Elektromagnetizma – benzer algoritması kullanılarak kablosuz algılayıcı ağlarının optimizasyonunun gerçekleştirilmesi

Kablosuz Algılayıcı Ağ (KAA)'lar kapsama alanı içerisinde birbirinden bağımsız olarak çalışan algılayıcıları kullanarak farklı ortamlardaki sıcaklık, nem, ses, nesne hareketleri gibi fiziksel ya da çevresel koşulların izlenmesi amacıyla kullanılmaktadırlar. KAA'daki algılayıcıların rastgele dağıtım sonrası dinamik dağıtımlarının optimize edilmesi ilgili ağın kapsanma oranını artırarak ağın performansını doğru orantılı bir şekilde geliştirir. Ayrıca KAA'daki mobil algılayıcıların ilgili alandaki konumlarını belirleyen dinamik dağıtımlarının etkin olarak yapılması, algılayıcıların daha hızlı bir şekilde birbirine yakınsamalarını gerçekleştirerek algılayıcıların kısa sürede optimum konuma yerleşmesi sağlanır. Tez çalışmasındaki amacımız; KAA'daki algılayıcıların dinamik dağıtımlarının optimize edilmesi için elektomanyetik alanda yüklü parçacık teoremine göre çalışan ve popülasyon tabanlı meta-sezgisel bir algoritma olan Elektromagnetizma – Benzer (EM) Algoritması ile alandaki algılayıcıların dinamik dağıtımlarının optimum şekilde gerçekleştirilmesini sağlamaktır. Önerilen EM algoritmasını temel alan Optimum Algılayıcı Tarama Algoritması (OSDA-EM) geliştirilip dinamik dağıtım modellerine uygulanarak KAA'da optimum bir kapsama alanının oluşturulması hedeflenmiştir. Öncelikle geliştirilen OSDA-EM algoritması İkili Tarama Modeline ilgili alandaki sadece mobil algılayıcılar kullanılarak uygulanmış ve sonrasında Olasılıksal Tarama Modeline hem mobil hem de statik algılayıcılar ile uygulanarak alanın kapsanma oranının değişimi incelenmiştir. Geliştirilen OSDA-EM'nin MATLAB ortamında uygulaması yapılmış ve elde edilen sonuçlar literatürde KAA'ların dinamik dağıtımında önerilen Parçacık Sürü Optimizasyonu (PSO) ve Yapay Arı Kolonisi (ABC) tabanlı algoritmalar ile karşılaştırılmıştır. Son olarak da gerçek bir ortam uygulaması yapılarak OSDA-EM'nin etkinliği ölçülmüştür. Sonuç olarak, geliştirilen OSDA-EM'nin algılayıcı düğümlerin dinamik dağıtımında en iyi sonuçlar verdiği ve dağıtık KAA'nın optimize edilmesinde tercih edilebileceği irdelenerek tartışılmıştır.