Telsiz duyarga ağlarında kapsanmamış alanların denetimi ve restorasyonu
Coverage hole detection and restoration in wireless sensor network
Yazar: MARWA HUSSEIN HAMAD AL JUBORI
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ VAHID AKRAM
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Uluslararası Bilgisayar Ana Bilim Dalı / Bilgi Teknolojileri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control

Özet:
Telsiz Duyarga Ağlarında (TDA) önemli amaçlardan biri, sınırlı sayıda düğüm kullanarak hedef alanın olabildiği kadar maksimum bölümünü kapsamaktır. Telsiz duyarga ağların çeşitli uygulamalarında maksimum kapsama gerekmektedir ancak, duyarga düğümlerin dağlar, ormanlar veya tehlikeli yerlere rastgele dağıtılmasından dolayı genellikle kapsama boşlukların ortaya çıkması kaçınılmazdır. Kapsanmayan alanlar, TDA'ların performansını etkileyen önemli problemlerden birdir. Bu tez çalışmasında, TDA'da kapsanmayan alanların tespiti ve restorasyonu için düğümlerin bağlantı bilgilerini kullanan yeni bir algoritma önerilmiştir. Önerilen "Localized Covered Nodes Detection" algoritması iki aşamaya ayrılır: İlk aşamada, TDA'da başka düğümler tarafından kapsanan düğümler tespit edilir. İkinci aşamada, kapsanan düğümler, oluşan kapsama boşluklarına gönderilir. Bir kapsanan düğümü TDA'ından çıkarsa, herhangi bir boşluk oluşmaz. Böylece bir düğüm bozulup, ağda bir kapsama boşluğu oluşursa, daha önce tespit edilen kapsanmış düğümleri hareket ettirerek, yeni düğümlerin eklemesine gerek kalmadan, kapsama boşluklarını tekrar kapsama altına alabiliriz. Benzetim ortamında yapılan simülasyonların sonuçlarına göre, önerilen yöntem kapsama boşluklarını kabul edilebilen bir seviyede tespit ve restore edebilmektedir.  
Anahtar sözcükler: Telsiz Duyarga Ağlar, Alan kapsama, Kapsanmayan alan tespiti, Kapsam alanı restorasyonu.

Abstract:
Full coverage is one of the main objectives in wireless sensor networks (WSN) s which means every point in the network area is covered by at least one node in the network. Full coverage is necessary for many applications such as monitoring and security in WSNs. However, some coverage holes appear in the networks because of various reasons such as the random deployment of sensor nodes over the harsh environments such as forests, mountain or dangerous fields. Coverage holes are one of the basic issues that affect the quality of the WSNs. In this study, we proposed a novel algorithm using the connectivity information of nodes to detect and restore the coverage holes in a WSN. The proposed algorithm named "Localized Covered Nodes Detection" is divided into two phases: In the first phase, we detect the covered nodes using neighborhood and topological information. In the second phase, we move the detected covered nodes to the coverage holes. To restore the coverage holes, our method moves the nearest detected covered nodes to the hole area. In this way, most of the holes are recovered without adding new sensor nodes. The simulation results show that the proposed method detects and restores the coverage hole with reasonable accuracy without adding new nodes to the network.
Keywords: Wireless sensor network, Coverage Hole, Coverage Hole Detection, Coverage Hole Restoration.