Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması
Kablosuz Algılayıcı Ağlar’da, algılayıcı düğümlerin veri iletmeye başlayabilmeleri için öncelikle bir ağakatılmaları gerekir. Ağa katılmada yavaş kalınması, özellikle gerçek zamanlı uygulamalarda sorunlara yol açar.Diğer taraftan, eğer bir düğüm ağa katılmak için çok aceleci davranırsa, çarpışmalara, ağ performansınındüşmesine ve toplam enerji tüketiminin artmasına neden olacaktır. Dolayısıyla Kablosuz Algılayıcı Ağlar içinalgılayıcı düğümün ağa bağlanma sürecinin çabuk ve etkili olması çok önemlidir.Bu çalışmada, Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlar için ortam erişim katmanında, hızlı ve efektif bir ağakatılım algoritması (FNJ) önerilmiştir. Önerilen algoritmanın kavramsal yapısı ve çalışma mantığı açıklanarakbaşarım kriterleri ortaya konulmuştur. Daha sonra önerilen algoritmanın benzetimi yapılarak elde edilen bulgular,benzer diğer çalışmalar ile kıyaslanmış ve algoritmanın başarımı test edilmiştir. Sonuç olarak yapılankıyaslamalarda önerilen algoritmanın kayda değer başarım sergilediği görülmüştür.
A New Fast Network Joining Algorithm for Single-Hop Wireless Sensor Networks
In Wireless Sensor networks, firstly, sensor nodes must be joined in a network before they can begin transmitting data. Slow network joining, especially in real-time applications, leads to major problems. On the other hand, if a node is too hasty to join the network, it will cause collisions, decrease the performance of the network, and increase total energy consumption. Therefore, it is very important for the Wireless Sensor Networks that the sensor node's network join process is quick and effective. In this study, a fast and effective network joining algorithm (FNJ) was proposed in the media access layer for single-hop wireless sensor networks. The proposed algorithm's conceptual structure and operational logic were explained and performance criteria were introduced. The results obtained by simulation of the proposed algorithm were compared with other similar studies and the performance of the algorithm was tested. As a result, comparisons show that the proposed algorithm performs remarkably well.
___
- Ata O., Uçar E., Balik H.H. 2011. Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Kullanılan Teknoloji ve Protokoller
Üzerine Bir inceleme, İstanbul Aydın Üniversitesi Derg, 3(12):51–68.
- Mao X., Miao X., He Y., Li X-Y., Liu Y. 2012. CitySee: Urban CO2 monitoring with sensors, 2012
Proceedings IEEE INFOCOM (IEEE), pp 1611–1619.
- Winkler M., Tuchs K., Hughes K., Barclay G. 2008. Theoretical and practical aspects of military
wireless sensor networks, J Telecommun Inf Technol, 2:37–45.
- Hussain M.A., Khan P., Kwak kyung Sup. 2009. WSN Research Activities for Military
Application, Adv Commun Technol 2009 ICACT 2009 11th Int Conf, 01:271–274.
- Khan P., Hussain M.A., Kwak K.S. 2009. Medical Applications of Wireless Body Area Networks,
Int J Digit Content Technol its Appl, 3(3):185–193.
- Aktaģ F., Çeken C., Erkan K., Yıldırım M. 2011. Kablosuz Algılayıcı Ağlar Kullanılarak Birinci
Dereceden Ölü Zamanlı Bir Sistemin Denetimi, 6th International Advanced Technologies
Symposium (IATS’11), pp 251–256, Elazığ.
- Cibuk M., Balik H.H. 2011. A novel solution approach and protocol design for bio-telemetry
applications, Adv Eng Softw, 42(7):513–528.
- Dilay Y., Soy H., Bayrak M. 2012. Hassas Tarımda Kablosuz Algılayıcı Ağların Kullanımı ve
Uygulama Alanlarının İncelenmesi, Iğdır Üniversitesi Fen Bilim Enstitüsü Derg, 2(2):21–26.
- Türker G.F., Tarımer İ. 2011. Türkiye’de Kablosuz Algılayıcı Ağlar ile Yapılan Teknolojik
Uygulamalar Üzerine Bir İnceleme, Akademik Bilişim’11 - XIII. Akademik Bilişim Konferansı,
pp 75–81, Malatya.
- Ökdem S., Karaboğa D. 2007. Kablosuz Algılayıcı Ağlarında Yönlendirme Teknikleri, Akademik
Bilişim’07 - IX. Akademik Bilişim Konferansı, pp 409–415.
- Çıbuk M., Arı D., Çınar H. 2016. A New Multi-Channel Algorithm Of Join The Network For Single
Hop Multi-Node Sensor Networks, International Engineering, Science and Education Conference
- INESEC 2016, pp 1–3, Diyarbakır.
- Çıbuk M., Arı D., Ağgün F. 2017. Network Joining Algorithm with a New Relay Mechanism for
Vehicle Networks, International Advanced Technologies Symposium (IATS17), pp 3451–3458,
Elazığ.
- Arı D., Çıbuk M., Ağgün F. 2017. Effect of Relay-Priority Mechanism on Multi-hop Wireless
Sensor Networks, Bitlis Eren Univ J Sci Technol, 7(2):145–153.
- Souissi M., Meddeb A. 2017. Modelling of clustering with relay nodes in wireless sensor networks.
2017 IEEE 7th Annual Computing and Communication Workshop and Conference (CCWC)
(IEEE), pp 1–6.
- Djenouri D., Bagaa M. 2017. Energy-Aware Constrained Relay Node Deployment for Sustainable
Wireless Sensor Networks, IEEE Trans Sustain Comput, 2(1):30–42.
- Anchora L., Capone A., Mighali V., Patrono L., Simone F. 2014. A novel MAC scheduler to
minimize the energy consumption in a Wireless Sensor Network, Ad Hoc Networks, 16:88–104.
- Jha M.K., Pandey AK., Pal D., Mohan A. 2011. An energy-efficient multi-layer MAC (ML-MAC)
protocol for wireless sensor networks, AEU - Int J Electron Commun, 65(3):209–216.
- Vullers R., Schaijk R., Visser H., Penders J., Hoof C. 2010. Energy Harvesting for Autonomous
Wireless Sensor Networks, IEEE Solid-State Circuits Mag, 2(2):29–38.
- Xie L., et al. 2015. Multi-Node Wireless Energy Charging in Sensor Networks, IEEE/ACM Trans
Netw, 23(2):437–450.
- Huang X., Zhai H., Fang Y. 2008. Robust Cooperative Routing Protocol in Mobile Wireless Sensor
Networks, IEEE Transactions on Wireless Communications, 5278–5285.
- Tang H., Cao J., Sun C., Lu K. 2013. REA-MAC: A low latency routing-enhanced asynchronous
duty-cycle MAC protocol for wireless sensor networks, J Cent South Univ, 20(3):678–687.
- Yetgin H., Cheung K.T.K., El-Hajjar M., Hanzo L. 2017. A Survey of Network Lifetime
Maximization Techniques in Wireless Sensor Networks, IEEE Commun Surv Tutorials,
19(2):828–854.
- Shukeri N.M., Rahim M.A.A., Wan T-C. 2016. Empirical testing of prototype real-time multi-hop
MAC for Wireless Sensor Networks. 2016 6th IEEE International Conference on Control System,
Computing and Engineering (ICCSCE) (IEEE), pp 10–15.
- Ngo-Quynh T., Tran-Quang V., Nguyen-Trung Q. 2016. A low-latency communication protocol
for target tracking in wireless sensor networks, EURASIP J Wirel Commun Netw, 2016 (1): 33.
- Li X., Peng M., Cai J., Yi C., Zhang H. 2016. OPNET-based modeling and simulation of mobile
Zigbee sensor networks. Peer-to-Peer Netw Appl, 9 (2): 414–423.
- Biswas S. 2017. Simulation Model of Beacon Enabled 802.15.4 Networks with OPNET Modeler,
2017 International Electrical Engineering Congress (IEECON) (IEEE), pp 1–4.
- Gürtürk U., Daş R. 2017. A Review of Network Simulation and Modeling Tools, Afyon Kocatepe
Univ J Sci Eng, 17 (2): 516–536.
- Riverbed. 2018. OPNET Technologies – Network Simulator. Available at:
https://www.riverbed.com/gb/products/steelcentral/opnet.html (Erişim Tarihi: 02.05.2018).
- Wikipedia.org. 2018. Carrier-sense multiple access with collision avoidance (CSMA/CA).
Available at: https://en.wikipedia.org/wiki/Carrier-sense_multiple_access_with_collision_
avoidance (Erişim Tarihi: 02.05.2018).