Akademik Bilişim '10 10 - 12 Şubat 2010 Muğla

Akademik Bilişim’10 - XII. Akademik Bilişim Konferansı Bildirileri10 - 12 Şubat 2010 Muğla ÜniversitesiÇizge Teorisi, Dağıtık Algoritmalar ve Telsiz Duyarga AğlarıAyşegül Alaybeyoğlu 1 , Aylin Kantarcı 1 , Kayhan Erciyes 21Ege Üniversitesi, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü, İzmir2İzmir Üniversitesi, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü, İzmiraysegul.alaybeyoglu@ege.edu.tr, aylin.kantarci@ege.edu.tr, kayhan.erciyes@izmir.edu.trÖzet: Bu çalışmada telsiz duyarga ağlarının özelliklerinden ve bu ağlarda gerçekleştirilen sistemlerinalt yapısını oluşturan çizge teorisi ile dağıtık algoritmalardan bahsedilmiştir. Çizge teorisininve dağıtık algoritmaların telsiz duyarga ağlarındaki önemi vurgulanmış ve temel özelliklerindenbahsedilmiştir. Telsiz duyarga ağlarında kullanılan dağıtık algoritmalar için örnekler verilmiş vebu algoritmaların çalışması sonlu durum makineleri ile detaylandırılmıştır.Anahtar Sözcükler: Çizge Teorisi, Dağıtık Algoritmalar ve Telsiz Duyarga Ağları.Graph Theory, Distributed Algorithms and Wireless Sensor NetworksAbstract: In this study, the basic characteristics of the wireless sensor networks, graph theoryand the distributed algorithms which are the infrastructures of the systems implemented in sensornetworks are explained in detail. The relationships between graph theory, distributed algorithmsand wireless sensor networks are emphasized. Two examples of distributed algorithms used insensor networks are explained with their finite state machines in detail.Keywords: Graph Theory, Distributed Algorithms, Wireless Sensor Networks.1. GirişTelsiz iletişim ortamındaki gelişmeler düşükmaliyetli, düşük güce sahip, çok fonksiyonluve kısa mesafede iletişim kurabilen duyarga(Ing. sensor) düğümlerinin gelişmesine imkansağlamıştır. Bu küçük duyarga düğümleri algılama,veri işleme ve iletişim kurma yeteneklerinesahiptir. Birçok düğüm bir araya gelerekduyarga ağlarını oluştururlar. Duyarga ağlarındabulunan duyarga düğümleri birbirleri ileişbirliği halindedirler ve yetenekleri doğrultusundaveri üzerinde işlem yapabilirler.Duyarga ağlarının, ortamdaki sıcaklık, nem,basınç, ses, hareketlilik ve ışık gibi ortam koşullarındakideğişiklikleri takip edebilen sismik,termik, manyetik ve görsel gibi bir çokfarklı tipte duyargalar içerebilmeleri, bu duyargaağlarının bir çok farklı uygulama alanındakullanılabilmesini sağlar. Bu uygulama alanlarıaskeri, çevre, sağlık, ev ve diğer ticari alanlarolmak üzere sınıflandırılabilir. Duyarga ağları,askeri alanda, özellikle savaş alanlarında mevcutdonanım bilgisine ulaşmak, düşman askerininhareketlerini izlemek ve savaş hasarı ile ilgilibilgi toplamak için, çevresel uygulamalardahayvanların hareketlerini izlemek, kimyasal vebiyolojik tespitlerde bulunmak, orman yangınlarınıve sel felaketlerini tespit etmek gibi birçok amaç için, sağlık uygulamalarında hastatakibi için kullanılabilir. Ev uygulamalarındaelektrik süpürgesi, mikrodalga fırın gibi cihazlarıniçine yerleştirilirken, ticari uygulamalardabinaların havalandırma ve ısıtma sistemlerindeveya araba hırsızlıklarının tespiti gibi uygulamalardakullanılabilmektedir [1,2,3].Telsiz duyarga ağlarında bütün bu uygulamalarduyarga düğümleri arasındaki iletişime ve yönlendirmeyedayalı olarak gerçekleştirilmektedir.Düğümler arasındaki yönlendirme işlemi5657