chúng ta so sánh các thuật tốn với cách phân phối các cảm biến
khác nhau (Hình 3-2). Tƣơng tự nhƣ các thử nghiệm trƣớc đĩ, việc tính tốn tiêu thụ năng lƣợng và thời gian chạy của tất cả các thuật tốn trên từng địa hình từ T1 đến T10 theo năm trƣờng hợp của các phân phối cảm biến (Gaussian, Poisson, Uniform, Gamma và Beta). Các kết quả đƣợc tĩm tắt bằng cách tính giá trị trung bình của địa hình nhƣ trong Hình 3-4 và Bảng 3-8.
Hình 3-4 Năng lượng tiêu thụ trung bình với các phân phối cảm biến khác nhau (joule)
Các kết quả thí nghiệm trong Hình 3-4 chỉ ra rằng mức tiêu thụ năng lƣợng
của FCM-3WSN ít hơn so với những thuật tốn khác bằng cách phân phối cảm biến khác nhau. Ví dụ, năng lƣợng tiêu thụ trung bình của FCM-3WSN với phân phối Gaussian là 20,7 trong khi những thuật tốn khác là 387 (Leach), 860 (LEACH-C), 394 (SCEEP), 384 (H-LEACH), 309 (K -Means) và 29,6 (FCM). Trong phân phối này, chỉ cĩ 2 trƣờng hợp, mức tiêu thụ năng lƣợng của FCM-3WSN khơng phải là
nhỏ nhất (địa hình T5 và T10). Các thuật tốn khác tiêu thụ nhiều năng lƣợng hớn với cách phân phối này.
Tuy nhiên, khi thực hiện thuật tốn FCM-3WSN trên phân phối Poisson, Uniform và Gamma, mức tiêu thụ năng lƣợng trung bình tăng lên đến 47,9, 46,3 và 62 tƣơng ứng. Chỉ trong phân phối Beta, năng lƣợng tiêu thụ của FCM-3WSN đƣợc giảm xuống cịn 19,3. Điều này cho thấy rõ ràng rằng FCM-3WSN hoạt động hiệu quả với các phân phối cảm biến nhƣ Gaussian và Beta. Tuy nhiên, ngay cả trong các phân phối đặc biệt nhƣ Poisson, Uniform và Gamma, mức tiêu thụ năng lƣợng trung bình của FCM-3WSN vẫn cịn tốt hơn so với các thuật tốn khác. Hình 3-4 chứng minh rằng năng lƣợng tiêu thụ của FCM-3WSN với phân phối Poisson bằng 10,2% (LEACH), 31,1% (LEACH-C), 10% (SCEEP), 11% (H-LEACH), 15,5% (K- Means) và 70% (FCM). Tƣơng tự, năng lƣợng tiêu thụ của FCM-3WSN với phân phối Uniform bằng 16,8% (LEACH), 16,6% (SCEEP), 17,9% (H-LEACH) và 24,3% (K-Means). Trong phân phối này, việc tiêu thụ năng lƣợng trung bình của Leach-C và FCM là tốt hơn so với FCM-3WSN. Đối với phân phối Gamma, năng lƣợng tiêu thụ của FCM-3WSN bằng 18,8% (Leach), 19,3% (SCEEP), 20,3% (H- LEACH) và 26,4% (K-Means). Cuối cùng, năng lƣợng của FCM-3WSN với phân phối Beta bằng 9,68% (LEACH), 2,23% (LEACH-C), 9,98% (SCEEP), 9,97% (H- LEACH), 12,4% (K-Means) và 65,3% (FCM).
Tuy nhiên, trong phân phối Uniform và Gamma mức tiêu thụ năng lƣợng của thuật tốn FCM-3WSN khơng phải là nhỏ nhất nhƣng sự biến động của năng lƣợng tiêu thụ trong FCM-3WSN với các phân phối khác nhau của cảm biến là tƣơng đối nhỏ.
Bảng 3-8 cung cấp thời gian chạy của thuật tốn với cách phân phối khác nhau. Nĩ vẫn cịn thể hiện rằng hai thuật tốn cĩ mức tiêu thụ năng lƣợng thấp nhất của tất cả các phân phối (FCM và FCM-3WSN) và thời gian thực hiện trung bình khá lớn là 289 và 609 giây, tƣơng ứng. Điều này là dễ hiểu vì các thuật tốn phải chịu nhiều sự tính tốn. So sánh với các kết quả tƣơng đƣơng trong Bảng 3-7, Bảng 3-8 nhận ra rằng thời gian tính tốn trung bình của FCM-3WSN trong trƣờng hợp
này là lớn hơn thời gian trung bình với 1000 cảm biến (152). Tuy nhiên, thời gian của FCM-3WSN là khá ổn định qua các phân phối khác nhau. Việc phân phối cảm biến đƣợc đề nghị là Uniform với thời gian xử lý nhỏ nhất cho FCM-3WSN.