Kablosuz sensör ağlarında yumuşak hesaplama teknikleri kullanarak konum tahmini

Son yıllardaki teknolojik ilerlemelerin ve buna bağlı olarak açığa çıkan ihtiyaçların artması, kablosuz ortamı gerekli kılmıştır. Böylece kablosuz sensör ağlardaki konum bulma yöntemleri ise araştırmacılara yeni bir uğraş alanı sunmuştur. Kablosuz sensör ağlar diğer stabil ağlara göre birkaç önemli noktada ayrılıklar içermektedir. En önemli farklılıklar arasında; diğer ağlara nazaran çift taraflı yani veriyi gönderebilme veya alabilme özelliğini sağlamaktadır. Ayrıca Kablosuz sensör ağlar Akıllı Ağ (Smart Network) sınıfına dahil edilmiştir. Veriyi gönderebilme ve alabilme yeteneğinin yanında yorumlama özelliğine de sahiptir. Bu sayede işe yarar yorumlar oluşturup eldeki verilerle çalışmalara ışık tutabilmektedir. Kablosuz sensör ağların ilk ortaya çıkışı askeri alan olmuştur. Fakat teknolojinin hızla gelişmesi ve sensörlere daha kolay ve rahat ulaşabilme sebebiyle sağlık ve doğa gibi alanlarda da kullanılmaya başlanmıştır. Ardından artan ihtiyaçlara göre Tarım, Sanayi, Trafik, Eğitim gibi alanlarda da sıklıkla tercih edilmiştir. Kullanım rahatlığı sebebiyle kullanımı artarak yaygınlaşmaktadır. Kablosuz sensör ağların çalışma alanlarından biride konum tespitidir. Konum tespiti 2 ana başlık altında incelenebilir. Bunlar sırasıyla dış ortam ve iç ortamda konum tespitidir. Dış ortamda konum tespiti için GPS kullanılmakta ve doğru sonuçlar elde edilebilmektedir. Ancak GPS sistemleri iç ortam yani kapalı ortamlarda doğru sonuç vermemektedir. Bu yüzden kapalı ortamlarda doğru konum tespiti yapmak daha önemlidir. Ayrıca kapalı ortamlarda konum tespiti yapmak için geliştirilmiş Range Based ve Range Free tabanlı yöntemler mevcuttur. Bu tezde RSSI değeri kullanarak kapalı ortamda konumu bilinmeyen bir sensörün konumunu bulma problemi ele alınmıştır. Konum bulma problemini çözmek için yumuşak hesaplama yöntemlerinden Bulanık Mantık ve Yapay Sinir Ağları(YSA) kullanılarak konum tespitinin yapılabilmesi üzerine çalışılmıştır. Kapalı (indoor) bir ortamdaki gezici sensörlerin, konumu bilinen anchor sensörler yardımıyla konum tespitinin hata payını en aza indirerek yapılmaya çalışılması bizim için öncelikli amaçtır. Tezde iki farklı uygulama gerçekleştirilmiştir. Bunlardan ilki RSSI ve LQI değerlerini kullanan bulanık mantık tabanlı konum belirleme yöntemi diğeri ise yapay sinir ağları tabanlı konum belirleme yöntemidir. Elde ettiğimiz sonuçlar ise Centroid Localization (CL) yöntemi ile karşılaştırılarak gösterilmiştir. Anahtar Kelimeler: Kablosuz Sensör Ağlar, Kablosuz Sensör Ağların Avantajları, Sensör Donanımı, Kablosuz Sensör Ağlarda Konum Belirleme Yöntemleri, Bulanık Mantık, Yapay Sinir Ağları.