Design, implementation and evaluation of a low energy consumption method for wireless sensor networks

Abstract

The aim of this thesis is to save the energy of the nodes. The first goal of this thesis is to reduce the total energy consumption of the wireless sensor network. The second goal is to increase the reliability of the protocol along with improving the network latency as compared with previous cluster-based protocols. The network area is divided to four region. First region send information directly to base station. Second region has cluster heads and this cluster heads collect information and then send to rechargeable sensor and then this sensor send to base station. These cluster heads are selected on the basis of a probability. The third region has rechargeable node and this sensor collect information and then send to base station. Fourth region (same second region) has cluster heads and this cluster heads collect information and then send to rechargeable sensor and then this sensor send to base station. Proposed protocol performance is compared with LEACH (Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy). The performance of proposed method is overcome than the previous works.

Bu tezin amacı düğümlerin enerji tasarrufunu sağlamaktır. Bu tezin ilk amacı kablosuz algılayıcı ağlarının toplam enerji tüketimini azaltmaktır. İkinci hedef önceki küme tabanlı protokoller ile karşılaştırıldığında, ağ gecikmesinin iyileştirilmesi ile birlikte protokol güvenilirliğini artırmaktır. Ağ alanı dört bölgeye bölünecektir. Birinci bölge baz istasyonuna bilgileri doğrudan göndermektedir. İkinci bölgede baş düğüm bulunmaktadır. Bu baş düğüm bilgileri toplamaktadır ve daha sonra şarj edilebilir algılayıcı ile bilgileri göndermektedir. Daha sonra bu algılayıcı bilgileri baz istasyonuna göndermektedir. Bu baş düğümler bir olasılık temelinde seçilir. Üçüncü bölgede şarj edilebilir düğüm bulunmaktadır ve bu algılayıcı bilgileri toplayarak baz istasyonuna göndermektedir. Dördüncü bölgede (aynı ikinci bölgedeki gibi) baş düğüm bulunmaktadır. Bu baş düğüm bilgileri toplayarak, şarj edilebilir algılayıcı aracılığı ile bilgileri baz istasyonuna göndermektedir. Sonra DEUKH (Düşük Enerji Uyarlamalı Kümeleme Hiyerarşi) ile protokol performansı karşılaştırılmıştır. Önerilen sistemin performansı önceki çalışmalardan daha yüksek olmuştur.