Clustering optimization based on fuzzy logic for wireless sensor networks
Kablosuz sensör ağları için bulanık mantık tabanlı kümeleme optimizasyonu
- Tez No: 940645
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SEFER KURNAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Altınbaş Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgi Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Kümeleme, ağ ölçeklenebilirliğini doğrulamak, tüketilen enerjiyi azaltmak ve ağ ömrünü uzatmak için sistemin sürecini düzenleyen güçlü bir tekniktir. Kümeleme yönlendirme algoritması, yüksek enerji verimliliği ve ölçeklenebilirliği nedeniyle kablosuz sensör ağlarında (KSA) yaygın olarak kullanılır. KSA'lardaki enerji kaynağı, sensör düğümlerinin pil kapasitesiyle sınırlı olabilir. İletim enerjisi, bir göndericiyi alıcıya ayıran mesafeyle orantılı olduğundan, KSA'lardaki kümeleme enerji kullanımını azaltmaya yardımcı olabilir. Veriler, verimli bilgi toplama için herhangi bir sensör düğümünden ilgili Küme Başına (KSA) gönderilebilir. KSA'ların ömrünü en üst düzeye çıkarma ihtiyacı vardır, ağ işleminin optimizasyonu çok önemlidir. Önerilen kümeleme algoritması, küme başlarını (KSA) seçerek ve kümeler oluşturarak KSA'ların ömrünü artırmak için uygulanır. Araştırmacılar, KSA'larda küme oluşumu sırasında Küme Başının (KSA) aşırı yüklenmesi sorununu ele almak için Bulanık Mantık (KSA) geliştirdiler. FL, CH verimliliğine odaklanır ve ağın ömrünü artırmak için sensör düğümleri arasında yükü dağıtır. Önerilen protokol bulanık mantık tabanlı kümeleme (FLB-CLS), ağ ömrü ve verimi açısından FD-LEACH ve OC-FCM'den daha iyi performans gösterir ve ayrıca daha yüksek düğüm yoğunluğuna sahip ağlar için ilerlemeyi iyileştirir. Her sensör düğümü, dağıtılmış bulanık çıkarım sistemi kullanarak CH olasılığını hesaplar. Çeşitli ağ boyutları ve topolojileri için, simülasyon sonuçları, sensör düğümleri arasında tüketilen enerji dengelemesiyle birlikte ağ ömrü sonucunda enerji verimliliğindeki iyileştirmeleri belirtir. İlk düğüm ölümü ve toplam düğüm ölümüyle ilgili olarak sonuçlar ortalama bir iyileştirme göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Clustering is a powerful technique that organizes the process of the system to confirm network scalability, reduces the consumed energy, as well as realizes the network lifetime extension. The clustering routing algorithm is commonly utilized within wireless sensor networks (WSNs) due to its high-energy efficiency and scalability. The energy source in WSNs may be restricted to the battery's ability of the sensor nodes. As transmission energy is proportional to the distance that exists separating a sender to receiver, clustering in WSN can assist reduce energy usage. Data may be sent from any sensor node to corresponding Cluster Head (CH) for efficient information gathering. There is a need for maximizing the WSNs lifetime, optimization of network operation is crucial. The suggesting clustering algorithm is applied to enhance the lifetime of WSNs by selecting cluster heads (CHs) and forming clusters. Researchers have developed Fuzzy Logic (FL) to address the issue of overburdening Cluster Head (CH) during cluster formation in WSN. FL focuses on the CH efficiency, distributing load between sensor nodes for enhancing lifetime of network. The proposed protocol fuzzy logic based-clustering (FLB-CLS) outperforms FD-LEACH and OC-FCM, regarding network lifetime and throughput, also improving advance for networks that have higher node density. Each sensor node calculates the probability of CH using a distributed fuzzy inference system. For various network sizes and topologies, the results of simulation specify enhancements in energy efficiency as a result of network lifetime along with consumed energy balancing across sensor nodes. with concerning to first node dead along with total node dead, results demonstrate an average improvement.
Benzer Tezler
- Kablosuz sensör ağlarındaki enerji tüketimi için yeni bir bulanık tabanlı optimizasyon yöntemi
A new fuzzy based optimization method for energy consumption on wireless sensor networks
AKRM H O ALFIL
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKastamonu ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEÇİL KARATAY
- Enerji verimli kablosuz algılayıcı ağ tasarımı ve gerçekleştirilmesi
Design and implementation of energy efficient wireless sensor network
MEHMET ERKAN YÜKSEL
Doktora
Türkçe
2014
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDÜL HALİM ZAİM
- Rüzgar enerji santralleri entegre edilmiş elektrik şebekelerinde iletim hattı planlaması
Transmission expansion planning in power systems with wind power plants
FARUK UGRANLI
Doktora
Türkçe
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEge ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENGİN KARATEPE
- A data-driven approach to identifying and selecting temporary disaster debris management sites: The case of Istanbul
Geçici afet moloz yönetim alanlarının belirlenmesi ve seçimi için veri odaklı bir yaklaşım: İstanbul örneği
BURAK KABAKLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞEYDA SERDAR ASAN
- Integrating fuzzy logic into deep autoencoders for interpretability and clustering
Yorumlanabilirlik ve öbekleme için bulanık mantığın derin özkodlayıcılara entegre edilmesi
KUTAY BÖLAT
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUFAN KUMBASAR