Journals / Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi / 2019 / Cilt: 11 - Sayı: 3

Comparison of Particle Swarm Optimization and Bat Algorithm Methods in Localization of Wireless Sensor Networks

Kablosuz Sensör Ağlarında Konum Belirlemede Parçacık Sürü Optimizasyonu ve Yarasa Algoritması Yöntemlerinin Karşılaştırılması

Pages
793–801
Publication Date
2019-12-31
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

In this study, one of the heuristic optimization methods, PSO and BA, was applied to the test system in Matlab environment and the results were evaluated.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Positioning in wireless sensor networks is becoming an important issue in many applications.
📊
Key Findings & Data:It is very important to accurately and quickly determine the position of sensors in applications such as search and rescue, natural disaster, geographical monitoring and tracking.
💡
Conclusion & Impact:In this study, one of the heuristic optimization methods, PSO and BA, was applied to the test system in Matlab environment and the results were evaluated.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Parçacık sürü optimizasyonu · Yarasa algoritması · Kablosuz sensör ağlarında konum belirleme

Abstract

Positioning in wireless sensor networks is becoming an important issue in many applications. It is very important to accurately and quickly determine the position of sensors in applications such as search and rescue, natural disaster, geographical monitoring and tracking. In wireless sensor networks (WSN), positioning is expressed as a multidimensional optimization problem. According to the complexity of WSN’s, the performance of optimization methods also changes. In this article, Particle Swarm Optimization (PSO) and Bat Algorithm (BA) methods have been compared in solving the problem of positioning in WSN’s. The proposed methods are optimization methods inspired by the movement of living beings in nature. In this study, one of the heuristic optimization methods, PSO and BA, was applied to the test system in Matlab environment and the results were evaluated.

Özet

Kablosuz sensör ağlarında konum belirleme birçok uygulamada her geçen gün önemli bir konu haline gelmektedir. Arama kurtarma, doğal afet, coğrafi izleme ve takip gibi uygulamalarda sensörlerin konumunu doğru ve hızlı bir şekilde tespit etmek çok önemlidir. Kablosuz sensör ağlarında (KSA), konum belirleme çok boyutlu bir optimizasyon problemi olarak ifade edilmektedir. KSA’ların karmaşıklığına göre optimizasyon yöntemlerinin performansları da değişmektedir. Bu çalışmada, Parçacık Sürü Optimizasyonu (PSO) ve Yarasa Algoritması (YA) metotları KSA’larda konum belirleme probleminin çözülmesi amacı ile karşılaştırılmıştır. Önerilen yöntemler, doğada yaşayan varlıkların hareketinden esinlenerek geliştirilmiş optimizasyon yöntemleridir. Bu çalışmada sezgisel optimizasyon metotlarından olan PSO ve YA, Matlab ortamında test sistemine uygulanmış olup sonuçlar değerlendirilmiştir.

🔖

Cite This Article

DOĞRU, A. S., TEMEL, B., EREN, T. (2019). Comparison of Particle Swarm Optimization and Bat Algorithm Methods in Localization of Wireless Sensor Networks. Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi, Cilt: 11 - Sayı: 3, 793–801. https://ajindex.com/articles/889357

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (14)

  1. Akyildiz IF, Su W, Sankarasubramaniam Y et al. Wireless sensor networks: a survey. Computer Networks 2002; 38(4): 393–422.
  2. Aspnes J, Eren T, Goldenberg D et al. A theory of network localization. IEEE Transactions on Mobile Computing 2006; 5(12): 1663–1678.
  3. Aloor, G. & Lillykutty, J. (2008). Localization in Wireless Sensor Networks using Particle Swarm Optimization, no. 525, pp. 424-, 2008.
  4. Barak, N., Gaba, N. & Aggarwal, S. (2016). Localization of sensor nodes using modified particle swarm optimization in wireless sensor networks, 2016 Int. Conf. Adv. Comput. Commun. Informatics, ICACCI 2016, pp. 2608–2613, 2016.
  5. Bozkurt, N. (2015). Sinyal Alım Gücü Ağırlıklı Ortalamaya Dayalı Ağ Konumlandırması İçin Kablosuz Ağlarda Referans Düğümlerinin Yerleştirilmesi, Kırıkkale Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Elektrik-Elektronik Mühendisliği, 2015.
  6. Çetin, E. (2011). Rüzgar Enerjisi Dahil Olan Güç Sistemlerinde Ekonomik Yük Dağıtımı Probleminin Çözümü, Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011.
  7. Ekinci S. (2015). Power system stabilizer design for multi-machine power system using bat search algorithm, Sigma Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, 33(4): 627-637, 2015.
  8. Eren T, The effects of random geometric graph structure and clustering on localizability of sensor networks, International Journal of Distributed Sensor Networks, vol. 13, no.12, pp. 1-14, 2017.
  9. Eren T, Graph invariants for unique localizability in cooperative localization of wireless sensor networks: rigidity index and redundancy index, Ad Hoc Networks, vol. 44, pp. 32-45, 2016. Eren T, “Cooperative localization in wireless ad hoc and sensor networks using hybrid distance and bearing (angle of arrival) measurements” EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking 2011, 2011:72. Eren T, Goldenberg DK, Whiteley W et al. Rigidity, computation, and randomization in network localization. In Proceedings of the 2004 International Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies (INFOCOM 2004). Hong Kong, pp. 2673–2684.
  10. Karaboğa, D. (2004). Yapay Zeka Optimizasyon Algoritmaları. Nobel Yayın Dağıtım, 2004.
  11. Kennedy, J. & Eberhart, R. (1995).
  12. Particle swarm optimization, Nat. Comput. Ser., pp. 97–102, 1995.
  13. Kulkarni, R. V., Venayagamoorthy, G. K. & Cheng, M. X. (2009). Bio-inspired node localization in wireless sensor networks, Conf. Proc. - IEEE Int. Conf. Syst. Man Cybern., no. October, pp. 205–210, 2009.
  14. Kulkarni, R. V. & Venayagamoorthy, G. K. (2010). Bio-inspired a