Kablosuz algılayıcı ağlarda dinamik katsayı tabanlı küme başı seçimi
İpek Abasıkeleş Turgutİskenderun Teknik Üniversitesi, Mühendislik Ve Doğa Bilimleri Fakültesi, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü, HatayKümeleme tabanlı KAA’larda küme başının seçimi ağın yaşam süresi üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu için birçok çalışma farklı küme başı seçim yöntemi önermiştir. Her ne kadar son yıllarda yapılan çalışmalar birden çok parametrenin tek bir fonksiyon altında toplandığı adaptif yaklaşımlar önermiş olsa da bu parametrelerin küme başı seçimi üzerindeki etkisi detaylı araştırılmamıştır. Bu çalışmada, öncelikle, düğümlerin kalan enerjisi, küme içi iletişim maliyeti ve komşu sayısını içeren popüler küme başı seçim parametrelerini kullanan kümeleme tabanlı bir KAA için ilk, orta ve son düğüm ölümleri ölçülerek orta ölçekli bir veri kümesi oluşturulmuştur. Elde edilen sonuçlara göre dinamik olarak değişken katsayı tabanlı adaptif küme başı seçim yöntemi, DCoCH, önerilmiştir. Küme başı seçim parametrelerinin katsayıları ağ yaşamının üç farklı zamanında değişiklik gösterir. DCoCH, iki adet güncel, adaptif küme başı seçim yöntemi ile KAA’nin birçok parametresi üzerinden karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, DCoCH’nin diğer yaklaşımlara göre farklı baz istasyonu konumları, ağ genişliği, düğüm sayısı, düğümlerin sahip olduğu ilk enerji seviyeleri ve düğüm dağılımları altında daha iyi performans sergilediğini göstermiştir.
Anahtar Kelimeler: Kablosuz Algılayıcı Ağlar, Küme-Tabanlı Yönlendirme, Küme Başı Seçimi, Adaptif Küme Başı Fonksiyonu, Dinamik KatsayıDynamic coefficient-based cluster head election in wireless sensor networks
İpek Abasıkeleş TurgutDepartment Of Computer Engineering, Faculty Of Engineering And Natural Sciences, Iskenderun Technical University, Hatay, TurkeyOwing to the fact that the selection of cluster heads has a significant effect on the lifetime of the network, many researches have proposed various cluster head election methodologies for cluster-based WSNs. Although recent studies have focused on adaptive approaches, in which different parameters are assembled under a function, the effect of these parameters on cluster head election is not investigated in detail. In this paper, initially, a small-scale dataset is constructed by evaluating the death of the first, the half and the last node in a cluster-based WSN using three popular cluster head parameters, including the remaining energy of the nodes, the intra-cluster communication cost and the number of neighbours. In consideration of the results, a dynamically changeable coefficient based adaptive cluster head election, DCoCH, is proposed. The coefficients of the cluster head election parameters show alteration within three different periods of the lifetime of the network. DCoCH is compared with two recent adaptive based cluster head election methodologies for various WSN parameters and the results show that DCoCH outperforms equivalent approaches for different values of the location of the base station, the size of the network, the number of the nodes, the initial batteries of the nodes and the distribution of the nodes.
Keywords: Wireless Sensor Networks, Cluster-Based Routing, Cluster Head Election, Adaptive Cluster Head Function, Dynamic CoefficientSorumlu Yazar: İpek Abasıkeleş Turgut, Türkiye
Makale Dili: İngilizce