- Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi
- Issue: 26 - Ejosat Special Issue: 2021 (HORA) Special Issue
- A Minimum Spanning Tree based Clustering Algorithm for Cloud based Large Scale Sensor Networks
A Minimum Spanning Tree based Clustering Algorithm for Cloud based Large Scale Sensor Networks
Authors : Zuleyha Akusta Dagdeviren
Pages : 415-420
Doi:10.31590/ejosat.960421
View : 7 | Download : 2
Publication Date : 2021-07-31
Article Type : Other
Abstract :Kablosuz sensör ağları (KSA'ları), ortamdan veri toplayan çok sayıda düğümden oluşabilir. KSA'lar, Nesnelerin İnterneti'nin önemli iletişim katmanı teknolojilerindendir. KSA'lar tarafından elde edilen veriler katlanarak büyüyebilir, bu sebepten büyük veri analiz teknikleri ve bulut bilişim teknolojilerini kullanmak son derece önemlidir. KSA'lar, habitat izleme, askeri gözetim, akıllı tarım, madenci güvenliği ve sağlık uygulamaları gibi çeşitli uygulamalarda kullanılabilir. Sensör düğümleri genellikle pilden güç alır, bu nedenle düğümlerin var olan enerjisini korumak, uygulamaların ömrünü uzatmak için çok önemlidir. KSA'lar sabit bir altyapıya sahip değildir, bu nedenle uygulama mesajları tasarsız bir şekilde çıkış (sink) düğümüne iletilir. Algılayıcı düğümlerin iletim aralığı sınırlı olduğu için çok zıplamalı (multi-hop) iletişim kullanılır. Kümeleme, KSA'larda çok zıplamalı yönlendirmeyi desteklemek için çok önemli bir yöntemdir. Veri toplama, zaman senkronizasyonu ve yük dengeleme, kümelemeden yararlanan iyi bilinen işlemlerden bazılarıdır. Kümeleme işleminde verimli iletişim yollarının seçilmesi ve düğümlerin bölümlere eşit olarak dağıtılması, ağ ömrünün artmasına neden olur. Bu makalede, KSA'lar için en küçük kapsayan ağaç tabanlı kümeleme ve omurga oluşturma algoritması (MICUB) öneriyoruz. Önerilen MICUB algoritması, düğüm koordinatlarını, iletim aralığını, algılama alanı boyutlarını ve bölüm numaralarını girer, kümeleme ve omurga bilgilerini çıkarır. MICUB algoritması ilk olarak en küçük kapsayan ağaç omurgasını oluşturur ve ağ alanını her bölümün bir küme olduğu eşit parçalara böler. Bu şekilde, omurga oluşumu için verimli bağlantılar seçilir ve kümeler dengeli bir şekilde oluşturulur. Küme içi bağlantılar, yine kümeler içinde bir en küçük kapsayan ağaç algoritması yürütülerek oluşturulur. Kümeleme kalitesini elde etmek için önerilen MICUB algoritmasının ve benzerlerinin varyasyon katsayısını ölçülmektedir. Bu sonuçlar, önerilen algoritmamızın düğüm sayılarına ve derecelerine karşı çok iyi performans gösterdiğini göstermektedir.Keywords : Kablosuz Sensör Ağlar, Kümeleme, En Küçük Kapsayan Ağaç, Nesnelerin İnterneti, Bulut Bilişim, Büyük Veri