Geri Dön

Kablosuz sensör ağlarının çizge teorisi temelli yöntem ile konumlandırılması

Location of wireless sensor networks using graph theory based method

  1. Tez No: 965533
  2. Yazar: CEMALETTİN SONAKALAN
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ FURKAN ÖZTEMİZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İnönü Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Yazılım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 68

Özet

Bu tez çalışması, Minimum Vertex Cover Problemi (MVCP) üzerine odaklanarak, çizge teorisinin optimizasyon yetkinliklerini iki farklı uygulama alanında ele almakta ve yenilikçi bir yaklaşım sunmaktadır. MVCP, bir çizgenin tüm kenarlarını kapsayan en az sayıda düğümden oluşan bir düğüm kümesi bulmayı hedefleyen NP-zor bir problemdir. Çeşitli alanlarda geniş bir uygulama yelpazesine sahip olan MVCP, ağ tasarımı, iletişim ağları ve sosyal ağlar gibi sistemlerin enerji verimliliğini artırma ve kaynak kullanımını optimize etme noktasında kritik bir rol oynamaktadır. Bu çalışmada, Malatya Vertex Cover algoritması temel alınarak maliyet etkin ve uygulanabilir çözümler geliştirilmiştir. Birinci uygulamada, Barcelona şehrindeki bir mahalle modeli üzerinde, bölgeyi en az sayıda güvenlik kamerası ile kapsayacak bir çözüm önerilmiştir. Çalışmada, mahalledeki kavşaklar birer düğüm olarak modellenmiş, Google Earth ile elde edilen veri seti R programlama dilinde bir çizgeye dönüştürülmüştür. Malatya Vertex Cover algoritması kullanılarak düğümlerin merkezilik değerleri hesaplanmış, en yüksek merkezilik değerine sahip düğümler iteratif olarak seçilerek çözüm kümesine dahil edilmiştir. Bu yöntem, bölgenin tümünü kapsarken güvenlik maliyetlerini minimumda tutmayı başarmıştır. İkinci uygulamada, İnönü Üniversitesi kampüsünde kablosuz erişim noktalarının optimal konumlandırılması hedeflenmiştir. Üniversite yerleşkesindeki binalar, Google Earth aracılığıyla çizge modeli olarak işaretlenmiş ve her bina bir düğüm olarak tanımlanmıştır. Malatya Vertex Cover algoritması ile düğüm seçimleri yapılmış ve en az sayıda erişim noktası ile kampüsün tamamını kapsayan bir ağ tasarlanmıştır. Bu analiz, maliyet tasarrufu ve enerji verimliliği açısından olumlu sonuçlar sağlamıştır. Çalışmanın her iki uygulama alanında da Malatya Vertex Cover yönteminin etkinliği ve uygulanabilirliği gösterilmiştir. Elde edilen bulgular, çizge teorisi temelli optimizasyon yöntemlerinin gerçek dünya problemlerine çözüm sunma potansiyelini ortaya koyarak literatüre değerli bir katkı sağlamaktadır.

Özet (Çeviri)

This thesis focuses on the Minimum Vertex Cover Problem (MVCP) and explores the optimization capabilities of graph theory through two distinct application areas, presenting an innovative approach. MVCP is an NP-hard problem that aims to find a set of vertices covering all edges of a graph with the minimum number of vertices. With a wide range of applications in areas such as network design, communication networks, and social networks, MVCP plays a critical role in improving energy efficiency and optimizing resource usage. In this study, cost-effective and applicable solutions have been developed using the Malatya Vertex Cover algorithm. The first application proposes a solution to cover a neighborhood in Barcelona with the minimum number of security cameras. Intersections within the neighborhood were modeled as vertices, and the dataset obtained via Google Earth was transformed into a graph using the R programming language. The Malatya Vertex Cover algorithm calculated the centrality values of vertices, iteratively selecting those with the highest centrality values to include in the solution set. This method effectively minimized security costs while covering the entire area. The second application focuses on the optimal placement of wireless access points within the campus of Inonu University. The university buildings were marked as vertices in a graph model created using Google Earth. The Malatya Vertex Cover algorithm determined the selection of vertices, resulting in a network design that covered the entire campus with the minimum number of access points. This analysis achieved cost savings and energy efficiency. In both application areas, the effectiveness and applicability of the Malatya Vertex Cover method were demonstrated. The findings highlight the potential of graph theory-based optimization methods to provide practical solutions to real-world problems, contributing significantly to the existing literature.

Benzer Tezler

  1. Active set partitioning scheme for extending the lifetime of large wireless sensor networks

    Geniş kablosuz sensör ağlarda ağ ömrünü geliştirmek için aktif set bölümlemesi

    MUSTAFA KALKAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEVDET AYKANAT

  2. Multilevel object tracking on big graph data using interval type-2 fuzzy systems in wireless multimedia sensor networks

    Çoklu ortam duyarga ağlarında aralık tip-2 bulanık sistemler kullanarak büyük çizge verilerde çokkatmanlı nesne takibi

    CİHAN KÜÇÜKKEÇECİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ADNAN YAZICI

  3. Telsiz duyarga ağlarında çizelgeleme tabanlı güvenli veri iletimi

    Scheduling based secure data transmission in wireless sensor networks

    İLKER KORKMAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge Üniversitesi

    Uluslararası Bilgisayar Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET EMİN DALKILIÇ

  4. Kablosuz sensör ağlarının güvenliğini sağlamada hafif kriptografinin kullanılması

    Using lightweight cryptography to secure wireless sensor networks

    DİLAN KARATAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDicle Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHİTTİN BAYRAM

  5. Kablosuz sensör ağlarının micaz tabanlı biyomedikal uygulaması

    A micaz-based biomedical application of wireless sensor networks

    HÜSEYİN ERTÜRK ÇETİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEge Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. RADOSVETA SOKULLU