I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m p u t er   Science   Vo l.   10 ,   No .   3 J u n e   201 8 ,   p p .   1303 ~ 1 3 0 9   I SS N:  2502 - 4752 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ee cs . v 1 0 . i3 . p p 1 3 0 3 - 1 3 0 9          1303       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / ijeec s   Ant  Ba sed  Cro ss   La y ered O p ti m i za tion Proto co l f o r  Wireless  M ulti m edia  Sens o r Net w o rk  w ith  Fu zz y  Clus tering       Dipa li P a ra g   Adhy a pa k 1 , S ri dh a ra n   B ha v a ni 2 Apa rna   P ra deep  L a t ur k a r 3   1,   3 De p a rtm e n o f   El e c tro n ics   &   T e lec o m m u n ica ti o n ,   P ES ’s  M o d e rn   Co l leg e   o f   En g in e e rin g ,   S a v it rib a P h u le  P u n e   Un iv e rsit y ,   P u n e ,   I n d ia   2 De p a rtme n o f   El e c tro n ics   &   Co m m u n ica ti o n ,   Ka rp a g a m   A c a d e m y   o f   Hig h e Ed u c a ti o n ,   Co im b to re ,   In d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Dec   2 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   Feb   2 0 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Ma r   2 1 ,   2 0 1 8       W irele ss   M u lt ime d ia  S e n so Ne tw o rk   ( W M S N)  is  e m b e d d e d   w it h   larg e   n u m b e o f   A u d io ,   V id e o   a n d   sc a lar  se n so n o d e w h ich   c a n   a b le  to   re tri e v e   th e   m u lt i m e d ia  in f o r m a ti o n   f ro m   th e   e n v iro n m e n t.   W M S h a se v e ra l   c h a ll e n g e su c h   a li f e   ti m e   o f   th e   n e tw o r k ,   M e m o r y   re q u irem e n t,   Co v e ra g e ,   Ba n d w id th   a n d   Qo S   m e tri c s.  He n c e   se lec ti o n   o f   ro u t in g   a lg o rit h m   is  c ru c ial   in   W M S N.  A g a in   in terd e p e n d e n c ies   o th e   p ro to c o lay e r   c a n n o b e   n e g lec ted   to   im p ro v e   th e   n e tw o rk   p e rf o rm a n c e .   Clu ste rin g   in   W M S is  c h a ll e n g in g   tas k   in   o rd e to   in c r e a se   n e t w o rk   li f e ti m e   a n d   to   im p ro v e   th e   c o m m u n ica ti o n .   He n c e   F u z z y   c lu ste re d   A n b a se d   c ro ss   la y e p ro to c o l   ( F CA X L )   is  p ro p o se d .   In   t h is  p a p e p e rf o r m a n c e   a n a l y sis  o a n b a se d   c ro ss   la y e o p ti m i z a ti o n   p ro t o c o w it h   f u z z y   c lu ste rin g   b a s e d   o n   n u m b e o f   n o d e s   a n d   p a c k e siz e   is  d o n e .   S im u latio n   re su lt sh o w th a F u z z y   c lu ste re d   a n t   b a se d   c ro ss   lay e o p ti m iza ti o n   p ro to c o l   p e rf o rm b e st  a c o m p a re d   to   A n tS e n se Ne ro u ti n g   p ro t o c o l,   C ro ss   la y e ro u ti n g   p ro t o c o a n d   A n b a se d   c ro ss   lay e ro u ti n g   p ro t o c o l   in   term o f   Qo S   p a ra m e ters   su c h   a Th ro u g h p u t,   P a c k e d e li v e ry   ra ti o   a n d   d e lay .   H e n c e   th e   li f e   ti m e   o f   th e   n e tw o rk   in c re a se s.   K ey w o r d s :   W MSN   Qo S   FC A X L     Co p y rig h ©   2 0 1 8   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Dip ali   P ar ag   A d h y ap ak ,     Kar p ag a m   U n i v er s it y ,   P o llach i M ain   R o ad ,   L   &   T   B y p a s s   r o ad   J u n ctio n ,   E ac h an ar iP o s t,E ac h a n ar i,    C o i m b ato r e,   T am il n ad u ,   I n d ia -   6 4 1 0 2 1 .   E m ail: a d h y ap ak d ee p a@ g m ail . co m       1.   I NT RO D UCT I O N   W ir eless   s en s o r   n et w o r k s   ar c o m p r is ed   o f   lar g n u m b er   o f   s ca lar   s en s o r   n o d es  w h ic h   ca n   s en s e   p h y s ical  p ar a m eter s   li k te m p er atu r e,   p r ess u r e,   h u m id it y ,   s o u n d   a n d   li g h a n d   ca n   ex c h an g t h i n f o r m atio n .   A d v an ce m e n i n   tech n o lo g y   h as  led   to   th m u lti m ed ia  s e n s o r   n o d es  w h ic h   ar ca p ab le  o f   s en s i n g   a u d io   as   w ell   as  v id eo   d ata.   T h ese  m u lti m ed ia  d e v ices  ar e m b ed d e d   in   th e   s e n s o r   n o d e.   S u ch   t y p o f   n et w o r k s   is   ca lled   as  w ir eless   m u lti m ed ia   s en s o r   n et w o r k s .   T h ese  n et wo r k s   ca n   s en s an d   tr an s f er   th s ca lar   as  w ell  a s   m u lti m ed ia  d ata  i.   e.   i m ag e ,   a u d io ,   an d   v id eo   s tr ea m s   i n   r e al  ti m a s   w ell   a s   n o n - r ea l   ti m co m m u n icatio n .   T h ese  n et w o r k s   h a v ad d itio n al  f ea t u r es  l ik e   h i g h   b an d w i d th   r eq u ir e m en t,   to ler ab le  d ela y ,   lo w   j itter ,   lo p ac k et  lo s s   w h ic h   i m p o s es  t h ad d itio n al  ch alle n g es  o n   t h d esig n er .   W MSN  is   in   t h n ee d   o f   o n   ti m r eliab le  d ata  d eliv er y   to   ac h ie v Qu a lit y   o f   Ser v ice.   Mu lti m ed ia  d ata  is   d ela y   s e n s iti v [ 1 ]   an d   s en s iti v to   p ac k et  lo s s   also   w h ic h   m a y   r esu lt i n   j itter   an d   d ec r ea s es th th r o u g h p u t   [2 - 6]   Selectio n   o f   r o u ti n g   p r o to co p lay s   a n   i m p o r ta n r o le  f o r   W MSN  n et w o r k s .   Ma i n   o b j e ctiv o f   th e   r o u tin g   p r o to co is   to   m i n i m iz th en d   to   en d   d ela y ,   j itter   a n d   to   in cr ea s th p ac k et  d eli v er y   r atio   in   t u r n   to   in cr ea s t h th r o u g h p u atlo en er g y   co s t.  T h ese  n et w o r k s   ar g en er all y   e v e n b ase d   n e t w o r k s .   Fo r   ev en b ased   n et w o r k s   p r o ac tiv ap p r o ac h   is   u s ed   i n   w h ich   ea c h   n o d m o n ito r s   it s   n ei g h b o r in g   lin k s   an d   u p d ate  ch an g es  ac co r d in g l y   [ 1 ] .   Se n s o r   n o d esco m m u n icate   w it h   ea ch   o th er   to   d etec ev en t s   d ep en d in g   o n   t h Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                       I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  10 ,   No .   3 J u n 2 0 1 8   :   1 3 0 3     1 3 0 9   1304   ap p licatio n ,   to   co llect  an d   p r o c ess   d ata,   an d   to   tr an s m it  t h s en s ed   in f o r m atio n   to   th b ase   s tatio n   b y   h o p p in g   th d ata  f r o m   n o d to   n o d [ 7 ] . T h s en o r   n o d es  ar eith er   r an d o m l y   d ep lo y ed   o r   ac co r d in g   to   th s ta tis tica l   d is tr ib u tio n .   W ir eles s   m u li ti m ed ia  s en s o r   n et w o r k   co n s is o f   v ar io u s   s e n s o r   n o d es  th at  ar u s ed   to   tar g et  o r   m o n ito r   f o r est ar ea   o r   in d u s tr i al  ac tiv it y   [ 8 ] .   S w ar m   b ased   r o u t in g   p r o to co ls   h a v b ee n   u s ed   to   tack le   ad d itio n al  ch a llen g es.  Mo s s u cc ess f u l   an d   f a m o u s   s w ar m   i n tel lig e n ce   is   t h an t c o lo n y   o p ti m izatio n   tec h n iq u [ 2 ] .     I n   th is ,   ar ti f icial  a n ts   ar u s ed   to   f i n d   th m o s ef f icie n p ath .     A l s o   in ter d ep en d en cies  o f   th p r o to co lay er   ca n n o b n e g lecte d .   T o   ex p lo it  th ese   in ter d ep en d en cie s   cr o s s   la y er i n g   p r in c ip le  ca n   b e m p lo y ed   alo n g   w i th   t h s w ar m   i n telli g e n ce .   T h ese  W MSN   n et w o r k s   ar h a v i n g   h ier ar ch i ca s tr u ct u r e.   He n ce   to   o p ti m i ze   th cl u s ter i n g   p r o ce s s ,   f u zz y   is   th o n o f   th e   b est s o l u tio n .   F u zz y   b ased   cl u s ter in g   m i n i m ize s   d ea d   n o d es,   s a v es   th e   co s t   o f   cr ea t in g   n e clu s ter s ,   in cr ea s e s   th r esid u al  e n er g y   a n d   in   t u r n   en h a n ce s   t h n e t w o r k   li f eti m e .   I n   th i s   p ap er   Fu zz y   clu s ter ed   an b ased   cr o s s   lay er   p r o to co is   p r o p o s ed   f o r   W M SN  w h ic h   m i n i m izes  e n d   to   en d   d ela y ,   in cr ea s es  p ac k et  d eliv er y   r ati o   an d   th r o u g h p u t.  An b ased   r o u tin g   p r o to co is   u s ed   to   f i n d   th s h o r tes p ath   w h ile  th p r io r it y   b ased   s ch e d u lin g   an d   q u e u i n g   m i n i m ize s   th d ela y .   F u zz y   b ased   clu s ter i n g   m i n i m izes c o s t o f   cr ea tin g   n e w   clu s ter s   w h i ch   in   t u r n   e n h an ce s   th n et w o r k   li f eti m e.     T h Net w o r k   s i m u la to r   h elp s   t h d e v elo p er   to   cr ea te  a n d   s i m u la te  n e w   m o d els   o n   a n   ar b itra r y   n et w o r k   b y s p ec i f y in g   b o th   t h b eh av io r   o f   t h n et w o r k   n o d es  an d   th e   co m m u n ica tio n   c h a n n el s .   I p r o v id es   v ir tu a len v ir o n m e n f o r   an   as s o r tm e n o f   d esira b le  f ea tu r es  s u c h   as  m o d elin g   n et w o r k   b ased   o n   s p ec if i c   cr iter ia  an d an al y zi n g   i ts   p er f o r m an ce   u n d er   d if f er e n s ce n ar io s   [ 9 ].   Hen ce   to   s i m u late  t h p r o p o s ed   alg o r ith m   Net w o r k   Si m u lato r   2   ( NS2 )   is   u s ed .     T h r em a in d er   o f   th i s   p ap er   is   o r g an ized   as   f o llo w s .   I n   s ec ti o n   I I   s o m r ela ted   w o r k   i s   d is cu s s ed .   I n   s ec tio n   I I I ,   F C A X L - R o u ti n g   p r o to co i s   d is cu s s ed .   Secti o n   I d is c u s s es   ab o u t h p er f o r m an ce   o f   th e   p r o p o s ed   p r o to co l       2.   L I T E R AT U RE   SU RVE Y     I n   t h is   s ec tio n   a   b r ief   s u r v e y   o f   W MS a n d   its   r o u ti n g   i s   p r esen ted .   W ir eles s   m u lti m e d ia  s en s o r   n et w o r k   h as  m an y   c h alle n g e s .   S ev er al  ap p r o ac h es h a v b ee n   p r o p o s ed   to   o p tim ize  th Qo S   p ar am eter s .   C r o s s   la y er   Qo r o u ti n g   p r o to co f o r   W MSN  h as  b ee n   p r o p o s ed   b y   Ha m id   et  a l .   [ 1 ] .   T h is   p r o to co h as  ai m ed   at   p r o v id in g   s o f en d   to   en d   d elay   g u ar an tee s .   E v al u atio n   h as  s h o w ed   th at  it  p r o v id es  b etter   d elay   a s   co m p ar ed   to   m in i m u m   r o u ti n g   p r o to co l .   C o b o   et  a l [ 2 ]   h as  p r o p o s ed   Qo r o u tin g   m o d el  b ase d   o n   tr ad itio n al  an b a s ed   alg o r ith m .   An tSe n s e Net  p r o to co h as  b ee n   i m p le m e n ted .   T h is   alg o r ith m   h as  b etter   co n v er g e n c an d   it  p r o v id es  s ig n i f ica n tl y   b etter   Qo f o r   m u ltip le  t y p e s   o f   s er v ices.   C r o s s   la y er   a n b ased   r o u ti n g   p r o to co f o r   W MSN  h as  b ee n   p r o p o s ed   b y   A b az ee d   et  a l [ 3 ]   in   2 0 1 1 .   T h ey   h av e   u s ed   m o d if ied   AC tech n iq u to   en h a n ce   th r o u tin g   e f f icien c y .   T h is   i m p r o v ed   AC h as  b ee n   u s ed   to   s ea r ch   f o r   th b est p ath   to   s atis f y   th m u lti m ed ia  tr a f f ic  r eq u ir e m e n t s .   Fu zz y   b a s ed   ap p r o ac h   o f   e n er g y   ef f icie n h ier ar ch ical  clu s ter i n g   is   p r o p o s ed   b y   Va m s an d   Neh aC h o u b e y   [ 4 ] .   T h ey   h av o p tim ized   th cl u s ter i n g   p r o ce s s ,   clu s ter   h ea d   elec tio n ,   an d   d ec r ea s ed   th n u m b er   o f   d ea d   n o d es.  C lu s t er   s elec tio n   is   r an d o m   i n   n a t u r an d   w e ig h t s   h a v b ee n   ca lcu lated   b ased   o n   w h ic h   cl u s ter   h ea d   elec tio n   i s   d o n e.   Hier ar ch ical   r o u ti n g   h as  b ee n   i m p le m e n ted   u s i n g   f u zz y   in ter f er en ce   en g i n e.   B y   ap p l y i n g   t h i s   m et h o d   th e   r esid u a e n er g y   a n d   n et w o r k   li f eti m h a s   b ee n   in cr ea s ed   w h er ea s   t h e   co s t o f   cr ea tin g   th cl u s ter s   an d   n u m b er   o f   d ea d   n o d es h a s   b ee n   d ec r ea s ed .   B h an d ar ar y   et  a l.   [ 5 ]   h av e   r e v ie w ed   th r o u ti n g   p r o to co ls   an d   its   is s u es  f o r   W MSN.   T h is   p ap er   p r esen ts   v ar io u s   ex is ti n g   r o u ti n g   s tr ate g ies  i n   W MS Ns  w i th   th eir   ap p licatio n s   an d   l i m itat io n s   w h ic h   lead   to   o p en   r esear ch   is s u es,  d etailed   c lass i f icatio n   an d   co m p ar is o n .   A l m al k a w i   et  a l.   [ 6 ]   h a v e   p r o p o s ed   cr o s s   la y er   b ased   clu s ter ed   m u ltip ath   r o u ti n g   w it h   Qo a w ar e   s ch ed u lin g .   I is   b ased   o n   cl u s ter ed   m u ltip at h   r o u tin g   p r o to co an d   a d ap tiv Qo a w ar s ch ed u li n g   f o r   d if f er e n tr af f ic  c lass e s .   T h e y   h av e   e x p lo ited   h ier ar c h ica s tr u ctu r e   o f   p o w er f u l   cl u s ter   h ea d s   an d   th e   o p tim ized   m u lt ip le  p ath   a lo n g   w ith   t h ad ap tiv e   s c h ed u li n g   to   s u p p o r r eliab le,   h ig h   t h r o u g h p u an d   e n er g y   ef f icien m u l ti m ed ia  tr an s m is s io n   in   W MSN .       3.   M E T H O DO L O G Y   W MSN  n et w o r k   i s   cr ea ted   w it h   au d io ,   v id eo   an d   te m p er at u r s en s o r s .   T h is   n et w o r k   is   h eter o g e n eo u s   i n   n a tu r e.   Net wo r k   s i m u lato r   2   is   u s ed   to   d ev elo p   an d   s i m u late  t h p er f o r m a n ce   o f   t h FC A X L   r o u ti n g   p r o to co l.  T h r o u g h p u t,  j itter   an d   p ac k et  d eliv er y   r atio   ar u s ed   as t h p er f o r m a n ce   m ea s u r es  to   ev alu ate  t h p er f o r m a n ce .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       A n t B a s ed   C r o s s   La ye r ed   Op ti miz a tio n   P r o to co l fo r   W i r eles s   Mu ltimed ia   …  ( Dip a li   P a r a g   A d h ya p a k )   1305   Net w o r k   P ar am eter s   to   s i m u la te  R o u ti n g   Me ch a n is m   ar s et  as sh o w n   i n   T ab le  1 .   T h ese  s e n s o r   n o d es a r e m b ed d ed   w i th   d ata   p ac k et s   ac co r d in g   to   its   t y p e.   T h m ai n   ai m   o f   t h d esi g n   i s   to   in cr ea s th n et w o r k   li f eti m a n d   to   o p tim i ze   th Qo S p ar a m eter s .   He n ce   clu s ter i n g   i n   W MSN  i s   ch alle n g i n g   tas k .   C lu s ter i n g   i s   d o n b y   ass ig n i n g   ea ch   n o d to   p ar ticu lar   clu s t er   h ea d .   T h is   clu s ter   h ea d   s ele ctio n   is   b ased   o n   f o llo w in g   p ar a m eter s : Res id u a l e n er g y ,   d is tan ce   b et w ee n   b as s tatio n   a n d   s in k ,   Me m o r y   a n d   Dis tan ce   b et w ee n   t w o   cl u s ter s .   T h is   p r o ce s s   is   f u ll y   d i s tr ib u ti v e.   I n   t h p r o p o s ed   m et h o d ,   f u zz y   b as ed   clu s ter in g   i s   u s ed .   T h m ain   o b j ec tiv o f   t h is   m et h o d   is   to   clu s ter   th n o d es in   h ier ar ch ical  w a y   an d   to   d ec r ea s th n u m b er   o f   d ea d   n o d es.       T ab le  1 : N et w o r k   P ar a m eter s   S i mu l a t o r   N e t w o r k   S i mu l a t o r   2   N u mb e r   o f   N o d e s   R a n d o m   T o p o l o g y   G r i d   I n t e r f a c e   Ty p e   P h y /   W i r e l e ssP h y   M A C   Ty p e   8 0 2 . 1 1   Q u e u e   Ty p e   D r o p t a i l   / P r i o r i t y   Q u e u e   Q u e u e   L e n g t h   5 0   P a c k e t s   A n t e n n a   T y p e   O mn i   A n t e n n a   P r o p a g a t i o n   T y p e   Tw o   r a y   G r o u n d   R o u t i n g   P r o t o c o l   A O D V   T r a n sp o r t   A g e n t   UDP   A p p l i c a t i o n   A g e n t   C B R   I n i t i a l   E n e r g y   1 0 0 Jo u l e s   S i mu l a t i o n   T i me   5 0 se c o n d s       On ce   th cl u s ter i n g   is   d o n An t p r o ce d u r is   in v o k ed   to   f i n d   ac ce s s ib le  p ath s   f o r   all  tr af f i w h ich   i s   cr ea ted   b y   t h n e t w o r k   to   m ee t d i f f er en t Q o S r eq u ir e m e n t s .     Her ea ch   s e n s o r   n o d w ai ts   f o r   th a n n o u n ce m e n f r o m   th b ase  s tatio n .   On ce   t h an n o u n ce m en t is r ec eiv ed   f r o m   t h b ase  s tatio n   t h en   it lo o k s   f o r   th r o u te  to   th b ase  s tatio n .   I f   r o u te  i s   n o t a v a ilab le  th en   F A NT s   ar r elea s ed   in   o r d er   to   f in d   th p at h   w it h   m es s ag to   its   n eig h b o r .   T h is   m es s ag i s   s e n t   to   th b ase  s tatio n   t h r o u g h   t h e   in ter m ed iate  n o d es.  I n   r esp o n s e ,   b ase  s tatio n   r elea s es B ANT   m e s s a g o n   r ev er s r o u te.   T h u s   i n ter m ed iate   n o d es c r ea te  th r o u te  v ia  a n n o d es.  B ase  s tatio n   co n tin u o u s l y   r elea s es a n ts   ti ll th m a x i m u m   a n t r elea s co u n t r ea c h es.  E ac h   n o d m ain tai n s   m ai n ten a n ce   ti m er ,   an d   ch ec k s   f o r   tr af f i lo ad ,   if   it r ea ch e s   t h th r es h o ld   th e n   it se n d   M ANT   m es s ag w i th   p h er o m o n v a lu e.   Fro m   t h i n ter f ac q u eu e,   M AC   la y er   an d   L i n k   la y er   p ac k et  s er v ice  ti m is   esti m ated     T _ P S T   T _ n et  T _ q u eu T _ m ac   T _ tr an s ;     Sen s o r   d ata  is   o r ig i n ated   f r o m   v ar io u s   t y p e s   o f   n o d es.  T h is   d ata  is   au d io ,   v id eo   an d   s ca lar   t y p e.   Hen ce   s c h ed u li n g   is   d o n ac co r d in g   to   th p r io r ities .   Vid eo   d ata  h av h i g h e s p r io r it y   w h ile  s ca lar   d ata  h as  lo w est  p r io r it y .   Dr o p   tr ail  t y p q u eu i n g   is   u s ed .   Fo r   ea ch   C H,   clas s i f ier   ch ec k s   f o r   th t y p o f   th p ac k et   an d   th e n   s e n t to   ap p r o p r iate  q u eu e.   Sc h ed u ler   o r g a n izes t h e s p ac k ets ac co r d in g   to   th le v el  o f   p r io r ity .     W h en   No d w a n ts   to   co m m u n icate   w it h   s i n k   it,  it  s e n d s   t h i n f o r m atio n   to   th C H.   T h en   C ch ec k s   its   r o u ti n g   tab le  to   f i n d   th e   ap p r o p r iate  s h o r test   p at h   b as ed   f r o m   t h p h er o m o n tab le .   On ce   t h r o u te   is   d is co v er ed ,   d ata  is   s en to   th s in k .   An tSe n s eNe alg o r it h m   is   u s ed   to   d is co v er   th p ath .   T h r ee   p h ases   ar d ef in ed   f o r   th i s   p r o to co l:  Fo r w ar d   an P h ase,   B ac k w ar d   an p h ase  a n d   r o u te  m ai n t e n an c p h ase.   I n   f o r w ar d   an p h a s F A NT ar g e n er a ted   to   s ea r ch   th p at h   to w ar d s   t h s i n k .   F ANT ca r r y   th e   in f o r m atio n   ab o u t   r esid u al  e n er g y   o f   th e   n o d es   an d   m e m o r y   p ac k et  lo s s   an d   q u eu i n g   d ela y .   T h ese  v al u es  ar u s ed   a s   Qo S   m etr ics to   d is co v er   t h p ath .     W h en   f o r w ar d   an r ea ch es  t o   th s in k ,   it  ev al u ates  t h s u i tab le  p ath   an d   B A NT s   ar g en er ated   in   r esp o n s e.   T h ese  B A NT ca r r ies  th i n f o r m atio n   o f   t h co r r esp o n d in g   F A NT s   ab o u t h i n ter m ed iate  n o d es   an d   ar s en o v er   th s a m p ath   as  F A NT .   I n   r ev er s j o u r n e y   p h er o m o n v al u es  o f   i n t er m ed iate  C H s   ar e   u p d ated .   W h en   B A NT   r ea ch e s   th e   co r r esp o n d in g   s o u r ce   n o d B A NT ar th r as h ed   an d   d ata  is   s en t   o v er   t h s elec ted   p ath .   R o u te   m ai n te n a n ce   p h a s d ea l s   w it h   co n g e s tio n   a n d   lo s t   li n k   p r o b le m s .   Her M A NT s   ar e   g e n er ate w h ic h   i s   s et  ac co r d in g   to   th tr af f ic  lo ad   o n   t h l in k .   I n   t h i s ,   Hello   m e s s a g es   ar s en t   o v er   t h lin k   p er io d ically   i n   o r d er   to   ch ec k   th co n n ec ti v it y   o f   n o d es.  On ce   th r o u te  is   d is co v er ed   d ata  p ac k ets  ar s e n t   o v er   th r o u te  f o llo w i n g   th m ax i m u m   p h er o m o n v a lu e.   M u lti p ath   tr a n s m i s s io n   is   u s ed   i n   W MSN.           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                       I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  10 ,   No .   3 J u n 2 0 1 8   :   1 3 0 3     1 3 0 9   1306   4.   RE SU L T   I n   t h is   p ap er   p er f o r m an ce   o f   f o u r   d if f er en t   al g o r ith m s   is   ev a lu ated   f o r   d if f er en s ce n ar io   u s in g   NS2 .   Fo r   all  s i m u latio n s ,   1 0 1   n o d es  ar d is tr ib u ted   i n   g r id   o f   5 0 0 m   5 0 0 m   ar ea .   No d es  ar h et er o g e n eo u s   i n   n atu r i.e .   au d io ,   v id eo   an d   s c alar   n o d es  ar u s ed .   Si m u latio n   p ar a m eter s   ar s et  as  s h o w n   in   tab le  n o . 1 .   A ll   s i m u lat io n s   ar r u n   f o r   5 0   S ec o n d s .     F u zz y   cl u s ter ed   a n b ased   cr o s s   la y er ed   p r o to co is   ev al u ated   ag a in s t   An tSe n s e Net,   C r o s s   la y er e d   An tSe n s e Net,   an d   C r o s s   la y e r ed   r o u tin g   p r o to co o n   th b asis   o f   en d   to   en d elay ,   p ac k et  d eli v er y   r atio   an d   th r o u g h p u t.    Net w o r k   is   m o d er ately   lo ad ed .   T w o   t y p e s   o f   d ata  tr af f ic s   w er e   g en er ated   a s   s ca lar   d ata  a n d   m u lti m ed ia  d ata.   Mu l ti m ed ia  tr af f ic  h as   h i g h er   p r io r it y   t h an   t h s ca lar   d ata   tr af f ic.   Fo llo w in g   p ar a m eter s   ar ev alu ated   P ac k et  Deliv er y   R a tio P DR   is   th r atio   o f   s u cc es s f u l l y   d eliv er ed   p ac k et  at  th d esti n ati o n   to   th e   to tal  n u m b er   o f   p ac k et s   s en t f r o m   s o u r ce   to   d esti n a tio n .   T h r o u g h p u t:  T h r o u g h p u i s   d ef i n ed   as  th n u m b er   o f   p ac k ets  p er   s ec o n d   r ec eiv ed   at  th e   s in k   n o d e   i.e .   at  d esti n atio n .   Fro m   t h F i g u r e 1   it   is   o b s er v ed   th at  a s   P DR   o f   F u zz y   clu s t er ed   an b ased   X L   W MSN  lie s   b et w ee n   6 5   to   9 8 w h ic h   is   h i g h er   th an   o t h er   th r ee   p r o to co ls .   I i s   al s o   is   s ee n   th at  P DR   o f   a n t   b ased   XL   W MSN  an d   XL   W MS is   n o les s   t h an   4 5   %.  A s   th n u m b er   o f   n o d es  in cr ea s e s ,   P DR   also   i n cr ea s es  d u to   th e   d ec r ea s in   th n u m b er   o f   h o l es .   As a  r esu l t   th r o u g h p u t i n cr ea s es.  T h is   ca n   b o b s er v ed   f r o m   f i g u r e 2.           Fig u r e   1.   No .   o f   n o d es v s   p ac k et  d eliv er y   r atio           Fig u r e   2.   No .   o f   n o d es   vs   t h r o u g h p u t       I f   p ac k et  s ize  o f   t h d ata  is   c h an g ed   t h en   F C A X L ,   C r o s s   la y er   p r o t o co l a n d   A n t b ased   cr o s s   la y er   p r o to co h as a p p r o x i m ate l y   s a m P DR .   B u t sti ll F C A X L   W MSN  p er f o r m a n ce   i s   s li g h t l y   i m p r o v ed   as seen   i n   f ig u r e   3 .     0 . 0 0 2 0 . 0 0 4 0 . 0 0 6 0 . 0 0 8 0 . 0 0 1 0 0 . 0 0 1 2 0 . 0 0 50 60 70 80 90 1 0 0 P a ck et   Deliv er y   Ra t io   No .   o f   No des   An t Bas ed   X L W MSNW ith   Fu zz y An t Bas ed   X L W MSNW ith o u t F u zz y An tSen s eN et C r o s s   L ay er 0.0 0 10 .00 20 .00 30 .00 40 .00 50 .00 60 .00 70 .00 80 .00 50 60 70 80 90 10 0 Th r o u g h p u X 10 3   N o . o f N o d e s   An Bas e d  XL WMS N W ith  F u zz y An Bas e d  XL WMS N W ith o u Fu zz y An tSe n s e N e t Cros s   La y e r Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       A n t B a s ed   C r o s s   La ye r ed   Op ti miz a tio n   P r o to co l fo r   W i r eles s   Mu ltimed ia   …  ( Dip a li   P a r a g   A d h ya p a k )   1307       Fig u r e   3 .   P ac k etsi ze v s   p ac k et  d eliv er y   r atio           Fig u r e   4 .   P ac k etsi ze   vs   t h r o u g h p u t       E n d   to   en d   d elay   is   th et i m d if f er en ce   b et w ee n   t h p ac k et  g en er atio n   ti m a n d   th ti m w h e n   it  is   r ec eiv ed   at   th s i n k   n o d e.   As  s e e n   in   f i g u r e   5   i f   t h n u m b er   o f   n o d es  i n cr ea s e s ,   en d   to   en d   d ela y   d ec r ea s es  a n d   i s   m u ch   les s er   th an   th o t h er   th r ee   al g o r ith m s   f o r   FC AX L   p r o to co l.  T h is   is   b ec au s as  t h n u m b er   o f   n o d es  i n cr ea s es   d is tan ce   b et w ee n   s i n k   an d   s o u r ce   ca n   b co v er ed   w it h   m i n i m u m   h o p s   an d   as  t h m u ltip ath   r o u tin g   i s   e m p lo y ed   d ea d   lin k   d ela y   ca n   b m in i m ized .   A ls o   p r io r itriz ed   s ch ed u li n g   al g o r ith m   is   em p lo y ed   w h ic h   r esu lt s   in   d ec r eses   i n   d ela y           Fig u r e   5 .   Nu m b er   o f   n o d es v s   d elay   0 20 40 60 80 1 0 0 5 0 0 5 5 0 6 0 0 6 5 0 7 0 0 P a ck et   Deliv er y   Ra t io %   P a ck et s ize  ( B y t es)   An t Bas ed   X L W MSNW ith   Fu zz y An t Bas ed   X L W MSNW ith o u t F u zz y An tSen s eN et C r o s s   L ay er 0 20 40 60 80 1 0 0 1 2 0 1 4 0 5 0 0 5 5 0 6 0 0 6 5 0 7 0 0 T hro ug hp ut  1 0 3   P a ck et   Size  ( B y t es)   An t Bas ed   X L W MSNW ith   Fu zz y An t Bas ed   X L W MSNW ith o u t F u zz y An tSen s eN et C r o s s   L ay er 0 10 20 30 40 50 60 70 80 50 60 70 80 90 1 0 0 Dela y   X1 0 - 3   No .   o f   No des   An t Bas ed   X L W MSNW ith   Fu zz y An t Bas ed   X L W MSNW ith o u t F u zz y An tSen s eN et C r o s s   L ay er Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                       I SS N :   2 5 0 2 - 4752   I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  10 ,   No .   3 J u n 2 0 1 8   :   1 3 0 3     1 3 0 9   1308     E v en   i f   t h p ac k et  s ize  in cr ea s es  t h d ela y   re m a in s   m i n i m u m   co m p ar ed   to   o th e r   th r ee   alg o r ith m s   as   s h o w n   in   F ig u r e   6.           Fig u r e   6 .   P ac k etsi ze   v s   d ela y       5.   CO NCLU SI O N     W MSN  is   th n et w o r k   o f   h ete r o g en eo u s   s en s o r s .   I h as  m an y   c h alle n g es  s u ch   as  Qo o p tim izatio n ,   b an d w id t h ,   p o w er ,   co v er ag an d   lif eti m e.   I n   th i s   p ap er ,   f u zz y   clu s ter ed   A n b ased   C r o s s   la y er   p r o to co l   is   p r o p o s ed .   Her d u to   f u zz y   clu s ter i n g   d ea d   n o d e s   ar m i n i m ized   w h ic h   i n cr ea s es   th r o u g h p u a n d   in   t u r n   in cr ea s es  t h n et w o r k   li f eti m e .   C r o s s   la y er i n g   e x p lo its   in ter d ep en d en cies  o f   t h p r o to co l a y er   w h ic h   lead s   to   in cr ea s in   li f eti m o f   t h n et w o r k   an d   an t   b ased   r o u ti n g   al g o r ith m   h elp s   to   f i n d   s h o r test   p ath   w h ic h   m i n i m izes  t h en d   to   en d   d ela y .   C o m b i n ed   ef f ec o f   all  o f   th ese  m e th o d s   ca n   b o b s er v ed   f r o m   t h r esu lts   s h o w n .   T h u s   f r o m   th s i m u l a tio n   r es u lts   it  i s   o b s er v ed   th a Fu zz y   cl u s ter ed   An b ased   cr o s s   la y er   r o u ti n g   p r o to co h as  b etter   p er f o r m an ce   co m p ar ed   to   o th er   th r ee   al g o r ith m s   i n   ter m s   o f   e n d   to   en d   d elay ,   t h r o u g h p u t   an d   p ac k et  d eliv er y   r atio .       RE F E R E NC E S     [1 ]   Zara   Ha m id ,   F a isa Ba sh ir  a n d   Ja e   Yo u n g   P y u n ,   Cro ss   lay e Qo S   ro u ti n g   p ro t o c o f o m u lt im e d ia  c o m m u n ica ti o n   in   se n so r   n e tw o rk s” ,   IEE E ,   p p 4 9 8 - 5 0 2 ,   2 0 1 2 .   [2 ]   L u is  Co b o ,   A leja n d ro   Qu in tero ,   S a m u e P ierre ,   A n b a se d   ro u ti n g   f o w ir e les m u lt i m e d ia  se n so r   n e tw o rk u sin g   m u lt ip le Qo S   m e tri c s” ,   El se v ier .   Co mp u ter   Ne tw o rk s . 5 4   p p   2 9 9 1 - 3 0 1 0 ,   m a y   2 0 1 0 .   [3 ]   M .   A b a z e e d ,   K.  S a lee m ,   S .   Zu b a ir,   N.  F isa l,   C A RM P Cro ss   la y e b a se d   p ro to c o f o w ir e les s   se n so m u lt ime d ia  se n so n e tw o rk ,   S p rin g e r ,   p p 1 ,   2 0 1 1 .   [4 ]   G   S   M   V a m si,  Ne h a Ch o u b e y ,   “A   f u z z y   b a se d   a p p ro a c h   o f   e n e rg y   e ff i c ien h iera rc h ica c lu ste rin g   m e th o d   in   w irele ss   se n so n e tw o rk s ,   IJ S R ,   p p   3 0 0 1 - 3 0 0 6 ,   Ju n e   1 5 .   [5 ]   V ik a sBh a n d a ry ,   Am it a   M a li k ,   S a n jay   Ku m a r,   Ro u ti n g   w irele ss   m u lt i m e d ia  se n so n e tw o rk s:  s u rv e y   o f   e x isti n g   p ro t o c o ls  a n d   o p e n   re se a rc h   c h a ll e n g e s” ,   Hin d a wi  P u b li c a ti o n s ,   2 0 1 6 .   [6 ]   Isla m   T .   A l m a l k a w i,   M a n e Za p a ta,  a n d   Ja m a N.  A l - K a ra k i,   A   c ro ss   lay e b a se d   c lu ste re d   m u lt ip a th   ro u ti n g   w it h   Qo S   a w a re   sc h e d u li n g   f o w irele s s m u lt i m e d ia se n so n e tw o rk s” ,   IJ DS N ,   p p 1 - 1 1 ,   V o l u m e   2 0 1 2 .   [7 ]   T a m i z h a ra si,  A . ,   S e lv a th a i,   J.J.,   Ka v iP riy a ,   A . ,   M a a rli n ,   R. ,   H a rin e th a ,   M . ,   En e rg y   a wa re   h e u risti c   a p p r o a c h   f o rc lu ste h e a d   se lec ti o n   i n   w irele ss   se n so n e tw o rk s”   Bu ll e ti n   o f   El e c trica E n g in e e rin g   a n d   In fo rm a ti c s ,   V o l.   6 ,   Iss u e   1 ,   2 0 1 7 ,   p p .   7 0 - 75.   [8 ]   S a in i,   R . K.,   Rit ik a ,   V ij a y ,   S . ,   Da ta f lo w   in   w irel e ss   se n so n e tw o rk   p ro to c o sta c k   b y   u sin g   b e ll m a n - f o rd   ro u t in g     a lg o rit h m ,   Bu ll e ti n   o E lec trica En g i n e e rin g   a n d   I n fo rm a ti c s ,   V o l .   6 ,   Iss u e   1 ,   2 0 1 7 ,   p p .   8 1 - 8 7 .   [9 ]   T o o r,   A . S . ,   Ja in ,   A . K.,   A   su rv e y   o n   w irele ss   n e t w o rk   si m u lato rs” ,   Bu ll e ti n   o E lec trica E n g i n e e rin g   a n d   In fo rm a t ics ,   Vo l .   6 ,   Iss u e   1 ,   2 0 1 7 ,   p p .   6 2 - 69.           0 10 20 30 40 50 60 5 0 0 5 5 0 6 0 0 6 5 0 7 0 0 Dela y   X1 0 - 3   P a ck et s ize  ( B y t es)   An t Bas ed   X L W MSNW ith   Fu zz y An t Bas ed   X L W MSNW ith o u t F u zz y An tSen s eN et C r o s s   L ay er Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4752       A n t B a s ed   C r o s s   La ye r ed   Op ti miz a tio n   P r o to co l fo r   W i r eles s   Mu ltimed ia   …  ( Dip a li   P a r a g   A d h ya p a k )   1309   B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS       De e p a li P a ra g A d h y a p a k ,   M . E.   (El e c tro n ics Dig it a S y ste m s) an d   wo rk in g   a s A ss ist a n P ro f e ss o in   P E S ’s  M o d e rn   Co ll e g e   o f   En g i n e e rin g ,   P u n e ,   M a h a ra sh tra,  In d ia .   Re se a rc h   in tere sts a re   in   c o m m u n ica ti o n   a n d   w irele ss   m u lt im e d ia se n so n e tw o rk .   P o sta A d d re ss H.  No .   4 5 4 ,   Ka n a k a d it y a   P ra sa d ,   A b h in a v   Na g a r,   Eas S a n g a v i,   P u n e     4 1 1 0 2 7         S rid h a ra n B h a v a n is  P h . D.  a n d   w o rk in g   a P ro f e ss o &   He a d   o f   El e c tro n ics   &   Co m m u n ica ti o n   En g in e e rin g   De p a rtm e n in   Ka rp a g a m   Ac a d e m y   o f   Hig h e Ed u c a ti o n ,   Co im b a to re ,   T a m il n a d u ,   In d ia.  Re se a rc h   in tere sts  a re   in   ima g e   p ro c e ss in g ,   e m b e d d e d   s y ste m s,  V L S a n d   w irel e ss   n e tw o rk s.  P o sta A d d re ss P o ll a c h M a in   R o a d ,   L   &   T   B y   P a ss   Ro a d   Ju n c ti o n   Eac h a n a ri  P o st ,   Eac h a n a ri,   Co im b a to re ,   T a m il   Na d u   6 4 1 0 2 1 .             A p a rn a   P ra d e e p   L a tu rk a r,   M . E. (E lec tro n ics a n d   w o rk in g   a s As sist a n P ro f e ss o in   P ES ’s  M o d e r n   Co l leg e   o f   En g in e e rin g ,   P u n e ,   M a h a ra s h tra,  I n d ia.   Re se a r c h   in tere sts a re   in   c o m m u n ica ti o n   a n d   w irele ss   se n s o n e tw o rk .   P o sta A d d re ss F lat   No .   3 0 1 ,   A V AL ON ,   S ,   No .   1 8 / 1 ,   1 9 ,   2 0 /3 ,   Ne a F ire Bri g a d e ,   S u n   Cit y   Ro a d ,   Of f   S in h g a d   Ro a d ,   W a d g a o n Bu d ru k ,   P u n e     4 1 1 0 5 1       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.