43. Yöneylem Araştırması ve Endüstri Mühendisliği Ulusal Kongresi, Trabzon, Türkiye, 2 - 04 Ekim 2024, ss.114
Sensörler sınırlı pil enerjisine, algılama, veri işleme ve iletişim yeteneğine sahip küçük elektronik cihazlardır. Büyük bir kısmı belirli bir görevi yerine getirmek ve uzak veya düşmanca ortamların izlenmesi için işbirliği içinde çalıştıklarında, bir kablosuz sensör ağı (WSN) oluştururlar. Önerilen çalışma kapsamında Kablosuz Algılayıcı Ağı (WSN)’nda ağ ömrü artırmak için Tasarım Problemleri ele alınmıştır. WSN'lerin tasarımında; uzun ağ ömrü, enerji verimliliği konuları göz önüne almak büyük önem taşımaktadır. Ağ ömrünün uzatılması için sensörler arasında enerji yüklerinin eşit dağılımını etkileyen dört ana WSN tasarım sorunu vardır: sensör konumları, sensör etkinlik programları, ana alıcının rotaları ve veri akış rotaları. Bu çerçevede sunulan geniş literatüre bir katkı olarak, Kablosuz Algılayıcı Ağı (WSN) Tasarım Problemlerini hedefleyip ızgara yapısına sahip olmayan alanlarda sensör ve ana alıcıları konumlandıran yeni bir konik model önerilmiştir. Modelin çözümü bir ticari çözücü yardımıyla yapılmıştır. Daha sonra sunulan stratejinin WSN’lerin ağ ömrüne dair performansı ölçülmüştür. Ayrıca sensör ve ana alıcıları ızgara yapısında yerleştirmenin ağ ömrünü ne kadar kötüleştirdiği gösterilmiştir. Stratejinin uygulanmasıyla sensörlerin sınırlı enerjileri olabildiğince verimli kullanılacağı değerlendirilmektedir. Çalışmada stratejinin belirsiz bir ortamda dört ana sorun ile birlikte ele alınması, model geliştirilmesi bu çalışmayı diğerlerinden ayırmaktadır.
Sensors are small electronic devices with limited battery energy, sensing, data processing and communication capabilities. When a large number of them work together to perform a specific task and monitor remote or hostile environments, they form a wireless sensor network (WSN). Design Problems to increase network lifetime in WSN will be addressed within the scope of the proposed study. In the design of WSNs; it is of great importance to consider long network lifetime and energy efficiency issues. There are four main WSN design problems that affect the equal distribution of energy loads among sensors to extend network lifetime: sensor locations, sensor activity schedules, sink routes and data flow routes. As a contribution to the extensive literature presented in this framework, a new conical model is proposed that targets WSN Design Problems and locates sensors and sinks in areas without a grid structure. The solution of the model will be done with the help of a commercial solver. Then, the performance of the presented strategy on the network lifetime of WSNs will be measured. It will also be shown how placing sensors and sinks in a grid structure worsens the network lifetime. It is evaluated that by implementing the strategy, the limited energy of the sensors will be used as efficiently as possible. In the study, the strategy is addressed in an uncertain environment with four main problems and the model development distinguishes this study from others.