I n d on e s i an   Jo u r n al   o f  El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   22 ,   N o .   1 ,  A p r i l   2021 ,   p p.   396 ~ 4 06   IS S N :   25 02 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 22 .i 1 . pp 396 - 406             396       Jou r n al   h o m e pa ge :  ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   A n   e f f i c i e n t   GA F   r o u t i n g   p r o t o c o l   u si n g   a n   o p t i m i z e d   w e i g h t e d   su m   m o d e l   i n   W S N       H an an e   A z n ao u i 1 ,   A r i f   U l l ah 2 ,  S a i d   R agh ay 3 ,   La yl a   A z i z 4 ,  M u b as h i r   H ayat   K h an 5   1 ,3 C a d y   A y y a d   U ni v e r s i t y ,   F a c u l t y   o f   S c i e nc e s   a n d   T e c hni que s ,   L A M A I   L a bo r a t o r y ,   M a r r a ke c h ,   M o r o c c o   4 FPSB - C ho ua i b  D o ukka l i   U n i v e r s i t y   2 ,5 F a c ul t y   o f   C om put e r   S c i e nc e   a nd   I nf o r m a t i o n  T e c hno l o gy ,   U ni v e r s i t i   T un   H us s e i n  O nn  M a l a y s i a ,   J o ho r ,   M a l a y s i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d   A ug   22 ,   202 0   R e v i s e d  J a n   1 9 ,   202 1   A c c e pt e d  F e b   5,   2021       A   w i r e l e s s   s e ns o r   ne t w o r k  ( W S N )   i s   c o m po s e d  o f   a   l a r g e   num be r   o f   s e n s o r   no de s   t ha t   a r e   i ns uf f i c i e nt   i n  t e r m s   o f   pr o c e s s i ng   po w e r ,   s t o r a g e ,   a nd  e ne r gy .   T he   p r i nc i pa l   t a s k s   o f   no de s   a r e   g a t he r i ng   a nd   t r a ns m i t t i ng   d a t a   c o l l e c t e d   t o   t he   ba s e   s t a t i o n   ( B S ) .   C o ns e q ue n t l y ,   t he   e s s e n t i a l   c r i t e r i a   f o r   d e s i g ni ng   a   W S N   a r e   t h e   n e t w o r k   l i f e t i m e .   I n  t h i s   pa pe r ,   w e   pr o po s e d   a n  e f f i c i e n t   g e o g r a phi c   a da p t a t i v e   f i de l i t y   ( G A F )   r o ut i ng   p r o t o c o l   f o r   g a t he r i ng   da t a .   I n  t h i s   s y s t e m ,   s e ns o r   no de s   a r e   d i s t r i bu t e d  us i ng   G a u s s i a n   l a w ,   a nd   a n   a c t i v e   l e a de r   i s   e l e c t e d   f o r   e a c h  v i r t ua l   g r i d   t o   r e duc e   t he   e n e r g y   di s s i pa t e d .   A n  o pt i m i z e d   w e i g h t e d   s um   m o de l   i s   us e d  t o   r e s o l v e   t hi s   p r o bl e m ,   w h e r e   t he   m a x i m um   r e m a i ni ng   e ne r g y   a nd  m i n i m um   d i s t a nc e   c r i t e r i a   a r e   c o ns i de r e d   a s   e s s e nt i a l   c r i t e r i a .   M o r e o v e r ,   r o ut i ng   da t a   f o c us e s   o n   t he   t r a ns m i s s i o n  r a ng e   f o r   e nha nc i ng   e ne r g y   e f f i c i e nc y .   T he   e x pe r i m e n t a l   r e s u l t s   s ho w   t ha t   t h e   pr o po s e d  e ne r g y - e f f i c i e nt   G A F   p r o duc e s   be t t e r   p e r f o r m a nc e   t h a n   t he   e xi s t i ng ,   G A F   ba s i c   a n d  o pt i m i z e d - G A F   r o ut i ng   pr o t o c o l   i n   t e r m s   o f   t he   n um be r   o f   de a d  no de s   a nd   e ne r g y   c o ns um pt i o n.   I t   i s   o bv i o us l y   pr o v e d  t ha t   t he   p r o po s e d  e f f i c i e n t   G A F   c a n  i m p r o v e   t he   n e t w o r k' s   l i f e t i m e .   Ke y w or d s :   W i r e l e s s   s e n s o r  n e t w o r ks   L oc a t i o n - b a s e d   GAF   Ro ut i n g   W e i gh t e d   s um   m o de l   E n e rgy - c o n s um pt i o n   D e a d  n o de s       T hi s   i s   an   ope n   ac c e s s   ar t i c l e   u nde r   t he   C C   B Y - SA   l i c e ns e .     Cor r e s pon di n g   Au t h or :   H a n a n e   A z n a o ui     U n i v e r s i t i   C a dy   A y y a d   F a c ul t y   de s   S c i e n c e s   e t   T e c hn i que s   L a bo r a t o i r e   de   M a t h é m a t i que s ,   A pp l i qué e s   e t   I n f o rm a t i que   M a rr a ke c h ,   M o r o c c o   E m a i l :   H . a z na o ui @ g m a i l . c o m       1.   I N TR O D U C TI O N     A   w i r e l e s s   s e n s o r   n e t w o r k  (W S N )  c o n s i s t s   o f   a   h u ge   n um b e r  of   m i c r o - s e n s o r  n o de s   us e d  t o   s upe r v i s e   a r e a s   o f   i n t e r e s t ,   c o l l e c t   a n d  t r a n s m i t   d a t a   t o   t h e   b a s e   s t a t i o n  (B S ).   D ue   t o   t h e   s m a l l   s i z e   o f   s e n s o r   n o de s   a n d   w i r e l e s s   t ra n s m i s s i o n  p r o c e s s .   W S N   is   a ppl i e d   a nd  i m pl e m e n t e d  i n   a l l   do m a i n s   e s pe c i a l l y   i n  m i l i t a r y   a ppl i c a t i o n s ,   t r a n s po r t ,   t ra c ki n g ,   h e a l t h ,   a n d   h o m e   m o n i t o r i ng .   A   W S N   is   c o m po s e d  of   a   l a r ge   num b e r  o f   s e n s o r   n o de s ,   w h i c h   a r e   r a ndo m l y   s c a t t e r e d  i n  a l l   o ve r   t h e   n e t w o r k.   T h e n  de pe n d i n g   o n   t h e   t y pe   of   a ppl i c a t i o n s ,   t h e r e   is   a   m ul t i t u de   of   s e n s o r s   o n   t h e   m a rke t ,   h o w e ve r ,   w i t h   t hi s   a ppa r e n t   di v e r s i t y ,   t h e y   s t i l l   ha v e   s i m i l a r  h a rdw a r e   a r c hi t e c t u r e .   T h e   m a i n   c o m po n e n t s   o f   s e n s o r   n o de s   a r e   t hr e e   uni t s   [1,   2] .   T h e   s e n s i ng  u ni t ,   w hi c h  i s   r e s po n s i b l e   fo r   c o l l e c t i n g  da t a   f r o m   t h e   e n v i r o n m e n t ,   t h e   p r o c e s s i n g   u ni t ,   pe r f o r m s   p r o c e s s i n g  o n   t h e   d a t a   ( i f   n e c e s s a r y )   a n d   de c i de s   w h e n  a n d   w h e r e   t o   s e n d   t h e m   ( m us t   i m p l e m e nt   p r o g r a m s   a n d   d i f fe r e nt   c o m m u ni c a t i o n  p r o t o c o l s ) .  It   i s   a n   i n t e rm e di a t e   b e t w e e n   t h e   s e n s i n g   u ni t   a nd  t r a n s m i s s i o n   u ni t ,   a n d   t h e   t ra n s m i s s i o n  u n i t ,   w hi c h  i s   r e s po n s i b l e   f o r   a l l   t h e   da t a   t ra n s m i s s i o n s   v i a   w i r e l e s s   c o m m u n i c a t i o n .   T h e n  a l l   u ni t s   a r e   a l i m e n t e d   by   t h e   pow e r   u n i t   [ 3 ,   4 ] .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       A n  e f f i c i e nt   G A F   r ou t i n g  pr o t oc ol   us i ng   an   op t i m i z e d  w e i ght e d  s um   m ode l   i n   W SN  ( H anane   A z na oui )   397   S e n s o r  n o de s   a l l o w   co l l e c t i ng   a l l   t y pe s   of   e ve n t s   o r  i n f o r m a t i o n  ( h u m i d i t y ,   t e m pe ra t u r e ,   p r e s s ur e ,   b r i g h t n e s s ,   s o und ,   or   o t h e r s )   a nd  t r a n s m i t t i n g   t h e m   i n t o   t h e   b a s e   s t a t i o n  (B S )  c a l l e d  t h e   S i n k.   T h e   B S   r e que s t s   fo r   i n f o r m a t i o n   b y   s e n di n g   a   que r y   i n  a l l   o v e r   t h e   n e t w o r k.   W h e n   t h e   n o de   di s c ov e r s   t h e   d a t a   c o rr e s po n di ng  t o   t h e   que r y   r e s po n s e   i s   t r a n s m i t t e d   b a c k  t o   t h e   B S   [ 5,   6 ] .   A c c o r di n g   t o   t h e   h a rdw a r e   a r c h i t e c t ur e   o f   t h e   s e n s o r   n o de ,   i t   i s   n o t   po s s i b l e   i n  s o m e   a ppl i c a t i o n s   t o   r e c h a r ge   o r  t o   c ha n ge   i t s   b a t t e r y .   S o   t ha t ,   t h e   m o s t   c r i t i c a l   s c h e m e   i n   W S N   i s   s e n s o r   n o de s   e n e r gy .   I n   a ddi t i o n,   t h e   t ra ns m i s s i o n   a n d  r e c e pt i o n  da t a   c o n s u m e   m o s t   o f   i t ,   s o   o pt i m i z i ng   e n e r gy   c o n s um e d  du r i ng   r o ut i n g   da t a   i s   e s s e n t i a l   t o   e xt e nd   t h e   n e t w o r k  l i f e t i m e .   R o ut i n g   da t a   i s   a   p r i n c i p a l   f u n c t i o n,   w h i c h  a l l o w s   t h e   d i s t r i b ut i o n  o f   m e s s a ge s   f r o m   a   n e t w o r k  s o ur c e   n o de   t o   a   de s t i na t i o n  n o de   i n  W S N .   S o   t ha t ,   s e v e r a l   r o ut i n g   p r o t o c o l s   a r e   us e d   [ 7 ,   8 ].   W e r e   i n v e n t e d  t o   e n s u r e   t hi s   f u n c t i o n,   a r e   i n   f a c t   c a t e go r i z e d  i nt o   t hr e e   f a m i l i e s ,   f l a t   r o ut i n g  p r o t o c o l s   w h e r e   t h e   b a s e   s t a t i o n   s e nds   que r i e s   a n d  w a i t s   f o r   da t a   f r o m   n o de s .   Cl us t e r  r o ut i n g   p r o t o c o l s   w h e r e   t h e   n e t w o r k  i s   di v i de d   h i e r a r c hi c a l l y   i n  a   b a s e   s t a t i o n,   a   m a s t e r  n o de   c a l l e d   c l us t e r - h e a d ,   a nd   a   s t a n da rd  n o de .   M o r e ov e r ,   l o c a t i o n  r o ut i ng  p r o t o c o l s   w h e r e   t h e   s e n s o r   n o de s   a r e   di s t r i b ut e d   i n  a n  a r e a   o f   i nt e r e s t   a n d   a r e   k n o w i n g   by   t h e i r  ge o gr a p h i c a l   po s i t i o n   [ 9,   10 ].   C l us t e r i n g   a n d   da t a   g a t h e r i ng  a r e   e f f i c i e n t   m e t h o ds   f o r   s a v i n g   e n e rgy   i n  W S N .   T h e   m a i n  go a l   o f   c l us t e ri n g   i s   t o   o rga ni z e   t h e   n e t w o r k   i n t o   c l us t e r s   t ha t   c o m m u ni c a t e   w i t h   a   l o c a l   c l us t e r - h e a d  (CH ),   a n d  t h e   CH   t ra n s m i t s   da t a   t o   t h e   b a s e   s t a t i o n   to   m i n i m i z e   s e ndi n g   s i g na l s   f r o m   e a c h  n o de   d i r e c t l y   t o   t h e   b a s e   s t a t i o n.   M o r e ov e r ,   d a t a   ga t h e r i n g   pe r m i t s   c o n s e r v i ng  e n e r gy   by   r e m ov i n g  t h e   r e du n d a n t   m e s s a g e   by   i n c l udi n g   s o m e   a gg r e ga t i o n  m e t h o ds ,   w hi c h   a l l o w s   r e duc i n g   t h e   t ra f f i c   da t a   i n  t h e   n e t w o r k   a n d   di r e c t l y   e xt e n d i n g   t h e   n e t w o r k   l i f e t i m e   [ 1 1,   12 ].   C l us t e r i ng  da t a   ga t h e ri n g   o r  o t h e r  m e t h o ds   t ha t   h e l p   t o   r e duc e   t h e   t ra f f i c   i n  t h e   n e t w o r k   r e f l e c t s   di r e c t l y   h o w   e ff i c i e n t   t h e   r o ut i ng  p r o t o c o l   us e d  f o r   c o m m u n i c a t i o n .   It s   c a us e s   s i g ni f i c a n t   e n e r gy - c o n s e r v i n g   [1 3 ].   F i gu r e   1   p r e s e nt   t h e   s t r c t u r e   o f   W S N .           F i g u r e   1 .   S t r u c t u r e   o f   W S N       In  t h i s   p a pe r ,   a   n e w   e f f i c i e n t   G A F   p r o t o c o l   i nt r o duc e d   t h e   p r o po s e d  m e t h o d  f o c us e s   o n  t hr e e   e nh a n c e m e n t s .   T h e   G a us s i a n  de pl o y m e n t   m o de l   f o r  n o de s   di s t ri b ut i o n,   a n  o pt i m a l   a c t i v e   l e a de r ’s   s e l e c t i o n  by   us i n g  a n  o pt i m i z e d  w e i gh t e d  s u m   m o de l .   T h e   d a t a   r o ut e d  f r o m   t h e   d i f f e r e n t   a c t i v e   l e a de r s   t o   t h e   B S   b a s e d  o n   t r a n s m i s s i o n  ra n ge .   T h e   r e s t   o f   t h e   p a pe r  i s   o r g a n i z e d   a s   f o l l ow s .   S e c t i o n   2  p r e s e nt s   a   de s c ri pt i o n  of   t h e   pr e v i o us   r e s e a r c h  t ha t   i s   r e l e v a n t   t o   e n e r gy - e ff i c i e n t   d a t a - g a t h e r i ng  a n d  l o c a t i o n - b a s e d  a pp r o a c h e s .   S e c t i o n   3   de s c r i b e s   o ur   p r o po s e d  e ff i c i e n t   G A F   (E - G A F )   P r o t o c o l .   S e c t i o n  4  p r e s e n t s   t h e   r e s ul t s   a n d  di s c us s i o n .   S e c t i o n  5  di s c us s e s   t h e   c o n c l us i o n s   a nd  f ut u r e   w o r k.         2.   R ELA TED   WO R K     G e o gr a p h i c   a d a pt i v e   f i de l i t y   i s   a n  e n e r gy - e ff i c i e n t   r o ut i n g   p ro t oc o l   l o c a t i o n - b a s e d.   I t   w a s   c o n c e i v e d   in i t i a l l y   f o r   a d   h o c   n e t w o r ks .   H ow e v e r ,   i t   i s   a l s o   a ppl i e d  i n  s e n s o r  n e t w o r ks .   T hi s   p r o t o c o l   c a n  us e   m o b i l e   a n d   n o n - m o b i l e   n o de s .   A l t h o ug h   i t   m a y   a l s o   b e   i m pl e m e nt e d   a s   a   h i e ra r c hi c a l   a r c h i t e c t ur e   w e r e   t h e   c r e a t i o n   o f  c l us t e r s   b a s e d  o n  t h e   ge o gr a p hi c   po s i t i o n  [14 ].   I n  t h e   GAF   r o ut i n g   p r o t o c o l ,   t h e   a r e a   o f   i n t e r e s t   i s   di v i de d   i n t o   e qua l   v i r t ua l   g ri ds   ( F i gu r e   1) .   W h e r e   s e n s o r  n o de s   us e   G P S   (gl o b a l   po s i t i o n   s y s t e m )  t o   a s s o c i a t e   e a c h  n o de   t o  i t s   g ri d  i n  t h e   a r e a   o f   i n t e r e s t .   A l s o ,   a  n o de   i n   e a c h   g r i d  ha s   d i f fe r e n t   s t a t e s   of   t ra n s i t i o n   a s   s h o w n   i n   F i g u r e   2;   t h e   a c t i v e   s t a t e   w h e r e   t h e   a c t i v e   n o de   i s   r e s po n s i b l e   f o r   r o ut i n g   da t a ,   t h e   d i s c o ve r y   s t a t e   i s   us e d  t o   de t e rm i n e   t h e   n e i g h b o r s   i n  t h e   g ri d  o r   s l e e pi n g   s t a t e   w h e r e   t h e   r a di o   i s   t urn e d   o ff .   In  t e r m s   o f   pa c ke t   r o ut i ng,   n o de s   i n  t h e   s a m e   g ri d   a r e   c o n s i de r e d   e qua l .   T h i s   e qui v a l e n c e   h e l p  ke e pi ng  o n e   a c t i v e   n o de   i n  e a c h   g ri d   w h i l e   t h e   r e m a i ni n g   n o de s   i n  t h e   s a m e   g r i d   a r e   i n  s l e e pi n g   m o de .   G A F   a l s o   c a n  c o n s e r v e   e n e r gy   c o n s um e d  b y   t urni n g   o ff   t h e   n o   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   22 ,   N o .   1 ,  A p r i l   20 21   :     3 96   -   4 06   398   a c t i v e   n o de s .   F o r   t ha t   G A F   r o ut i n g   p r o t o c o l   i n c r e a s e   t h e   e n e r gy   c o n s um e d  a s   t h e   num b e r   o f   de a d  n o de s   i n c r e a s e s ,   w h i c h   h e l p s   t o   e xt e n d   t h e   n e t w o r k  l i f e t i m e   [15,   16 ].   G r i d - B a s e d  c o o r di n a t e d  r o ut i n g   (G B CR )  p r o po s e s   di ff e r e n t   s c h e m e s   t ha t   a l l o w   r e duc i n g   t h e   num b e r  of   gr i ds   t ha t   a r e   e s s e n t i a l   f o r   s uppo rt i n g   r o ut i n g   du ri n g  n e t w o r k  c o nn e c t i v i t y .   A ut h o r s   p r o v e d  t ha t   di a go na l   r o ut i ng  b a s e d  o n  di v e r s e   s i de   l e n g t h s   o f   gri ds   o v e r t a ke s   d i re c t   r o ut i ng  i n  po pul a t e d  s e n s o r   n e t w o r ks ,   t a ki ng  i n t o   a c c o un t   t ra n s m i t   po w e r   a nd  r e c e i v e r   s e n s i t i v i t y ,   pa r a m e t e r s   c o n s t a n t   v a l ue s   s uc h  a s   pa t h   l o s s   s uppo r t e r ,   t h e n  t h e   v a ri a b l e   o f   n o   u ni f o r m   a n d   u n i f o r m   g ri ds   [ 17 ].   T w o - l e ve l   G A F   ( T G A F )  r o ut i n g   p r o t o c o l   t h e   a ut h o r  s u gge s t e d  t o   o v e r c o m e   t h e   p r o b l e m   o f  c o m m uni c a t i o n   b e t w e e n   o nl y   n e i g h b o r i n g   g r i ds ,   i t   h e l ps   t o   r e duc e   t h e   n u m b e r   o f   a   h o p  c o unt   t o   f a c i l i t a t e   t o  t h e   s e n s o r s   i n  t h e   s a m e   g r i d  f o r w a r d i n g   t h e   da t a   pa c ke t   t o   a   s e n s o r   o f   t h e   n e i g h b o r  o f   i t s   a dj a c e n t   g r i ds ,   w h i c h   pe r m i t s   r e duc i n g   t h e   num b e r  o f   n o de s   r e s po n s i b l e   f o r  r o ut i ng  d a t a .   T h e   m a i n  go a l   o f   T G A F   b a s e d  o n  us i n g   t w o   l e ve l s   fo r   t r a n s m i t t i n g  d a t a   a nd  i t   us e d  t h e   h i g h e s t   r e s i du a l   e n e rgy   fo r   s e l e c t i n g   a c t i v e   n o de s .   T h e   a ut h o r s   pr o v e   t ha t   t hi s   c o n c e pt   h e l p  i n   m i ni m i z i n g   t h e   e n e r gy   c o n s um e d  a n d   a u t o m a t i c a l l y   e xt e n di n g   t h e   n e t w o r k   l i f e t i m e   [ 18 ].   O pt i m i z e d - GAF   i s   a n  i m p r o v e d  ve r s i o n  o f   G A F   t h e   i m p r o ve m e n t   o v e r   t hi s   p r o t o c o l   w a s   pe r f o r m e d   o n   t h e   n o de   t r a n s i t i o n  s t a t e .   T hi s   a pp r o a c h  ha s   a l s o   t h r e e   s t a t e s   a s   t h e   o r i g i n a l   G A F   a s   s h o w n   i n  F i gu r e   3 .  H ow e ve r ,   i t s   p r o c e s s   i s   e xe c ut e d  di f f e r e n t l y   w h e r e   t h e   m a i n  a i m   o f   t h e   d i s c ov e r y   pha s e   i s   de f i ni n g   t h e   s e que n c e   of   n o de s   t ha t   w i l l   b e   pi c ke d  a s   a c t i v e   n o de s .   T hi s   p h a s e   i s   e x e c ut e d  o n c e   t i m e   h e n c e ,   t h e   e n e rgy   c o n s um e d  i s   m i ni m i z e d   by   t h e   a u t h o r  us e d  t hi s   t e c hni que   [ 19 ].   T h e   t r a n s i t i o n  p ha s e   o f   t h e   p r o po s e d  t e c h ni qu e   pe r f o r m e d  a s   f o l l ow s :   a)   D i s c ove r y   pha s e :   I t   i s   b a s e d   o n  de f i n i ng   a   s e que n c e   o f   n o de s   c h o s e n   t o   pl a y   t h e   r o l e   o f   a c t i v e   n o de s .   T h e   n o de s   pi c ke d  c o n s i de r i ng  t h e   hi g h e s t   r e m a i n i ng  e n e r gy ,   t h i s   s t a t e   pe r f o r m e d   o n l y   o n c e   t i m e   f o r   r e duc i n g   t h e   e n e r gy   c o n s um e d.   b)   A c t i v e   p ha s e :   A f t e r  T a   (t i m e   o f   a c t i v e   n o de ),   t h e   a c t i v e   n o de   i s   s e l e c t e d   a m o ng  t h e   s e que n c e   w i t h o ut   e xe c ut i n g   t h e   p r e v i o us   s t a t e .   c)   S l e e p  p ha s e :   A f t e r  T s   (t i m e   s l e e pi n g) ,   t h e   f o l l o w e d  n o de   w i l l   b e   c h o s e n   t o   b e   a n   a c t i v e   n o de .   T h e   t ra n s i t i o n  p ha s e   o f   t h e   p r o po s e d  t e c hn i que   pe r f o r m e d  a s   fo l l ow s :   D i s c ove r y   pha s e :   It   is   b a s e d   o n  de f i ni n g   a   s e que n c e   o f   n o de s   c h o s e n   t o   pl a y   t h e   r o l e   o f   a c t i v e   n o de s .   T h e   n o de s   pi c ke d  c o n s i de r i n g   t h e   hi g h e s t   r e m a i ni n g   e n e r gy .   T hi s   s t a t e   p e r f o r m e d  o n l y   o n c e   t i m e   f o r   r e duc i ng  t h e   e n e r gy   c o n s um e d.   d)   A c t i v e   P h a s e :   A f t e r  T a   ( t i m e   o f   a c t i v e   n o de ),   t h e   a c t i v e   n o de   i s   s e l e c t e d   a m o n g   t h e   s e que n c e   w i t h o ut   e xe c ut i n g   t h e   p r e v i o us   s t a t e .   e)   S l e e p  P ha s e :   A f t e r  T s   (t i m e   s l e e pi n g) ,   t h e   f o l l o w e d  n o de   w i l l   b e   c h o s e n   t o   b e   a n   a c t i v e   n o de .                 F i g u r e   2 .   T r a n s i t i o n  s t a t e   i n  G A F       F i gu r e   3 .   T r a n s i t i o n  s t a t e   i n  o pt i m i z e d - GAF       V a r i o us   e ff i c i e n t   Q o S   r o ut i n g   p r o t o c o l s   a r e   de s i g n e d  t o   b e   a da p t e d  t o   r e a l - t i m e   a ppl i c a t i o n   n e e ds .   G r i d - b a s e d  M ul t i pa t h   w i t h   c o n ge s t i o n   a v o i da n c e   r o ut i ng  p ro t oc o l   (G M CA R )  r e p r e s e n t s   o n e   o f   t h e   k n o w n   r o ut i ng   p r o t o c o l s   b e l o n gi n g   t o   t hi s   c a t e go r y   [ 20,   21 ].   P r e di c t i v e   ge o gr a p hi c a l   r o ut i ng   (G P G R )  i s   de s i g n e d  f o r   i n t e r - v e h i c l e   c o m m u n i c a t i o n s   (IV C).   I t   e xpl o i t e d   t h e   m a p   da t a   f o r   ge n e r a t i n g   t h e   r o a d   g r i d .   M o r e o v e r ,   i t   ge n e ra t e s   t h e   m o v i n g   pa t h   o f   v e h i c l e s   w h e r e   i t s   l o c a t i o n  i s   pr e v i o us l y   kn o w n   by   G P S .   T h us ,   f o r e c a s t i n g   t h e   r o a d   g ri ds   do n e   i n  a   r e a l   w a y   i n s t e a d   o f   t h e   f o r e c a s t   i s   b l i nd.   T o   e v a l u a t e   t h e   i n f l ue n c e   o f   t h e   g ri d   f o r m ,   a   c o m pa ra t i v e   s t udy   b e t w e e n   t h e   s q ua r e   g ri d   a nd  h e x a go na l   g r i d  w a s   pe r f o r m e d   i n  [ 22 ,   23 ].   T h e   h e xa go n a l   f o r m   r e p r e s e n t s   e f f i c i e n t   r e s ul t s   c o m pa r e d   t o   o t h e r  r o ut i n g   t e c hn i q ue s   i n  t e r m s   o f   e n e r gy   c o n s um e d.   H ow e v e r ,   i t   i s   r e qui r e d   t o   ha ndl e   t h e   n e t w o r k   o ve rh e a d.   O n  t h e   o t h e r   ha n d ,   t h e   g r i d   f o r m   i s   j udge d   m o r e   s ui t a b l e   f o r   c o v e r a ge   pe r f o r m a n c e .   A l s o ,   i t   i s   c ha r a c t e r i z e d  by   i t s   s i m p l e   i m pl e m e nt a t i o n  a nd  c l us t e ri n g   [ 24 ].   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       A n  e f f i c i e nt   G A F   r ou t i n g  pr o t oc ol   us i ng   an   op t i m i z e d  w e i ght e d  s um   m ode l   i n   W SN  ( H anane   A z na oui )   399   In  [ 25 ],   t h e   a ut h o r s   p r o po s e d  a n  e n e r gy - e ff i c i e n t   m u l t i pa t h  gri d - b a s e d  ge o gra p hi c   r o ut i ng   p r o t o c o l   (E M G R ),   w h i c h   i s   s u i t a b l e   f o r   u n de r w a t e r  w i r e l e s s   s e n s o r  n e t w o r ks   (U W S N ).   It   c o n s i de r s   g r i ds   i n  3D ,   w h e r e   r o ut i ng  d a t a   ha v e   b e e n   do n e   b e t w e e n   g r i ds .   B e s i de s ,   t hi s   n e w   a ppr o a c h   us e s   di s j o i nt s   p a t h s   f o r   a c hi e v i n g   t h e   r o ut i ng  p ha s e .   T hi s   p ha s e   us e s   a n   i m p r o v e d  a l go r i t hm ,   w hi c h  i s   b a s e d  o n  t hr e e   e s s e n t i a l   po i n t s .   T h e   f i r s t   o n e   a i m s   a t   e l e c t i n g  t h e   m o s t   e ff e c t i v e   ga t e w a y   b a s e d  o n   t w o   di ff e r e n t   c r i t e ri a   t h e   l o c a t i o n  g r i d  a nd  t h e   r e s i du a l   e n e r gy   [ 26 ] .   T h e   s e c o n d  po i nt   a i m s   t o   upd a t e   ga t e w a y s ’  i n f o r m a t i o n  us i ng  a   t e c hni que   o f   m e m o ri z a t i o n  a ppl i e d  t o   s e n s o r   n o de s .   T h e   t hi r d   po i nt   i s   r e s po n s i b l e   f o r   e s t a b l i s hi n g  di s j o i n t s   pa t h s   us i n g  a   pa c ke t   t r a n s m i s s i o n   t e c hn i q ue   [ 27 ].   A   s i m ul a t i o n  s t udy   p r o ve d  t ha t   t hi s   c o l l a b o r a t i v e   a pp r o a c h  i m p r o v e d  e n e r gy   c o n s um e d,   e n d - to - e n d  de l a y ,   a n d   de l i v e r y   r a t i o   s i g ni f i c a n t l y .   In  [ 28 ] ,   t h e   a u t h o r s   de s i g n e d  a   n o v e l   a pp r o a c h,   w hi c h  e xpl o i t e d  t h e   g ri d  c l us t e r i ng  f o r   e nha n c i ng  t h e   n e t w o r k  e n e rgy   c o n s um e d.   I n   t h e   c l us t e r i ng  p ha s e ,   CH s   a r e   s e l e c t e d  b a s e d  o n   t h e i r   r e s i d ua l   e n e rgy   a n d   b uff e r   s i z e ,   a n d   d i s t a n c e   f r o m   a   c l us t e r  m e m b e r.   m o r e o ve r ,   i t   i n t e gra t e d  t h e   s h o r t e s t   pa t h  a l go ri t hm   f o r   i m p r o v i n g   da t a   r o ut i n g   [ 29 ].   F o r   r e s o l v i n g   t h e   pa t h  e n e r gy   pr o b l e m   [ 30 ],   t h i s   a pp r o a c h  i s   c o n s i de r e d  a   w i r e l e s s   po r t a b l e   c h a r g i n g   de v i c e   (W P CD )  t h a t   f o l l ow e d  s e n s o r   n o de s   t o   c h a r ge   t h e m   w h e n   r e qui r e d .   T h i s   i s   do n e   b y   us i n g  t h e   w i r e l e s s   pow e r   t ra n s f e r   (W P T ) .       3.   P R O P O S ED   P R O T O C O L   N EW   G A F     O ur  p r o po s e d  a ppr o a c h   i s   b a s e d   o n   t hr e e   n e w   e nh a n c e m e n t s ,   w h i c h  w i l l   b e   de t a i l e d  l a t e r   i n   e a c h   p a rt .   T h e   f i r s t   o n e   i s   t h e   n e t w o r k  m o de l   d i s t r i b ut i o n  us i ng   G a us s i a n  l o w   [31 ]w hi l e   t h e   b a s i c   G A F   us e s   a   ra n do m   di s t r i b ut i o n ,   A l s o   t h e   b a s i c   G A F   di d   n o t   c o n s i de r   t h e   r e m a i n i ng  e n e rgy   dur i ng   a c t i v e   n o de s   s e l e c t i o n .   H ow e ve r ,   t h e   s e c o n d  i m p r o v e m e n t   i n  o ur  c a s e   i s   t h e   s e l e c t i o n  o f   a c t i v e   l e a de r s   us i n g  a  s t r o n g   m o de l ,   w h i c h   a i m s   a t   t a ki ng  i n t o   a c c o un t   t w o   c r i t e ri a   o f   i nt e r e s t   t h e   m a xi m u m   r e m a i ni ng  e n e r gy   a n d   t h e   m i ni m um   d i s t a n c e   t o   t h e   b a s e   s t a t i o n .   T h e n ,   t h e   l a s t   o n e   i s   t ra n s m i s s i o n  da t a   c o n s i de r i ng   t ra n s m i s s i o n  r a nge   w h i l e   i n  b a s i c   G A F   a   h uge   n u m b e r   o f   a c t i v e   n o de s   pa r t i c i p a t e   i n  r o ut i n g   d a t a .     3. 1 .    N e tw o r k   m o d e l   d i s t r i b u ti o n     W e   a s s um e   t ha t   t h e   s e n s o r  n e t w o r k  i s   c o m po s e d  of   N   n o de s   a n d   t h e   b a s e   s t a t i o n  B S   i s   po s i t i o n e d   o n  t h e   n e t w o r k  a r e a .   S e n s o r  n o de   l o c a l i z a t i o n  i s   k n o w n   i n  o ur  a p pr o a c h ,   w e   c o n s i de r   t h a t   s e n s o r  n o de s   di s t r i b ut i o n   fo l l ow s   2D   G a us s i a n  d i s t r i b ut i o n.   H e n c e ,   i t   i s   e xp r e s s e d  a s   f o l l ow :     ) 2 2 ( 2 2 ) ( 2 2 ) ( 2 1 ) , ( Pn v m Pn Pm u m Pm e Pn Pm f Pn Pm    (1)     W h e r e ,   ( m u, n v )  r e p r e s e nt s   t h e   po i nt ,   Pn Pm and   r e p r e s e nt s   t h e   de v i a t i o n   f o r   P m   a nd  P n   di m e n s i o n s .   T h e   de pl oy e d  po i n t   i s   c o n s i de r e d  a s   t h e   c e n t ra l   po i n t   o f   t h e   g r i d.   ( m i =   n i   =   0) .   H e n c e ,   T h e   G a us s i a n  di s t r i b ut i o n   c a n  b e   e xpr e s s e d  a s :     ) 2 2 ( 2 2 ) ( 2 2 ) ( 2 1 ) , ( Pn Pn Pm Pm e Pn Pm f Pn Pm    (2)     E a c h   n o de   s e n s e s   t h e   t r a f f i c   pa t t e rn  a b o ut   i t s   d a t a ,   a n d   a   B S   i s   r e s po n s i b l e   f o r   ga t h e ri n g  t h e   d a t a   pe r i o di c a l l y   [32,   33 ].     3. 2 .       A c ti v e   n o d e s   s e l e c t i o n   D ue   t o   t h e   m a i n  t a s k  o f   da t a   r o ut i n g   a t t ri b ut e d  t o   a c t i v e   n o de s .   It s   s e l e c t i o n   r e p r e s e n t s   a   c r i t i c a l   i s s ue   i n   t h e   b a s i c   r o ut i ng  p r o t o c o l   G A F .   In   t h i s   w o r k,   w e   c o n s i de r   a   s t r o n g  m o de l   f o r   s e l e c t i n g  s uc h   n o de s   w h e r e   t w o   c r i t e ri a   a r e   c o n s i de r e d:   r e s i du a l   e n e r gy   a n d  di s t a n c e   f r o m   t h e   s i n k .     3. 3 .       We i gh te d   s u m   ap p r o ac h   F o r   m ul t i - o b j e c t i v e   o pt i m i z a t i o n   a n d  i n   t h e   t h e o r y   of   de c i s i o n   m a ki ng,   t h e   m o s t   po pul a r  m e t h o d  o f  m ul t i - c r i t e ri a   a n a l y s i s   i s   t h e   w e i gh t e d   s um   m e t h o d  (W S M ),   w hi c h  i s   c o n s i de r e d  a s   t h e   s i m p l e s t   o n e   t ha t   a l l o w s   e v a l ua t i n g   a l t e rna t i v e s   w i t h  t a ki n g   i n t o   a c c o un t   c r i t e ri a   o f   i n t e r e s t .   W h e r e   t h e   m e t h o d  c h a nge s   m ul t i p l e   ob j e c t i ve s   i n t o   a n  a g g r e ga t e d   o b j e c t i ve   f un c t i o n  by   m u l t i pl y i n g   e a c h  o b j e c t i ve   f un c t i o n  by   a   w e i gh t i n g   f a c t o r   a n d  s u m m i n g  up   a l l   c o n t ri b ut o r s .   It   s up p o s e s   t h a t   a   gi v e n   p r o b l e m   i s   p r e s e n t e d  o n   m   a l t e rna t i v e s   a n d  n  de c i s i o n   c r i t e ri a .   It   h e l ps   t o   s e l e c t   t h e   o pt i m a l   a l t e rn a t i v e   b e t w e e n   o t h e r s   c o n s i de r i ng   t h e   c r i t e r i a   o f   de c i s i o n   a n d   m a t h e m a t i c a l l y   de f i n e d  a s   [ 34,   35 ].   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   22 ,   N o .   1 ,  A p r i l   20 21   :     3 96   -   4 06   400   m f o r i a w A n j ij j i , . . . , 3 , 2 , 1 , 1       W h e r e   A i   i s   t h e   t o t a l   i m po r t a n c e   o f   a l t e rna t i v e ,   W j   de s c r i be s   t h e   w e i ght   o f   t h e   c r i t e ri o n   Cj ,   t h e n  a i j   i s   t h e   pe r f o r m a n c e   v a l ue   o f   a l t e rn a t i v e   A i   w h e n  i t   i s   e v a l ua t e d  i n  t e r m s   o f   c r i t e ri o n  Cj .   T h e   w e i gh t e d   s um   m e t h o d,   m e nt i o n e d   a b o ve ,   i s   a   g r e a t   m a t h e m a t i c a l   t o o l ,   e s p e c i a l l y   i n  o ur  c a s e ,   b e c a us e   o ur   m o de l   i s   b a s e d  o n  t wo   pa r a m e t e r s ,   t h e   e n e rgy   E   a n d   t h e   di s t a n c e   d,   s o   i t   w o ul d  b e   w ri t t e n  a s   a   l i n e a r   c o m b i na t i o n  s i m i l a r  t o .     2 1 Ed W E n d m W   (3)     W h e r e   w 1  a nd   w 2  a re ,   f o r  t he   i ns t a nt ,   a r e   t w o   po s i t i v e   c o ns t a nt s ,   w i t h  0  <   (w 1   +   w 2 )  ≤  1 ,   b u t   o f   c o u rs e ,   w hi l e   t he   e n e rgy   i s   m a x i m a l   a nd   t h e   d i s t a nc e   i s   m i ni m a l .   E 0   r e p r e s e nt s   t he   i ni t i a l   e n e rgy   a nd   d m   i s   t h e   m a x i m u m   di s t a nc e   b e t w e e n  t h e   no de   a nd   t h e   b a s e   s t a t i o n.   I n  t he   m a j o ri t y   o f   p r e v i o us   w o rks ,   r e l a t e d  t o   t h e   de c i s i o n - m a k i ng   p r o b l e m s ,   t h e   w e i g ht s   a re   e xp l o i t e d   a r b i t ra ri l y .   B u t ,   i n  o u r  c a s e ,   t h e re   a r e   c h o s e n  b a s e d   o n  s t o c ha s t i c   o p t i m i z a t i o n.   T ha t   m e a ns   t ha t   o u r  w o rk   de pe nds   o n  ra ndo m   v a ri a b l e s   i n s t e a d   o f   no rm a l   o n e s   [3 6 ,   37 ] .   T h e   d i l e m m a   i s   i n  t h e   c h o i c e   o f   t h o s e   t w o   c o n s t a nt s   w 1  a n d   w 2,   o ur  i de a   i s   t o   r e l o o k  f o r   t h o s e   t w o   a s   t h e   p r o b a b i l i t y   of   t w o   r a n do m   v a r i a b l e s   X 1  a nd  X 2 ,   f o l l o w   t h e   G a us s i a n  o r  n o rm a l   di s t ri b ut i o n,   w e   n o t e :   () Xi N  ,   f o r   i = 1 ,   2 ,   W h e r e   µ   i s   t h e   m e a n   (u s ua l l y   t a ke n   a s   0)  a n d  2   i s   t h e   v a ri a n c e ,   w hi l e   t h e   e v e n t   i s   t r a n s f e rr i ng   t h e   da t a   de pe n di ng   o n  t h e   p a r a m e t e r s   w e   h a v e ,   s o   of   c o ur s e ,   t h e   p r o b a b i l i t y   o f   t h e   e v e n t   i s   1,   a n d   t h e   p r o b a b i l i t y   of   c h oo s i n g   t h e   e n e r gy   a s   c a l i b e r  i s   w 1  a n d  v i c e   ve r s a   f o r   t h e   d i s t a n c e   w i t h  i t s   p r o b a b i l i t y   w 2.   O n e   c h o o s e s   t h i s   di s t r i b ut i o n  b e c a us e   i t   i s   o f t e n   us e d   i n  t h e   na t u r a l   a n d   s o c i a l   s c i e n c e s   t o   r e p r e s e nt   r e a l - v a l ue d   r a ndo m   [38 ].     3. 4 .       P r o p o s e d   s e l e c t i o n   m od e l   A c c o r di n g   t o   (3) ,   o ur  m o de l   c a n  b e   w r i t t e n  a s   f o l l ow :     m in ( 1 , 2) ( 1 2 ) 0 Ed E W W W W E dm       (4)     W h e r e   C  i s   t h e   c o n s t ra i nt   o f   t h e   p r o b l e m ,   de s c ri b e d  a s :       1 2 1 1 2 1 , 2 [ , ] [ 0 , 1 ] W W a n d W W C a n d W W a b       (5)     W e   c a n  r e w r i t e   o u r   m o de l   a s   f o l l ow :     E (w 1  )=   ( 1 ) 1 ( ) ) E d d E W W E o dm dm   (6)     a n d  t ha t   1 2 1 WW      W e   r e m a r k   t ha t   o ur   f u n c t i o na l   E   c a n  de pe nd  o n   o n e   pa ra m e t e r   (w 1  f o r   e xa m pl e ) ,   t h e   p r o b l e m   c a n   b e   r e w r i t t e n   a s :       1= 1+     W h e r e :       Ed E o dm    (7)     d dm     H e n c e ,   E   i s   a n  a f f i n e   f u n c t i o n ,   α   a n d   β   do n ’t   de pe n d  o n   w 1.   W e   s t udi e d  t h e   di f f e r e n t   c a s e s   o f   t h e   v a l ue   o f   α:     If   α> 0,   E   i s   a n  i n c r e a s i n g   f un c t i o n,   i t   e xi s t s   a   po i nt ,  w h i c h  v e r i f i e d:   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       A n  e f f i c i e nt   G A F   r ou t i n g  pr o t oc ol   us i ng   an   op t i m i z e d  w e i ght e d  s um   m ode l   i n   W SN  ( H anane   A z na oui )   401   ( ) ( ) , E x E x R   S o   t h e   m i ni m um   i s   1 , r w r   a n d 2 1 wr  .   O t h e r w i s e ,   α < 0,   E w i l l   n o t   ha v e   a   m i ni m um   i n  o ur  c a s e ,   b e c a us e   i t   do e s n ’t   ha v e   a n y   s e n s e .   I n  f a c t ,   w e   f o un d  t h e   c o n di t i o n 0 () m d EE d   a nd  w e   di d n ’ t   n e e d  n o de s   w h o s e   e n e r gy   i s   v e r y   l o w   c o m pa r e d  t o   d .   T o   o ve r c o m e   t hi s   p r o b l e m ,   w e   a dde d ,   m e nt i o n e d  a b o ve ,   a   c on d i t i o n  i n  t h e   c o n s t ra i n t ,   t o   m i n i m i z e   i n  e v e r y   c o m pa c t   1 1 1 2 [ ] [ ] [0 1 ] [0 1 ] a b a b o f     3. 5 .       D at a  r o u ti n g  p h as e   T h e   l a s t   p ha s e   a i m s   a t   e s t a b l i s hi n g   a   r o ut i ng  t a b l e   f o r   e a c h   a c t i v e   l e a de r.   I ni t i a l l y ,   e a c h  a c t i v e   l e a de r  b r o a dc a s t s   a   H E L L O   m e s s a ge ,   w hi c h  i n f o r m s   t h e   r e m a i n i ng   n o de s   a b o ut   i t s   ID   a n d   i t s   po s i t i o n   f r o m   t h e   s i n k  a n d  t h e   g ri d  ID   a n d  i t s   e n e r gy   l e ve l .   T h e n ,   e a c h   a c t i v e   l e a de r   e s t a b l i s h e s   i t s   r o ut i n g  t a b l e   b a s e d  o n   t h e   t r a n s m i s s i o n  ra n ge .   H e n c e ,   e a c h  r o ut i n g   t a b l e   c o n t a i n s   t h e   a c t i v e   l e a de r s ,   w hi c h  b e l o n g   t o   t h e   t ra n s m i s s i o n  ra n ge .   Co n s e que nt l y ,   e a c h  a c t i v e   l e a de r  c a n  c o m m u n i c a t e   i t s   da t a   t o   t h e   a c t i v e   l e a de r s   b e l o n gi ng  t o   t h e   n e w l y   e s t a b l i s h e d   t a b l e .   T o   r e duc e   t h e   e n e r gy   c o n s um e d  by   a c t i v e   l e a de r s ,   w e   c o n s i de r  t h e   t ra n s m i s s i o n  r a nge   a s   a n  i m po rt a nt   c r i t e r i o n  f o r   r o ut i ng   da t a   e f f i c i e n t l y .   O u r   p r o t o c o l   c h e c ks   i f   t h e   s i n k   b e l o n gs   t o   i t s   t r a n s m i s s i o n   ra n ge ,   i f   i t   i s   t h e   c a s e ,   i t   de l i v e r s   da t a   di r e c t l y   t o   t h e   s i n k.   H ow e ve r ,   i f   i t   i s   n o t   t h e   c a s e ,   t h e   c u rr e n t   a c t i v e   l e a de r   l o o k s   fo r   t h e   b e s t   a c t i v e   l e a de r  a m o n g   i t s   r o ut i n g   t a b l e   m e m b e r s .   It   s e l e c t s   a n  a c t i v e   l e a de r   a s   a   r e l a y ,   t a ki ng  i n t o   a c c o un t   t h e   m i n i m a l   di s t a n c e   f r o m   t h e   s i n k .   T h e   p r o c e s s   i s   r e pe a t e d  u nt i l   t h e   da t a   r e a c h   t h e   s i nk.     3. 6 .       A l go r i th m   d e s c r i p t i o n   T h e   i m pl e m e n t a t i o n  o f   o ur   n e w   pr o po s e d  G A F   c a n   b e   di v i de d  i nt o   4  pa rt s .   T h e   v i rt ua l   g ri d  p a rt i t i o n,   t h e   s e n s o r  n o de s   di s t ri b ut i o n  us i ng  G a us s i a n  l o w ,   t h e   s e l e c t i o n   o f   a c t i v e   l e a de r s   us i n g   a n  e f f i c i e n t   s e l e c t i o n   m o de l   de s c r i b e d  a b ove   w h e r e   w e   i m p r o v e   t h e   m u l t i - c r i t e r i a   d e c i s i o n   m o de l   w e i gh t e d  s um   us i n g   t h e   s t o c h a s t i c   o pt i m i z a t i o n.   T h e n,   t h e   l a s t   p h a s e   c o n s i s t s   o f   r o ut i n g   da t a   t hr o ug h  t h e   p r e v i o us l y   s e l e c t e d  l e a de r s   o r  d i r e c t l y   t o   t h e   s i n k  b a s e d  o n  t ra n s m i s s i o n  r a nge .   T h e   f i r s t   a n d  t h e   s e c o n d  s t e ps   e xe c ut e   o n l y   o n c e   t i m e ,   w h i l e   t h e   l a s t   t w o   s t e ps   w o ul d  b e   e x e c ut e d  pe r i o di c a l l y   w i t h   t h e   c ha n ge   of   a c t i v e   l e a de r s   i n   e a c h   g ri d.   T h e   f o l l ow i n g  a l go ri t hm   de s c r i b e s   t h e   f o ur t h  p h a s e s :   S te p   1 :   T a r ge t   r e gi o n   d i v i s i o n   o n   v i r t ua l   g ri ds .   S te p   2 :   N e t w o r k  M o de l   D i s t ri b ut i o n  p h a s e   T h i s   i ni t i a l   s t e p  a i m s   a t   di s t r i b ut i ng  t h e   s e n s o r   n o de s   us i n g   t he   G a us s i a n   m o de l   a s   de s c ri b e d  i n   (1).   S te p   3 :  S e l e c t i o n  o f   A c t i ve   L e a de r s   In  t hi s   s t e p,   o u r   a pp r o a c h   c o n s i s t s   o f   e l e c t i n g   t h e   m o s t   e ff i c i e nt   s e n s o r  n o de s   a s   a c t i v e   l e a de r s   i n   e a c h   gri d,   us i n g   a n  e f f e c t i v e   de c i s i o n   m o de l :   W e i g ht e d  s u m .   T h e   m a i n  i m p r o v e m e n t   o f   t h i s   m o de l   i s   de t e rm i ni n g   t h e   m o de l   w e i ght s   us i n g  s t o c h a s t i c   o pt i m i z a t i o n.   S te p   4 :   D a t a   R o ut i n g   In   t h i s   s t e p,   t h e   pa c ke t s   a r e   t ra n s m i t t e d  us i n g   a   n e w   pr o c e s s ,   w h i c h   i s   b a s e d  o n   t h e   t r a n s m i s s i o n   ra n ge .   W h e n   t h e   s i nk  b e l o n gs   t o   t h e   t ra n s m i s s i o n   ra n ge   o f   t h e   a c t i v e   l e a de r,   t h e   s e n s e d  pa c ke t s   a r e   r o ut e d  di r e c t l y   t o  t h e   s i n k .   O t h e r w i s e ,   t h e   c u rr e nt   a c t i v e   l e a de r   e l e c t s   t h e   m o s t   e ff i c i e n t   m e m b e r   f r o m   i t s   r o ut i n g  t a b l e   m e m b e r s   fo r   t ra n s m i t t i n g  d a t a   t o   t h i s   s e l e c t e d  e l e m e n t   a s   a   r e l a y .   T h e n,   t h e   p r o c e s s   i s   r e pe a t e d  u n t i l   t h e   s i n k  r e c e i v e s   t h e   s e n s e d  pa c ke t s .   S te p   5 :  E n e rgy   m o de l     T h e   e n e r gy   c o n s um pt i o n   s y s t e m   us e d  i n   t h i s   m o de l   j us t   m e a s ur e d   t h e   n o de   s e n d i n g   a nd  r e c e i v i n g   a n d   i g n o r e s   t h o s e   m e s s a ge s   ge n e r a t e d  by   di f fe r e nt   us a ge   o f   de vi c e   a n d   s t o ra ge   i n   t h e   s y s t e m .   T h e   n o de   e n e r gy   c o n s um pt i o n   i s   m e a s u r e d  f r o m   t h e   di s t a n c e   o f   s qua r e   d / d .       2, , ( , ) ( ) ( , ) 4 () d d o d d o Tx k d E e le k E a m p K D k E e le k fs d k E e le k m p d E e le k E ERx       (8)               Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   22 ,   N o .   1 ,  A p r i l   20 21   :     3 96   -   4 06   402   4.   S I M U LA TI O N   A N D   A N A L Y S I S   4 .1 .       S i m u l ati o n s   p ar am e te r s   T o   m e a s u r e   t he   pe r f o rm a n c e   o f   o u r  p ro po s e d   w o r k ,   w e   c o m p a r e   i t   w i t h  t w o   p re v i o us l y   p r o po s e d  a pp r o a c he s :   b a s i c   G A F   a nd   i t s   e nha nc e d   v e r s i o n  O p t i m i z e d   G A F .   T o   m a ke   t hi s   s t u dy ,   w e   c o n s i de r  d i f f e r e nt   s c e na ri o s   b a s e d   o n  v a r y i ng   t h e   nu m b e r  o f   n o de s .   T he   f o l l o w i n g  T a b l e   1   s h o w s   t he   s i m u l a t i o n  pa ra m e t e r s   us e d .       T a b l e   1 .   S i m u l a t i o n  p a r a m e t e r s   P a ra m e t e r s   V a l u e s   N u m b e r   o f  s e n s o r s   ( n u m )   1 0 0 , 1 5 0 , 2 0 0 , 2 5 0 , 3 0 0 , 3 5 0 , 4 0 0 , 4 5 0 , 5 0 0   T a rg e t   Re g i o n   4 0 0 *   4 0 0   N u m b e r   o f  G ri d   8 * 8   T ra n s m i s s i o n   ra n g e   ( m )   100    p a c k e t s   s i z e   (b i t s )   1 0 0 0     E l e c t ro n i c   e n e rg y   ( n J / b i t )   50    T ra n s m i t t e r   a m p l i f i e r  (p J / b i t / m 2 )   100    T ra n s m i s s i o n   d e l a y   (s e c )   0 . 0 1   Re c e p t i o n   d e l a y   ( s e c )   0 . 0 5         4. 2 .       En e r g y  c o n s u m p ti o n   E n e rgy   c o n s um p t i o n  i s   p r o po r t i o na l   t o   t h e   di s t a n c e   a n d   t h e   n u m b e r  o f   r e l a y s   e xpl o i t e d  f o r   r o ut i n g   s e n s e d  d a t a   f r o m   t h e   a c t i v e   l e a de r s   t o   t h e   s i n k .   H e n c e ,   t h e   e nha n c e m e n t s   pe r f o r m e d   o v e r   t h e   b a s i c   G A F   r e l a t e d  t o   t h e   di s t a n c e   a n d   t h e   num b e r   o f   t h e   s e l e c t e d  r e l a y s   i m p r o ve   s i g ni f i c a n t l y   t h e   e n e r gy   c o n s um e d  a s   s h o w n   i n  F i gu r e s   4  a nd  5 .   O u r  a pp r o a c h   de pi c t s   l o w   v a l ue s   of   t h e   e n e r gy   c o n s um e d  b e c a us e   i t   i s   b a s e d  o n   a   s t r o n g  m o de l ,   w h i c h   c o n s i de r s   v a r i o us   c r i t e r i a .   M o r e o ve r ,   i t   c o n s i d e r s   a n  e ff i c i e n t   m e t h o d  b a s e d  o n   t h e   t r a n s m i s s i o n   ra n ge   a nd  t h e   m i n i m a l   di s t a n c e   f o r   s e l e c t i n g   t h e   a c t i v e   l e a de rs ,   w h i c h   w i l l   p l a y   t h e   r o l e   o f   r e l a y s   t o   r o ut e   da t a   e ffe c t i ve l y .   Co n s e que n t l y ,   o ur  p r o po s e d  a pp r o a c h  o pt i m i z e s   t h e   num b e r  o f   r e l a y s   a n d   t h e   di s t a n c e   b e t w e e n   t h e   a c t i v e   l e a de r s   a n d   s i nk,   w hi c h  a l l o w s   de c r e a s i n g   t h e   a m o u nt   o f   t h e   e n e r gy   c o n s um e d  by   54%   c o m pa r e d  t o  O G A F   a n d  7 0%  c o m pa r e d   t o   t h e   b a s i c   G A F .   H ow e v e r ,   t h e   b a s i c   G A F   s h o w s   t h e   h i g h e s t   v a l ue s   o f   t h e   e n e r gy   c o n s um e d  b e c a us e   t h e   da t a   p a c ke t s   t r a v e l   o n  a l l   n e i g h b o r i ng   gri ds ,   w hi c h  e x ha us t s   m o r e   e n e r gy .   G A F   p r o t o c o l   c o n s um e s   m o r e   e n e r gy   e ve n   i f   o n l y   o n e   a c t i v e   n o de   i s   s e l e c t e d  i n  e a c h  g ri d .   T h e   e n e r gy   r e duc e d  i n  e a c h  g ri d   by   t h e   a c t i v a t i o n  o f   o n e   n o de   i s   d ra i n e d  i n   da t a   r o ut i n g   w hi l e   n o   t e c hni que   i s   e xpl o i t e d  f o r   c o n t r o l l i n g   t h e  di s t a n c e   b e t w e e n   g ri ds   a n d   t h e   s i nk.   O pt i m i z e d   G A F   p r e s e nt s   a   m e di u m   a m o un t   o f   e n e r gy   c o n s um e d  b e c a us e   i t   us e s   a   n e w   p r i n c i p l e   f o r  t ra n s i t i n g   G A F   s t a t e s   w h e r e   t h e   di s c o ve r y   p h a s e   i s   e xe c ut e d  o nl y   o n c e .   H ow e v e r ,   i t   r o ut e s   da t a   o n  a l l   n e i g h b o r i ng  g ri ds ,   w h i c h  i n c r e a s e s   t h e   a m o unt   o f   e n e r gy   c o m pa r ed   to   o ur  a pp r o a c h.         F i gu r e   4.   Co m p a r i s o n  o f   e n e r gy   c o n s um e d  i n  d i f fe r e nt   num b e r   o f   n o de s       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       A n  e f f i c i e nt   G A F   r ou t i n g  pr o t oc ol   us i ng   an   op t i m i z e d  w e i ght e d  s um   m ode l   i n   W SN  ( H anane   A z na oui )   403       F i gu r e   5 .   Co m p a r i s o n   o f   e n e r gy   c o n s um e d  p r e s e nt a t i o n       4. 3 .       N e tw o r k   l i fe t i m e   F i gu r e s   6   a n d   7   de pi c t   t h e   n u m b e r   o f   a l i v e   n o de s   a m o n g  t h e   t hr e e   p r o t o c o l s .   O ur  a pp r o a c h  s h o w s   t h e   hi g h e s t   n um b e r  o f   l i v i n g   n o de s   c o m pa r a t i v e l y   t o   t h e   t hr e e   re m a i ni n g   p r o t o c o l s .   It   de c r e a s e d  t h e   num b e r  o f  de a d  n o de s   by   40%  c o m pa r e d  t o   G A F   a n d   43 %  c o m pa r e d   t o   O G A F .   T h e   b a l a n c e   o f   e n e r gy   i s   r e l a t e d  t o   t h e   t i m e   o f   t h e   f i r s t   de a d  n o de   a n d  t h a t   o f   t h e   l a s t   de a d  n o de .   T he   pe r i o d  i s   m o r e   s h o rt e n  m e a n s   t h a t   t h e   e n e rgy   i s   m o r e   b a l a n c e d   o ve r  t h e   e nt i r e   n e t w o r k   a n d   h e n c e   t h e   t o t a l   e ne r gy   i s   b a l a n c e d  e f f e c t i v e l y .   T h e r e f o r e ,   i t   c a n  b e   c o n c l u de d  f r o m   F i gu r e s   6   a n d   7   t h a t   o ur  a pp r o a c h  do e s   n o t   p r e s e nt   o n l y   t h e   hi g h e s t   n u m b e r   o f   a l i v e   n o de s   b ut   a n   e f f i c i e n t   i m p r o v e m e n t   o v e r   t h e   e n e r gy   c o n s um e d  by   a l l   no de s ,   w h i c h   pe r m i t s   us   t o   c o n s i de r   o ur  a p p r o a c h  a s   t h e   m o s t   e f f i c i e n t   i n  t e rm s   o f   e n e r gy   c o n s um e d  a m o n g   a l l   ne t w o r k  n o de s .   F r o m   t h e   r e s ul t s   de pi c t e d  i n  F i gu r e   6 ,   w e   c a n   o b s e r v e   t h a t   O p t i m i z e d   G A F   s h o w s   t h e   hi g h e s t   v a l ue s   c o m pa r ed   to   t h e   b a s i c   G A F   due   t o   t h e   e nh a n c e m e n t   pe r f o r m e d  i n   t h e   d i s c o ve r y   pha s e .   T hi s   p ha s e   c o n s um e d  l e s s   e n e r gy   b e c a us e   i t   s a v e s   t hi s   e n e r gy   a m o u n t   o f   e a c h   r o und  i n   c o m pa ri s o n  to   t ha t   i n  t h e   G A F   p r o t o c o l .         F i gu r e   6.   Co m p a r i s o n  g ra p h  o f   t h e   num b e r   o f   de a d  n o de s       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   22 ,   N o .   1 ,  A p r i l   20 21   :     3 96   -   4 06   404       F i gu r e   7.   N u m b e r   o f   de a d  n o de s       4. 4 .       D e l ay   P a c ke t   de l a y   i s   pr o po r t i o n a l   t o   t h e   n um b e r   o f   r e l a y s   a n d  t h e   d i s t a n c e   s e pa r a t i n g   g r i ds   f r o m   t h e   s i n k  i n   da t a   r o ut i n g .   F i gu r e s   8   a nd  9   de pi c t   t h e   pa c ke t   de l a y   of   t h e   t hre e   a pp r o a c h e s ;   w e   c a n   o b s e r v e   t ha t   o ur  a p p r o a c h  e nh a n c e s   s i g ni f i c a n t l y   t h e   p a c ke t   de l a y   c o m pa r ed   t o   t h e   r e m a i ni n g  p r o t o c o l s .   T hi s   i s   due   t o   t h e   e nh a n c e m e n t s   pe r f o r m e d  o v e r   t h e   b a s i c   G A F   w h e r e   a   s t r o n g   m o de l   i s   e xpl o i t e d  f o r   s e l e c t i n g   t h e   a c t i v e   l e a de r s .   M o r e ov e r ,   a n   e ffe c t i ve   m e t h o d  i s   us e d  f o r   r o ut i ng  d a t a   d i a go n a l l y   b a s e d  o n   t h e   t ra n s m i s s i o n   ra n ge   o f   a c t i v e   l e a de r s   a n d   t h e i r  di s t a n c e   f r o m   t h e   s i nk.   T h e   us e   o f   a n  o pt i m i z e d  num b e r  o f  r e l a y s   a n d   d i s t a n c e   b e t w e e n   g r i ds   a nd  t h e   s i n k   a l l o w s   r e duc i n g   t h e   pa c ke t   de l a y   by   39%  a n d   42   %   c o m pa r e d  t o   G A F   a n d   O G A F   r e s pe c t i v e l y .   H ow e ve r ,   t h e   o pt i m i z e d  G A F   a n d   t h e   b a s i c   G A F   de pi c t   a n  i n c r e a s e d  a m o u nt   o f   p a c ke t   de l a y ,   b e c a us e   da t a   a r e   de l i v e r e d   o v e r   a l l   n e i g h b o r i ng  a c t i v e   n o de s .   H e n c e ,   t h e   da t a   p a c ke t   t a ke s   m o r e   t i m e   f o r   r e a c h i ng  t h e   s i n k   n o de .           F i g u r e   8.   Co m p a r i s o n  g ra p h  o f   P a c ke t   de l a y   a n d   d i f fe r e nt   nu m b e r   n o de s       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       A n  e f f i c i e nt   G A F   r ou t i n g  pr o t oc ol   us i ng   an   op t i m i z e d  w e i ght e d  s um   m ode l   i n   W SN  ( H anane   A z na oui )   405       F i gu r e   9.   Co m p a r i s o n  g ra p h  o f   pa c ke t   de l a y   a n d  di f f e r e n t   n u m b e r   n o de s       5.   C O N C LU S I O N     In  W S N ,   t h e   m a i n  p r o b l e m   i s   t h e   h i g h e r  e n e r gy   c o n s um e d  duri n g   c o m m u ni c a t i o n,   w h i c h  c a us e s   a   gl o b a l   de a t h   o f   t h e   e nt i r e   n e t w o r k.   T h e   m a i n   s o l ut i o n   t o   ov e r c o m e   t h i s   p r o b l e m   i s   t h e   us e   of   a n   e f f i c i e n t   s o l ut i o n  t o   h e l p  t o   pr o l o n g  t h e   n e t w o r k  l i f e t i m e .   T h i s   s o l ut i o n   r e a c h e d  by   us i n g  di f f e r e n t   a pp r o a c h e s   s uc h   a s   a n  o pt i m i z i n g   di s t ri b ut i o n  o f   s e n s o r  n o de s ,   e ff i c i e n t   r o ut i n g   p r o t o c o l ,   a n  o pt i m u m   s e l e c t i o n  o f   a c t i v e   n o de s ,   r e duc i n g   t h e   h o p   c o un t ,   a nd   s o   o n.   O n  t h e   o t h e r  ha n d ,   e v e n   t h o ug h  G A F   us e d  e n e r gy   s a v i n g   due   t o   t h e   us e   o f  o n e   a c t i v e   n o de   i n  e a c h  g r i d ,   a nd   by   t u rn i ng   o ff   unn e c e s s a r y   s e n s o r s .   H ow e ve r ,   G A F   i s   s t i l l   l i m i t e d   i n  t e r m s   of   e n e r gy   c o n s um e d   b e c a us e   due   t o  s o m e   dr a w b a c ks .   L i ke   t h e   w a y   of   a l l o w i n g  c o m m u n i c a t i o n   b e t w e e n   j us t   n e i g h b o r i ng  g ri ds ,   a n d   t h e   w a y   of   s e l e c t i o n   o f   a c t i v e   n o de s   w i t h o ut   t a k i n g   i nt o   a c c o un t   t h e   r e m a i n i ng  e n e rg y   of   n o de s .   F o r  t ha t ,   i n  t hi s   pa pe r,   a   n e w   e f f i c i e n t   G A F   r o ut i n g  p r o t o c o l   w a s   p r e s e n t e d   t o   i m p r o v e   t h e   e n e r g y   us a ge ,   c o m pa ra t i v e l y   t o   t h e   b a s i c   G A F ,   a nd  o pt i m i z e d  G A F   pr o t o c o l .   O ur  i de a   f oc us e s   o n   t h e   d i s t r i b ut i o n   o f  s e n s o r   n o de s   us i ng   t h e   G a us s i a n  l a w ,   t h e   e l e c t i o n  o f   t h e   a c t i v e   l e a de r   f o r  e a c h  v i r t ua l   g ri d ,   t o   r e duc e   t h e   e n e r gy   di s s i pa t e d  us i n g   a n  o pt i m i z e d  w e i ght e d  s um   m o de l .   T w o   pa ra m e t e r s   a r e   c o n s i de r e d  a s   t h e   m a i n  c ri t e r i a :   t h e   m a x i m u m   r e m a i ni n g   e n e rgy   a nd   t h e   m i n i m u m   di s t a n c e .   T h e   s i m ul a t i o n   r e s ul t s   p r o v e   t ha t   t h e   p r o po s e d  E - GAF  pr o duc e s   b e t t e r   pe r f o r m a n c e   t ha n  t h e   e xi s t i n g   G A F   b a s i c   a nd   o pt i m i z e d - G A F   r o ut i ng  p r o t o c o l   i n   t e rm s   o f   t h e   n u m b e r  o f   de a d  n o de s ,   e n e rgy   c o n s um pt i o n,   a n d   p a c ke t   de l a y .   It   i s   p r o v e d   t h a t   t h e   p r o po s e d  E E - G A F   i m p r o v e d   t h e   n e t w o r k' s   l i f e t i m e .       R EF ER EN C ES     [ 1]   B a s e e r ,   S . ,   &   U m a r ,   S .   “ R o l e   o f   c o o pe r a t i o n  i n   e n e r g y   m i ni m i z a t i o n  i n  v i s ua l   s e n s o r   n e t w o r k , ”   In   2016   S i xt h   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on   I n nov at i v e   C om put i ng   T e c hn ol ogy   ( I N T E C H ) ,   pp .   447 - 45 2,   I E E E ,   2 016 .   [ 2]   L .   A z i z ,   S .   R a g ha y ,   H .   A z na o ui ,   a nd   A .   J a m a l i ,   “ A   ne w   a pp r o a c h  ba s e d   o n  a   g e ne t i c   a l g o r i t hm   a nd  a n  a g e n t   c l us t e r   he a d   t o   o pt i m i z e   e ne r gy   i n  W i r e l e s s   S e ns o r   N e t w o r k s , ”   2 016   I n t e r nat i ona l   C on f e r e nc e   on  I nf or m a t i on  T e c h no l ogy   f or   O r g an i z a t i ons   D e v e l opm e nt   ( I T 4O D ) ,   F e z ,   M o r o c c o ,   2016 ,   p p.   1 - 5,   2016 .   [ 3]   H . A z na o ui ,   S . R a g ha y   &   L . A z i z .   “ N e w   S m a r t   no de s   d i s t r i bu t i o n  us i ng   K m e a ns   A ppr o a c h  t o   e nha nc e   R o ut i ng   i n   W S N ” .   I nd i an   J our nal   o f   Sc i e nc e   and   T e c hn ol o gy ,  2016 .   9. 10 . 174 8 5/ i j s t / 201 6/ v 9i 46/ 1069 08.   [ 4]   A z na o ui ,   H . ,   R a g ha y ,   S . ,   O ua kr i m ,   Y . ,   &   A z i z ,   L .   “ A   H e u r i s t i c   A l g o r i t hm   o f   C o o pe r a t i v e   A g e nt s   C o m m uni c a t i o n  f o r   E nha nc e d   G A F   R o ut i ng   P r o t o c o l   i n  W S N s , ”   W i r e l e s s   C om m un i c at i on s   and   M ob i l e   C om put i ng ,   201 9.   [ 5]   S a r o j a ,   T .   V . ,   R a g ha ,   L .   L . ,   &   S ha r m a ,   S .   K .   “ H y br i d  s pe c t r um   a c c e s s   m o de l   us i ng   g a m e   t he o r y   a ppr o a c h  f o r   m ul t i - c ha nne l   he t e r o g e ne o us   m o bi l e   c o g ni t i v e   r a di o   w i r e l e s s   s e n s o r   ne t w o r k, ”   I ndone s i an   J ou r na l   of   E l e c t r i c a l   E ngi ne e r i n g  and   C om pu t e r   Sc i e nc e ,   v o l .   16 ,   no .   1 ,  pp .   1 16 - 126 ,  20 19 .   [ 6]   U l l a h,   A .   “ A r t i f i c i a l   be e   c o l o n y   a l g o r i t hm   us e d  f o r   l o a d   ba l a nc i ng   i n  c l o ud  c o m put i ng ,”   I A E S   I n t e r na t i ona l   J our nal   of   A r t i f i c i a l   I n t e l l i ge nc e , v o l .   8 ,   no .   2 ,  p.   15 6 ,  2 019 .   [ 7]   E l   A a l a o ui ,   A . ,   &   H a j r a o ui ,   A .   “ E ne r gy   e f f i c i e nc y   of   o r g a ni z e d  c l u s t e r   e l e c t i o n   m e t ho d  i n   w i r e l e s s   s e n s o r   ne t w o r ks , ”   I ndo ne s i an   J our nal   o f   E l e c t r i c a l   E ngi ne e r i ng   and   C om p ut e r   Sc i e nc e ,   v o l .   18 ,   no .   1 ,  pp .   218 - 2 26 ,  2 020 .   [ 8]   L e c ha ni ,   T . ,   T o ur t c hi ne ,   V . ,   &   A m a r i ,   S .   “ A   ne w   m o di f i c a t i o n  o f   L E A C H   f o r   e f f i c i e nt   e n e r g y   i n  W S N , ”   I n done s i an   J our nal   o f   E l e c t r i c a l   E ngi ne e r i ng   and   C om p ut e r   Sc i e nc e ,  2020 .   [ 9]   U l l a h,   A . ,   &   N a w i ,   N .   M .   “ E nha nc i ng   t h e   dy na m i c   l o a d  b a l a nc i ng   t e c hni que   f o r   c l o ud  c o m put i ng   us i ng   H B A T A A B C   a l g o r i t hm , ”   I nt e r na t i ona l   J ou r na l   of   M ode l i ng ,   Si m ul a t i on ,   and   Sc i e nt i f i c   C om p ut i ng ,  p.   2 0500 41 ,  2 020 .   [ 10]   U l l a h,   A . ,   &   N a w i ,   N .   M .   “ E nha nc i ng   t h e   dy na m i c   l o a d  b a l a nc i ng   t e c hni que   f o r   c l o ud  c o m p ut i ng   us i ng   H B A T A A B C   a l g o r i t hm , ”   I n t e r na t i on a l   J our na l   o f   M o de l i n g,   S i m ul at i on ,   and  Sc i e nt i f i c   C om pu t i ng ,   v o l .   11 ,   no .   05 ,  p .   2050 041 ,  2020 .   [ 11]   A z na o ui ,   H . ,   R a g ha y ,   S . ,   A z i z ,   L . ,   B e nl o g hf y r y ,   A . ,   &   D uv a l l e t ,   C .   “ E f f i c i e nt   W e i g ht e d   G A F   r o ut i ng   p r o t o c o l   u s i ng   da t a   a g g r e g a t i o n  i n  W S N , ”   201 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.