Distributed clustering approach for wireless sensor networks in uav integrated heterogeneous architectures
İha içeren heterojen mimarilerde kablosuz sensor (duyarga) ağlar için dağıtık kümeleme yaklaşımı
- Tez No: 316265
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MÜJDAT SOYTÜRK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Kümeleme, Clustering
- Yıl: 2012
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Deniz Harp Okulu Komutanlığı
- Enstitü: Deniz Bilimleri ve Mühendisliği Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kablosuz duyarga ağları çevrede oluşan değişimleri algılayabilen, kendi aralarında iletişim kurabilen ve veri işleme kabiliyeti bulunan çok sayıdaki küçük algılayıcı düğümlerden oluşmaktadır. Kablosuz Duyarga Ağlarında kullanılan ve pil ömrü sınırlı olan algılayıcı düğümler savaş alanı, felaket bölgesi gibi ulaşılması zor uygulama alanlarına çok yüksek miktarda, mevkileri belirlenerek veya rasgele bırakılırlar ve kendi aralarında tasarsız şekilde ağ yapısını oluştururlar. Bahse konu alanlara bırakılan düğümler ayrıca kısıtlı pil ömürleri nedeniyle, ağ yaşam ömrünün uzatmak amacıyla etkin enerji tasarrufu sağlayacak tasarsız ağ yapısına ihtiyaç duyarlar. Bu nedenlerle kablosuz duyarga ağlarında kullanılacak protokoller ve algoritmalar enerji etkin olmak zorundadır.Kablosuz duyarga ağlarında kümeleme yöntemi literatürde en çok kullanılan yöntemlerden biridir. Bu yöntemin amacı ağdaki yükün dengeli dağıtılması, enerji etkin iletişimin sağlanması ve uzak veri toplama istasyonu ile bağlantı kurulmasıdır. Duyarga düğümleri algıladıkları bilgiyi küme liderlerini kullanarak ve düşük çıkış gücüyle uzak veri toplama istasyonuna gönderirler. Bu yöntem hem alıcı hem de gönderici düğümlerde enerji tasarrufu sağlar. Ayrıca küme liderleri yüksek irtifaya sahip hareketli veri toplama istasyonu ile bağlantı kurulmasını sağlar.Yaptığımız bu çalışmada, küme liderlerini komşu düğümlerden ve insansız hava aracından (İHA) elde edilen parametrelere göre belirleyen, dağıtık ve dinamik bir kümeleme yöntemi önerilmiştir. Küme lideri seçiminde ana parametre olarak İHA'dan alınan sinyal gücü değeri kullanılmıştır. Önerdiğimiz bu yaklaşım, İHA'nın hareketini dikkate alan en uygun küme lideri seçimini sağlamaktadır. Elde edilen simülasyon sonuçları ile, önerilen metodun karşılaştırılan önceki metodlara göre daha az enerji tüketimi sağladığı gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
Wireless sensor networks consist of large number of sensor nodes which have the ability of sensing the environment, communicating with other nodes and processing the data. These battery-limited nodes are usually deployed over inaccessible areas such as battlefield, disaster region and they are left unattended in ad hoc manner. Therefore, there is a need to have self-organizing network topology that also aims to provide energy efficiency. As a result, sensor network protocols and algorithms must possess the capabilities to meet these requirements.Organizing nodes in WSNs into clusters is a most common method in the literature. Purpose of this method is to provide load-balancing and energy-efficient communication, and to maintain connectivity with sink. Sensor nodes transfer their sensed data to the sink node with low transmission cost with the use of cluster head nodes. This approach leads to low energy consumption at both receiver and sender circuits. Moreover, cluster heads have opportunity to provide connectivity with mobile and/or high altitude sink nodes.In this thesis, a dynamic and distributed clustering method is proposed which selects cluster heads considering the parameters at nodes that are obtained from neighbor nodes and Unmanned Aerial Vehicle (UAV). Main parameter in the selection process is the received signal strength of received beacons from UAV. Proposed approach provides more robust and optimal Cluster Head selection considering the UAV path. Performance results shows that it reduces the energy-consumption compared to the related studies in the literature.
Benzer Tezler
- Heterojen mimarilerde kablosuz sensör ağlar için dağıtık kümeleme yaklaşımı uygulaması
An appli̇cati̇on of di̇stri̇buted clusteri̇ng approach for wi̇reless sensor networks i̇n heterogeneous archi̇tectures
ÜMİT MURAT AKKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET SERTBAŞ
- Orman yangınlarının erken tespiti için nesnelerin interneti ağda enerji verimli sensör veri iletimi
Energy efficient sensor data transmission in internet of things network for early detecti̇on of forest fires
ASAN ABBAS SADEQ SADEQ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolKocaeli ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADNAN KAVAK
- Telsiz duyarga ağlarında dağıtık uygulamalar için küme ve omurga tabanlı iletişim mimarileri
Cluster and backbone based communication architectures for distributed applications in wireless sensor networks
ORHAN DAĞDEVİREN
Doktora
Türkçe
2010
Bilim ve TeknolojiEge ÜniversitesiUluslararası Bilgisayar Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. KAYHAN ERCİYEŞ
- An energy-efficient real-time coordination and routing framework for wireless sensor actor networks
Sensör ve aktör ağları için enerji-etkin koşum-zamanı koordinasyon ve yol verme çerçevesi
GHALİB ASADULLAH SHAH
Doktora
İngilizce
2007
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜSLİM BOZYİGİT
- Wireless sensor network security
Kablosuz sensör ağı güvenliği
AHMET ÖZTOPRAK
Doktora
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolKonya Gıda ve Tarım ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. REZA HASSANPOUR
DOÇ. DR. AYŞE GÜL ÖZKAN