Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması

ÇIBUK, Musa

Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması

Musa ÇIBUK (Bitlis Eren Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü)

Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi

2 0

Yıl: 2018 Cilt: 7 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 72 - 83 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 21-02-2019

Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması

Öz:

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.

Anahtar Kelime:

A New Fast Network Joining Algorithm for Single-Hop Wireless Sensor Networks

Öz:

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.

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

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).

APA	ÇIBUK M (2018). Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması. , 72 - 83.
Chicago	ÇIBUK Musa Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması. (2018): 72 - 83.
MLA	ÇIBUK Musa Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması. , 2018, ss.72 - 83.
AMA	ÇIBUK M Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması. . 2018; 72 - 83.
Vancouver	ÇIBUK M Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması. . 2018; 72 - 83.
IEEE	ÇIBUK M "Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması." , ss.72 - 83, 2018.
ISNAD	ÇIBUK, Musa. "Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması". (2018), 72-83.

APA	ÇIBUK M (2018). Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 7(1), 72 - 83.
Chicago	ÇIBUK Musa Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 7, no.1 (2018): 72 - 83.
MLA	ÇIBUK Musa Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, vol.7, no.1, 2018, ss.72 - 83.
AMA	ÇIBUK M Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2018; 7(1): 72 - 83.
Vancouver	ÇIBUK M Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2018; 7(1): 72 - 83.
IEEE	ÇIBUK M "Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması." Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 7, ss.72 - 83, 2018.
ISNAD	ÇIBUK, Musa. "Tek Atlamalı Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Yeni Bir Hızlı Ağa Katılım Algoritması". Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 7/1 (2018), 72-83.