Aktif düğüm ve dinamik zaman dilimi tahsisi esaslı kablosuz algılayıcı ağ ortam erişim kontrol protokolü
A wireless sensor network medium access control protocol design based on active node and dynamic time slot allocation
Yazar: NÜKHET SAZAK
Danışman: PROF. DR. ETEM KÖKLÜKAYA ; PROF. DR. İSMAİL ERTÜRK
Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Elektronik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control ; Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering
Dizin: Kablosuz ağlar = Wireless networks ; Kablosuz iletişim = Wireless communication ; Protokoller = Protocols

Özet:
Geleneksel TDMA tabanlı OEK protokolleri, olay güdümlü KAA uygulamaları için çok uygun değildir. Literatürde bu tür uygulamalar için geliştirilmiş protokoller de bulunmaktadır; ancak, söz konusu protokoller sadece kaynak düğümlere zaman dilimi tahsisi gerçekleştirmekte, aynı verinin tekrar iletilmesinin meydana getireceği veri fazlalığını dikkate almamaktadırlar. Belli bir bölgeden eşzamanlı olarak gelecek aynı verinin olayın/durumun değerlendirilmesine katkı sağlamayacağı fikrinden hareketle, benzer içerikli veriye sahip kaynak düğümlerden sadece birine zaman dilimi tahsis edilmesi ile veri trafiğinin, enerji tüketiminin ve uçtan uca gecikmenin azaltılabileceği düşüncesi bu tez çalışmasının başlatılma sebebini oluşturmuştur.Bu doktora tezinde, olay güdümlü KAA uygulamaları için geliştirilen bir OEK protokolü sunulmaktadır. OEK tasarım aşamasında kullanılan ve aktif düğüm belirleme yöntemi (ADBY) olarak adlandırılan genel bir içerik tabanlı çizelgeleme yaklaşımı geliştirilmiştir. ADBY'nin uygulaması olarak TDMA-tabanlı yeni bir OEK protokolü (M-BMA) gerçekleştirilmiş bulunmaktadır. Eşleniği olan protokollerle yapılan karşılaştırmalı başarım değerlendirmeleri ile M-BMA protokolünün enerji tasarrufunda ve gecikmenin azaltılmasında sağladığı iyileştirme gösterilmiştir.

Abstract:
Conventional TDMA based MAC protocols are not well suited to the event driven WSN applications. In the literature, there are some MAC protocols specially designed for these applications but they allocate time slots to only source nodes and do not take into consideration data redundancy resulting from the same data retransmitted from the same region. By the opinion that getting the similar data from the same region simultaneously does not provide additional contribution for evaluation of the event/situation, the fundamental motivation of this thesis work is to reduce data redundancy, energy consumption and latency by assigning a time slot to only one of the source nodes all with the same data sensed and to be sent.In this PhD thesis, a MAC protocol (M-BMA) for event driven WSN applications is proposed. A new generic content based scheduling approach, named as active node determination method (ANDM), has been developed and deployed in the MAC design stages. By means of comparative performance analyses with its counterpart protocols, it has been concluded that the M-BMA protocol provides improvement in energy saving and latency reduction.