Modifikasi Inisialisasi Cluster head menggunakan Fuzzy C-Means Clustering untuk Efisiensi Energi pada Proses Data Gathering di Lingkungan Wireless Sensor Network
DOI:
https://doi.org/10.28926/briliant.v5i4.533Keywords:
Data Gathering, LEACH, PSO, WSNAbstract
Proses pengumpulan data (data gathering) akan berpengaruh terhadap masa hidup jaringan dan konsumsi energi. Salah satu permasalah yang sering terjadi adalah konsumsi energi dan masa hidup jaringan, dimana energi yang dimiliki pada suatu protokol Wireless sensor network sangat terbatas, sedangkan proses pengambilan data dilakukan secara berulang-ulang. Sehingga diperlukan suatu metode penghematan energi agar energi yang dikonsumsi menjadi rendah dan masa hidup jaringan lebih lama. Penelitian ini mengusulkan modifikasi pemilihan cluster head menggunakan Fuzzy C-Means dan Particle Swarn Optimation untuk efisiensi nnergi pada wireless sensor network. Perbandingan masa hidup jaringan menunjukan bahwa strategi usulan memiliki tingkat hidup yang lebih panjang yaitu 9549 round atau 2,06 kali lipat dari protokol Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy (LEACH) pada sink (50,50) dengan rata-rata energi per transmisi 0.00032676 joule per transmission dan 7644 round atau 1,6 kali lipat dari protokol LEACH pada sink (50,100) dengan rata-rata energi per transmisi 0.000486052 joule per transmission. Hal ini mempertegas bahwa dengan melakukan optimasi data gathering dengan konsep multi hop pada wireless sensor network mampu meningkatkan masa hidup jaringan dan konsumsi energi yang rendah.
References
A. Rajagopal, “Performance Analysis for Efficient Cluster Head Selection in Wireless sensor networkUsing RBFO and Hybrid BFO-BSO,” Int. J. Wirel. Commun. Mob. Comput., vol. 6, no. 1, p. 1, 2018.
A. Al-Baz and A. El-Sayed, “A new algorithm for cluster head selection in LEACH protocol for wireless sensor networks,” Int. J. Commun. Syst., vol. 31, no. 1, pp. 1–13, 2018.
A. Goswami and M. Kumar, “A Review on Energy Harvesting in Wireless,” 2017.
K. Peng, “A Survey of Energy-efficient Data Gathering of Wireless Sensor Networks,” J. Softw. Eng., vol. 11, no. 1, pp. 94–101, Dec. 2017.
B. Nithya, S. B. Abhinaya, and V. Lavanya, “A Party-based Cluster Head Selection Algorithm for Wireless Sensor Networks,” in 2018 International Conference on Computing, Power and Communication Technologies (GUCON), 2018, pp. 327–332.
W. R. Heinzelman, A. Chandrakasan, and H. Balakrishnan, “Energy-efficient communication protocol for wireless microsensor networks,” in Proceedings of the Hawaii International Conference on System Sciences, 2000.
W. B. Heinzelman, A. P. Chandrakasan, and H. Balakrishnan, “An application-specific protocol architecture for wireless microsensor networks,” IEEE Trans. Wirel. Commun., vol. 1, no. 4, pp. 660–670, 2002.
J. Xu, N. Jin, X. Lou, T. Peng, Q. Zhou, and Y. Chen, “Improvement of LEACH protocol for WSN,” in 2012 9th International Conference on Fuzzy Systems and Knowledge Discovery, 2012, no. Fskd, pp. 2174–2177.
P. S. Mehra, M. N. Doja, and B. Alam, “Fuzzy based enhanced cluster head selection (FBECS) for WSN,” J. King Saud Univ. - Sci., 2018.
O. M. D. Alia, “A decentralized fuzzy c-means-based energy-efficient routing protocol for wireless sensor networks,” Sci. World J., vol. 2014, 2014.
A. Bouyer, A. Hatamlou, and M. Masdari, “A new approach for decreasing energy in wireless sensor networks with hybrid LEACH protocol and fuzzy C-means algorithm,” Int. J. Commun. Networks Distrib. Syst., vol. 14, no. 4, pp. 400–412, 2015.
D. C. Hoang, R. Kumar, and S. K. Panda, “Fuzzy C-means clustering protocol for Wireless Sensor Networks,” IEEE Int. Symp. Ind. Electron., pp. 3477–3482, 2010.
X. Lizhong, S. Zhiqing, and L. Gang, “K-means algorithm based on particle swarm optimization algorithm for anomaly intrusion detection,” Proc. World Congr. Intell. Control Autom., vol. 2, pp. 5854–5858, 2006.
A. Bouyer, A. Hatamlou, and M. Masdari, “A new approach for decreasing energy in wireless sensor networks with hybrid LEACH protocol and fuzzy C-means algorithm,” Int. J. Commun. Networks Distrib. Syst., vol. 14, no. 4, pp. 400–412, 2015.
