Kablosuz algılayıcı ağlarda haberleşme/hesaplama ödünleşmesi: Düğüm-seviye ve ağ-seviye stratejilerinin karşılaştırması
Communication/computation tradeoffs in wireless sensor networks: Comparing node-level and network-level strategies
- Tez No: 346539
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BÜLENT TAVLI, DOÇ. DR. KEMAL BIÇAKCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 91
Özet
Tipik bir kablosuz algılayıcı ağdaki (KAA) düğümlerin kısıtlı batarya gücüne sahip olması nedeniyle ağ ömrünün eniyilenmesi için, düğümlerden toplanan verinin baz istasyonuna efektif bir enerji çözümü ile iletilmesi gerekir. Baz istasyonuna iletilen verinin miktarı genellikle düğümler üzerinde gerçekleştirilen yerel işlem miktarına bağlıdır. Bazı durumlarda yerel işlem için harcanan enerji, haberleşme için harcanan enerjiden fazla olurken, bazı durumlarda ise bu durumun tam tersi bir durum söz konusu olabilir. Bu analiz ağ-seviyesinde, yani KAA'daki tüm düğümlerin tek bir algoritma kullanması durumunda, incelenebilirken düğüm-seviyesinde de, yani farklı düğümlerin farklı algoritma kullanması durumunda, incelenebilir. Bu tez çalışmasında, ağ tasarımcıların yukarıda bahsedilen ödünleşmeyi etkili bir şekilde kullanabilmesi adına, düğüm-seviye stratejisini incelemek için özgün bir Karışık Tamsayılı Doğrusal Programlama (KTDP) modeli tasarlanmıştır. Yapılan analizler sonucu düğüm-seviye stratejisi ile ağ ömrünün, ağ-seviye stratejisine göre %22.50 kadar arttırılabileceği gözlenmiştir. Ayrıca, bu çalışmada KTDP modelinin getirdiği hesaplama zorluğunun etkisini azaltmak adına polinom zamanlı sezgisel bir yöntem geliştirilmiştir. Sezgisel yöntem ve KTDP yöntemleri ile elde edilen ağ ömür değerleri arasındaki farkın %1.29'dan daha az olduğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In a typical wireless sensor network, data collected from sensors to be conveyed at the base station requires an energy efficient solution due to the scant battery power of nodes in order to extend the network lifetime. The amount of this data usually depends on the amount of local processing performed on nodes. There may be more local processing than communication on a node and vice versa to attain energy efficiency. This analysis can be examined at network-level where a single algorithm is employed by all nodes in a network or at node-level which provides flexibility for different nodes to implement different algorithms. To guide designers in effectively using these tradeoffs to prolong network lifetime at node-level strategy, we develop a novel mixed integer programming (MIP) framework. We show that node-level strategy can extend network lifetime up to 22.50% than the case where a single algorithm is employed at network-level. We also develop a polynomial time heuristic algorithm in order to reduce the computational complexity of the proposed MIP model. Maximum network lifetime could be obtained approximately with an error less than 1.29% with this method in very short times compared with the proposed MIP model.
Benzer Tezler
- Kablosuz algılayıcı ağlarda ağ yaşam süresinin matematiksel programlama ile incelenmesi
Analyzing network lifetime of wireless sensor networks with mathematical programming
HÜSEYİN ÇOTUK
Doktora
Türkçe
2013
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KEMAL BIÇAKCI
DOÇ. DR. BÜLENT TAVLI
- Kablosuz algılayıcı ağlarda en düşük ağırlıklı röle düğümlerinin yerleştirilmesi
Minimum weighted relay node placement for wireless sensor networks
ŞENER KİMENÇE
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHava Harp Okulu KomutanlığıBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İLKER BEKMEZCİ
- Kablosuz algılayıcı ağlarda yaşam süresi enbüyüklemesi için gezgin baz istasyonu konumlandırma eniyilemesi
Mobile base station position optimization for network lifetime maximization in wireless sensor networks
ÖMER ÇAYIRPUNAR
Doktora
Türkçe
2015
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ESRA KADIOĞLU ÜRTİŞ
DOÇ. DR. BÜLENT TAVLI
- An efficient fuzzy fusion-based framework for surveillance applications in wireless multimedia sensor networks
Kablosuz çoklu-ortam duyarga ağlarda gözetleme uygulamaları için bulanık füzyon-tabanlı etkin çatı
SEYYİT ALPER SERT
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADNAN YAZICI
PROF. DR. AHMET COŞAR
- Performance evaluations on the spatial reuse techniques of the next generation wlans
Yeni nesil kablosuz yerel ağlarında spektral tekrar kullanım tekniklerinin değerlendirmesi
ÖMER FARUK TOPAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNEŞ ZEYNEP KARABULUT KURT