Skema Lokalisasi Node pada Jaringan Sensor Nirkabel Berbasis Algoritma Hibrid Bat-PSO

Nifty Fath

doi:10.33633/tc.v21i2.5892

Skema Lokalisasi Node pada Jaringan Sensor Nirkabel Berbasis Algoritma Hibrid Bat-PSO

Nifty Fath

Abstract

Jaringan sensor nirkabel terdiri dari ratusan hingga ribuan nodes. Metode konvensional yang digunakan untuk mengetahui posisi node sensor yang tersebar pada lokasi pengamatan adalah pemasangan GPS pada setiap node. Namun, hal ini sangat tidak efektif dan membutuhkan biaya yang besar. Oleh karena itu dibutuhkan suatu metode lokalisasi yang akurat untuk dapat mengestimasi posisi dari setiap node sensor. Salah satu metode yang dapat digunakan adalah menggunakan algoritma metaheuristik. Pada penelitian ini, diusulkan sebuah algoritma metaheuristik yang menggabungkan keunggulan dari algoritma Bat dan algoritma particle swarm optimization (PSO) untuk menyelesaikan permasalahan lokalisasi pada jaringan sensor nirkabel. Berdasarkan hasil penelitian, algoritma hibrid Bat-PSO mampu digunakan untuk mengestimasi seluruh posisi node dalam berbagai variasi kepadatan node. Algoritma hibrid Bat-PSO juga dapat mengestimasi posisi node dengan lebih akurat jika dibandingkan dengan algoritma orisinil Bat.

Keywords

jaringan sensor nirkabel; algoritma Bat; algoritma PSO; lokalisasi node

Full Text:

PDF

References

A. Paul and T. Sato, “Localization in Wireless Sensor Networks: A Survey on Algorithms, Measurement Techniques, Applications and Challenges,” Journal Sensor Actuator Networks, vol. 6, no. 4, p. 24, 2017, doi: 10.3390/jsan6040024.

M. Mihoubi, A. Rahmoun, P. Lorenz, and N. Lasla, “An effective Bat algorithm for node localization in distributed wireless sensor network,” Secur. Priv., vol. 1, no. 1, p. e7, 2018, doi: 10.1002/spy2.7.

T.-S. P. Pan, Jeng-Shyang Thi-Kien Dao, “An Improvement of Flower Pollination Algorithm in Multi-Objective Optimization,” J. Inf. Hiding Multimed. Signal Process., vol. 8, no. 2, pp. 486–499, 2017.

X. Zhang, C. Tepedelenlioglu, M. Banavar, and A. Spanias, Node Localization in Wireless Sensor Networks. Morgan & Claypool Publishers, 2017.

A. Pratiarso, A. S. Putra, P. Kristalina, A. Sudarsono, M. Yuliana, and I. G. P. Astawa, “Skema Lokalisasi Posisi Node Terdistribusi pada Lingkungan Free Space Path Loss,” J. Nas. Tek. Elektro dan Teknol. Inf., vol. 6, no. 3, pp. 352–358, 2017, doi: 10.22146/jnteti.v6i3.338.

X. S. Yang, S. Deb, Y. X. Zhao, S. Fong, and X. He, “Swarm intelligence: past, present and future,” Soft Comput., vol. 22, no. 18, pp. 5923–5933, 2018, doi: 10.1007/s00500-017-2810-5.

S. Sendra, L. Parra, J. Lloret, and S. Khan, “Systems and Algorithms for Wireless Sensor Networks Based on Animal and Natural Behavior,” vol. 2015, no. iv, 2015, doi: 10.1155/2015/625972.

P. SrideviPonmalar, V. J. S. Kumar, and R. Harikrishnan, “Hybrid Firefly Variants Algorithm for Localization Optimization in WSN,” Int. J. Comput. Intell. Syst., vol. 10, no. 1, p. 1263, 2017, doi: 10.2991/ijcis.10.1.85.

S. Arora and S. Singh, “Node Localization in Wireless Sensor Networks Using Butterfly Optimization Algorithm,” Arab. J. Sci. Eng., vol. 42, no. 8, pp. 3325–3335, 2017, doi: 10.1007/s13369-017-2471-9.

D. Li and X. Bin Wen, “An Improved PSO Algorithm for Distributed Localization in Wireless Sensor Networks,” Int. J. Distrib. Sens. Networks, vol. 2015, 2015, doi: 10.1155/2015/970272.

H. A. Shehadeh, I. Ahmedy, and M. Y. I. Idris, “Sperm Swarm Optimization Algorithm for Optimizing Wireless Sensor Network Challenges,” no. May, pp. 53–59, 2018, doi: 10.1145/3193092.3193100.

M. Al Shayokh and S. Y. Shin, “Bio Inspired Distributed WSN Localization Based on Chicken Swarm Optimization,” Wirel. Pers. Commun., vol. 97, no. 4, pp. 5691–5706, 2017, doi: 10.1007/s11277-017-4803-1.

I. Strumberger, M. Minovic, M. Tuba, and N. Bacanin, “Performance of Elephant Herding Optimization and Tree Growth Algorithm Adapted for Node Localization in Wireless Sensor Networks,” Sensors (Basel)., vol. 19, no. 11, pp. 1–30, 2019, doi: 10.3390/s19112515.

X.-S. Yang, “A new metaheuristic bat-inspired algorithm,” in Nature inspired cooperative strategies for optimization (NISCO 2010), Springer, 2010, pp. 65–74.

J. Cheng and L. Xia, “An effective cuckoo search algorithm for node localization in wireless sensor network,” Sensors (Switzerland), vol. 16, no. 9, 2016, doi: 10.3390/s16091390.

DOI: https://doi.org/10.33633/tc.v21i2.5892