Kablosuz Duyarga Ağlarında 3 Boyutlu Gerçek Arazi Modelleri İçin Heterojen Duyarga Konuşlandırma Stratejileri İle Kapsama Alanının İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, kablosuz duyarga ağları için üç boyutlu gerçek arazi modelleri üzerinde kapsama incelenmiştir. Arazinin üç boyutlu modeli oluşturulduktan sonra üç farklı duyarga konuşlandırma stratejisi kullanılarak belirli sayıda duyarga bu araziye konuşlandırılmıştır. İlaveten, herhangi bir duyarga düğümünün algılama modeli, literatürde mevcut üç farklı algılama modelinden biri olarak seçilmiştir. Bu koşullar altında, benzetim senaryoları tasarlanmış ve buna uygun olarak sonuçlar elde edilmiştir. Sistem parametreleri (örnek olarak; arazi tipi, konuşlandırma stratejisi, duyarga düğüm sayısı) ile kapsama arasındaki ilişkiler incelenmiştir. Ayrıca, düğüm fazlalığı hesaplanmış ve kablosuz duyarga ağının olası enerji tüketimi konusu ile ilgili yorumlar verilmiştir. Elde edilen sonuçlar göstermiştir ki, uygulamanın çeşidine bağlı olarak, kapsama gereksinimlerini karşılamak amacıyla sistem parametreleri uygun bir şekilde ayarlanabilir.

In this work, coverage for wireless sensor networks is analyzed on three-dimensional real-world terrain models. After creating the 3-D model of the terrain, a specific number of sensors are deployed over the terrain using three different deployment strategies. Moreover, a sensor node may adopt one of the three sensing models existing in the literature. Under these circumstances, simulation scenarios were designed and accordingly, simulations were run to obtain results. The relationships between system parameters (e.g. terrain type, deployment strategy, sensor node count) and coverage is analyzed. Furthermore, node redundancy is calculated and comments are made about possible energy consumption of the wireless sensor network. Obtained results demonstrate that depending on application type, system parameters can appropriately be adjusted so that the coverage requirements are met.