Hybrid Energy Efficient Routing Protocol for Wireless Sensor Networks

Abstract

ABSTRACT: Deployment of wireless sensor networks is rapidly increasing in many different monitoring and control applications. Design and implementation of wireless sensor networks, requires diverse knowledge from several different disciplines. Therefore, this is a new interdisciplinary technology, which has been discussed widely in the literatures. Sensor nodes of the WSNs are powered by limited resources, which are mostly the batteries with constrained energy. Design of an energy efficient routing protocol contributes to increasing the network lifetime. In this thesis, based on energy analysis of the routing protocols, a new method of data transmission is proposed. However, design and applying a routing protocol in WSNs is very application specific and can be changed for different parameters of the environment. The new proposed method is applicable for different network sizes, while the energy efficiency of the protocol is the main characteristics of the design. Moreover, some other important parameters, which affect the efficiency of the transmission, such as number of nodes and massage length, are considered during the simulations. Keywords: Routing protocols, Energy Efficiency, Wireless Sensor Networks, Energy analysis. …………………………………………………………………………………………………………………………

ÖZ: Son zamanlarda kablosuz sensor ağlarının birçok değişik uygulamadaki kullanımı hızlı bir şekilde artmaktadır. Kablosuz Sensör Ağlarının tasarımı ve uygulaması farklı alanlarda bilgi sahibi olunmasını gerektirmektedir. Dolaysıyla, bu konu birçok araştırmada incelenen yeni bir disiplinlerarası teknoloji olarak düşünülebilmektedir. Kablosuz Sensör Ağlarındaki sensör düğümlerinin enerjisi çoğunlukla sınırlı kapasiteye sahip olan pillerden oluşan sınırlı kaynaklar tarafından temin edilmektedir. Enerji açısından verimli olan bir yönlendirme protokolunun tasarımı ağın ömür süresinin artmasına katkıda bulunmaktadır. Bu tez çalışmasında, yönlendirme protokollarına ait enerji analizleri esas alınarak, yeni bir bilgi aktarma yönteminin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Yine de Kablosuz Sensör Ağları konusunda bir yönlendirme protokolunun tasarlanması ve uygulanması yüksek oranda yapılacak olan uygulamaya bağlı ve buna özel olup çeşitli ortam parametreleri için değiştirilebilmektedir. Geliştirilen yeni yöntemde protokolun enerji verimliliği tasarım sürecinin asıl karakteristiğini oluştururken bu yöntem çeşitli ağ boyutları için uygulanabilmektedir. Bunun dışında düğüm sayıları ve mesaj uzunluğu gibi aktarma süreci üzerinde etkili olan başka parametreler de simülasyon sürecinde dikkate alınmıştır. Anahtar Kelimeler: Yönlendirme protokolunun, Enerji açısından, Kablosuz Sensör Ağları, Enerji analizleri.