Kablosuz algılayıcı ağlarda RSSI tabanlı kümeleme algoritmasının geliştirilmesi

Kablosuz Algılayıcı Ağ (KAA), çok sayıda algılayıcı düğümün (AD) düzenli ya da düzensiz formlarda alana yayılması ve algıladıkları verileri birbiri üzerinden atlamalı olarak merkeze iletmeleri şeklinde tanımlanabilir. KAA'yı oluşturan AD'ler, kısıtlı enerjiye sahip, üzerinde algılayıcı birimi olan küçük ve düşük maliyetli birimlerdir. Kablosuz haberleşmede verinin iletim mesafesi tüketilen enerji ile doğru orantılı olduğundan iletim mesafenin kısaltılması gerekmektedir. Bu nedenle veri iletimi çok atlamalı (multi-hop) yapılmaktadır. Çok atlamalı yapıda, AD'ler verilerini merkeze iletmek için ağa yayınlar ve yakın düğümler bu yayını alır ve onlarda ağa yayınlarlar. Bu şekilde veri merkeze ulaşıncaya kadar süreç devam ettirilir. Ancak bu durum, çarpışma, örtüşme veya düğümlerin aşırı yüklenmesi gibi pek çok sorunu beraberinde getirmektedir. Bu problemlerin en aza indirilerek verinin en düşük enerji maliyetiyle merkeze iletilmesi KAA uygulamalarının temel amacıdır. Bu tez çalışmasında, ağın enerji verimini arttıran ve gereksiz veri yükünü ortadan kaldırmayı amaçlayan yeni bir yönlendirme algoritması önerilmiştir. Önerilen Merkez Eğilimli Kümeleme Algoritması (MEKA), düğümlerin kendi içlerinde kümelere ayrılmasını ve bir lider seçerek verilerini bu lider üzerinden merkeze aktarılması mantığını esas alır. MEKA, literatürdeki benzer algoritmalarla enerji verimi, kapsama alanı ve hayatta kalan düğüm sayıları yönünden karşılaştırmalı analiz edilmiştir. Sonuç olarak MEKA'nın LEACH'e göre hayatta kalan düğüm sayısı yönünden %30, gönderilen paket sayısı bakımından %18, ağda kalan toplam enerji yönünden %58.7 ve kapsama alanı yönünden %13 iyileşme sağladığı ve k-ortalamalar algoritmasındaki kapsama alanı başarımına yaklaştığı gözlemlenmiştir.