Energy efficient protocols for stable clustering in heterogeneous wireless sensor networks

Abstract

Kablosuz Sensör Ağları (WSN'ler) performansında karşılaşılan bazı zorluklar var. Tüm bu zorluklar arasında tüketimin ciddi bir araştırma alanı olduğu düşünülmektedir. Sensör düğümlerinden gelen veriler, çoğu WSN enerjisi tarafından aralarında veya bir Baz İstasyonuna (BS) iletilir. Bu nedenle, WSN'lerde veri dağıtımına yardımcı olmak için birçok yönlendirme protokolü geliştirilmiştir.Operasyonel bir ortamda ağ ömrünün uzatılması, kablosuz sensör ağının ana hedefidir. Sensör düğümü pillerinin şarj edilmesi veya değiştirilmesi neredeyse imkansızdır. Enerji dengeleme ve enerji verimliliği, kendi kendini organize eden kablosuz sensör ağları (WSN'ler) için yönlendirme protokolü tasarımına göre önemli araştırma alanlarıdır. Heterojen bir WSN, her düğümün bir ağda konuşlandırılmadan önce kendisine bağlı farklı miktarda enerjiye sahip olduğu biridir.Bu nedenle, daha az enerji tüketimi sağlayan, daha uzun kararlılık süresi olan ve ağ ömründe bir artışa yol açan farklı enerji verimli yönlendirme protokolleri önerilmiştir. Bu çalışmada, bir WSN'nin ortalama enerjisi, protokolümüzün (HPEEA) her mantıksal işleminden sonra hesaplanır ve bunu SEP ve CCS olarak bilinen iki iyi bilinen heterojen protokolle karşılaştırır. Sonunda mantıksal işlemlerin sayısı düşünüldüğünde, simülasyon sonuçları olan MATLAB, HPEEA protokolünün üçü arasında enerji tüketimini azalttığını gösteriyor.

There are certain challenges faced with Wireless Sensor Networks (WSNs) performance. Among all these challenges, consumption is considered a serious area of research. Data from sensor nodes are transmitted by Most WSN energy either among each other or to a Base Station (BS). Because of this, many routing protocols have been developed to help in disseminating data in the WSNs.Extending network lifetime in an operational environment is the major objective of the wireless sensor network. Charging or exchanging sensor node batteries is almost impossible. Energy balancing and energy efficiency are important research areas as per routing protocol designing for self-organized wireless sensor networks (WSNs). A heterogeneous WSN is one where every node has different amount of energy linked to it before it is deployed in a network.Therefore, different energy efficient routing protocols have been proposed which enables less consumption of energy, longer stability period which leads to an increase in network lifetime. In this study, the average energy of a WSN is computed after every logical round of operation for our protocol - HPEEA and compare it with two well known heterogeneous protocols namely- SEP and CCS. At the end of the 2 considered number of logical operations, MATLAB with simulation results show that HPEEA protocol reduces energy consumption among the three.