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 .   1 A p r il   2 0 1 8 ,   p p .   295 ~ 3 0 1   I SS N:  2502 - 4752 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ee cs . v 1 0 . i1 . p p 295 - 3 0 1     295       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   for  WMSN  w ith  Fu zz y   Cluste ring       D i pa li P a ra g   Adhy a pa k 1 ,   S ri dh a ra n   B ha v a ni 2 A pa rna   P ra deep   L a t ur k a r 3   1, 3 De p a rtm e n o f   E lec tro n ics   &   Tele c 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 rt m e 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   9 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   Feb   2 8 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Mar   1 8 ,   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 rk ,   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 r o 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     Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Dip aliP 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 i   P o s t,   E ac h an 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:  ad 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 e   co 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 ich   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   e x ch a n g t h i n f o r m atio n .   A d v an ce m e n i n   tec h 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 ich   ar ca p ab le  o f   s e n 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   t h s e n s o r   n o d e.   S u c h   t y p o f   n e t w o r k s   is   ca lled   as  w ir eles s   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 e n s a n 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.   im a g e,   au d io ,   an d   v id eo   s tr ea m s   i n   r ea ti m as  w ell  as  n o n - r ea ti m co m m u n icat io 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  lik e   h ig h   b a n d w i d th   r eq u ir e m en t,  to ler ab le  d el a y ,   lo w   j itter ,   lo w   p ac k et  lo s s   w h ic h   i m p o s e s   t h ad d itio n a ch a llen g e s   o n   t h d esi g n er .   W MSN  i s   in   t h n ee d   o f   o n   ti m e   r eliab le  d ata  d eliv er y   to   ac h ie v Q u alit y   o f   Ser v ice.   M u lti m ed ia  d ata  is   d ela y   s e n s iti v [ 1 ]   an d   s en s i tiv 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.    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 tan r o le  f o r   W MSN  n et w o r k s .   Ma i n   o b j ec tiv o f   t h r o u tin g   p r o to co is   to   m in i m iz th e n d   to   en d   d ela y ,   j itter   an d   to   in cr ea s e   th e   p ac k et  d eli v er y   r atio   in   tu r n   to   in cr ea s t h th r o u g h p u a tlo en er g y   co s t.  T h ese  n et w o r k s   ar g en er all y   ev e n b ased   n e t w o r k s .   Fo r   ev e n t   b ased   n et w o r k s   p r o ac tiv ap p r o ac h   is   u s ed   in   w h ic h   ea c h   n o d m o n ito r s   its   n ei g h b o r in g   li n k s   an d   u p d ate  ch an g es  ac co r d in g l y   [ 1 ] .   Sen s o r   n o d esco m m u n icate   w it h   ea ch   o th er   to   d etec ev e n ts   d ep en d in g   o n   t h e   ap p lica tio n ,   to   co llect  an d   p r o ce s s   d ata,   an d   to   tr an s m it  th s en s ed   i n f o r m a tio n   to   t h b ase  s tatio n   b y   h o p p in g   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 lecE n g &   C o m p   Sci,   Vo l.  10 ,   No .   1 A p r il 2 0 1 8   :   2 9 5     301   296   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 eit h er   r an d o m l y   d ep lo y ed   o r   ac co r d in g   to   t h s tati s tical   d is tr ib u tio n .   W ir eles s   m u liti m ed ia  s en s o r   n et w o r k   co n s i s o f   v ar io u s   s en s o r   n o d es  t h 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 tin g   p r o to co ls   h a v b ee n   u s ed   to   tac k le  ad d itio n al  c h alle n g e s .   Mo s t   s u cc e s s f u l   an d   f a m o u s   s w ar m   i n tell ig e n ce   i s   th a n co lo n y   o p ti m izat io n   t ec h n iq u [ 2 ] .     I n   th i s ,   ar ti f ici al  an t s   ar u s ed   to   f i n d   th e   m o s e f f icie n p at h .     A l s o   i n ter d ep en d en cies   o f   th e   p r o to co lay er   ca n n o b n eg lecte d .   T o   ex p lo it   th ese  i n ter d ep en d en cie s   cr o s s   la y er in g   p r in cip le  ca n   b e m p lo y ed   alo n g   w it h   th s w ar m   in telli g e n ce .   T h ese  W MSN  n et w o r k s   ar h av in g   h ier ar ch ical  s tr u ct u r e.   Hen ce   to   o p ti m ize  t h cl u s ter i n g   p r o ce s s ,   f u zz y   i s   t h o n e   o f   th b est  s o l u tio n .   F u zz y   b a s ed   clu s ter i n g   m i n i m izes  d ea d   n o d es,  s av es  t h co s o f   cr ea tin g   n e w   cl u s ter s ,   in cr ea s es t h r esid u al  en er g y   a n d   in   t u r n   e n h a n ce s   t h n e t w o r k   lif et i m e.   I n   th i s   p ap er   Fu zz y   cl u s ter e d   an b ased   cr o s s   la y er   p r o to co is   p r o p o s ed   f o r   W MS 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 eli v 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 e d   to   f i n d   th s h o r tes p ath   w h ile  t h p r io r it y   b ased   s ch e d u lin g   a n d   q u eu i n g   m in i m ize s   th d ela y .   Fu 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 lato r   h elp s   th d ev elo p er   to   c r ea t an d   s i m u late  n e w   m o d els  o n   an   ar b itra r y   n et w o r k   b y s p ec i f y in g   b o th   th e   b eh av io r   o f   th n et w o r k   n o d e s   an d   th co m m u n icatio n   ch an n els.  I p r o v id es  v ir tu a len v ir o n m e n f o r   an   a s s o r tm e n o f   d esira b le  f ea t u r es  s u c h   as   m o d eli n g   n et w o r k   b ased   o n   s p ec i f 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 t sce n ar i o s   [ 9 ].   Hen ce   to   s i m u late  th 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 ain 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 elate d   w o r k   is   d is cu s s ed .   I n   s ec tio n   I I I ,   FC A X L - R o u ti n g   p r o to co is   d is c u s s ed .   Secti o n   I d is c u s s es   ab o u t   th e   p er f o r m an ce   o f   t h 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   th is   s ec tio n   b r ief   s u r v e y   o f   W MSN  an d   its   r o u tin g   is   p r esen ted .   W ir eless   m u lti m e d ia  s en s o r   n et w o r k   h a s   m a n y   c h alle n g e s .S ev er al  ap p r o ac h es  h av b ee n   p r o p o s ed   t o   o p ti m ize  th Qo S   p ar am eter s .   C r o s s   la y er   Qo S   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   Z ar Ha m id ,   Fa is al   B ash ir ,   J ae   Yo u n g   P y u n .   T h is   p r o to co h as  ai m ed   at  p r o v id in g   s o f e n d   to   en d   d ela y   g u ar an tees.  E v a lu at io n   h as  s h o w ed   th a it   p r o v id es b etter   d elay   as c o m p ar ed   to   m i n i m u m   r o u ti n g   p r o to co l [ 1 ] .   L u is   C o b o ,   A lej an d r o   an d   Sam u e h a s   p r o p o s ed   Qo r o u tin g   m o d el  b ased   o n   tr ad itio n al   an b ased   alg o r ith m .   An tSe n s eNe 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 a s   b e tter   co n v er g e n ce   a n d   it   p r o v id es si g n i f ican tl y   b etter   Q o S f o r   m u ltip le  t y p es o f   s er v ic es [ 2 ] .   C r o s s   la y er   a n b ased   r o u tin g   p r o to co l   f o r   W MSN  h as  b ee n   p r o p o s ed   b y   M.   A b az ee d ,   K.   Salee m ,   S.   Z u b air   an d   N.   Fis al  in   2 0 1 1 .   He  h as  u s ed   m o d i f ied   AC t ec h n iq u to   en h a n ce   th r o u ti n g   e f f ic ien 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 at h   to   s atis f y   t h m u lt i m ed ia  tr a f f ic  r eq u ir e m e n ts   [ 3 ] .   Fu zz y   b ased   ap p r o ac h   o f   en er g y   e f f icie n h ier ar ch ical  cl u s te r in g   i s   p r o p o s ed   b y   G.   S.  M.   Va m s an d   Neh aC h o u b e y .   T h ey   h av o p ti m 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 ter   s elec t io n   is   r a n d o m   i n   n at u r an d   w ei g h t s   h av b ee n   ca lcu la ted   b ased   o n   w h ic h   clu s te r   h ea d   elec tio n   is   d o n e.   Hier a r ch ical  r o u ti n g   h as  b ee n   i m p le m en ted   u s i n g   f u zz y   i n ter f er en ce   en g in e.   B y   ap p ly i n g   th i s   m e th o d   th r es id u al  en er g y   a n d   n et w o r k   li f eti m h as  b ee n   i n cr ea s ed   w h er ea s   th co s o f   cr ea tin g   t h cl u s ter s   a n d   n u m b er   o f   d ea d   n o d es h as b ee n   d ec r ea s ed   [ 4 ] .   Vik asB h an d ar ar y ,   Am ita   Ma l ik   a n d   San j a y   Ku m ar   h av e   r ev ie w ed   t h r o u ti n g   p r o to co l s   an d   it s   is s u es   f o r   W MSN.   T h is   p ap er   p r esen t s   v ar io u s   ex is ti n g   r o u t in g   s tr ateg ie s   i n   W MS Ns   w it h   t h eir   ap p licatio n s   an d   li m i tatio n s   w h ich   lead   to   o p en   r esear ch   is s u es,  d etailed   class i f icatio n   an d   co m p ar is o n   [ 5 ] .   Al m al k a w i,  Z ap ata   an d   Kar a k h as   p r o p o s ed   cr o s s   la y er   b ased   clu s ter ed   m u lt ip ath   r o u ti n g   w it h   Qo a w ar s ch ed u li n g .   I is   b ased   o n   clu s ter ed   m u ltip a th   r o u ti n g   p r o to co an d   ad a p tiv Qo a w ar e   s ch ed u lin g   f o r   d if f er en tr af f ic   class es.  He   h as  ex p lo ited   h ier ar c h ical  s tr u ct u r o f   p o w er f u l   clu s ter   h ea d s   an d   th o p ti m ized   m u l tip le  p ath   alo n g   w it h   t h ad ap ti v s c h e d u lin g   to   s u p p o r r eliab le,   h i g h   t h r o u g h p u t   an d   en er g y   ef f icie n m u lti m ed ia  tr an s m i s s io n   i n   W MSN  [ 6 ] .       3.   M E T H O DO L O G Y   W MSN  n et w o r k   is   cr ea ted   w i th   a u d io ,   v i d eo   an d   te m p er at u r s e n s o r s .   T h is   n e t w o r k   is   h eter o g e n eo u s   i n   n at u r e.   Netw o r k   s i m u lato r   2   is   u s ed   to   d ev elo p   an d   s im u late  th p er f o r m an 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  th p er f o r m a n ce   m ea s u r e s   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 lecE 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 MS N   w ith   F u z z C lu s erin g   ( Dip a liP a r a g A d h y a p a k )   297   Net w o r k   P ar am eter s   to   s i m u l ate  R o u ti n g   Me ch a n is m   ar s et  as  s h o w n   i n   T ab le  1 T h ese  s en s o r   n o d es  ar e m b ed d ed   w it h   d at p ac k ets  ac co r d in g   to   its   t y p e.   T h m ai n   ai m   o f   th d e s ig n   is   to   i n cr ea s t h e   n et w o r k   li f eti m an d   to   o p ti m ize  th Qo p ar a m eter s .   H en ce   clu s ter in g   in   W MSN  is   ch allen g i n g   tas k .   C lu s ter i n g   is   d o n b y   ass ig n i n g   ea c h   n o d to   p ar ticu lar   clu s ter   h ea d .   T h is   clu s ter   h ea d   s elec tio n   is   b ased   o n   f o llo w in g   p ar a m eter s :   R e s id u al  e n er g y ,   d i s tan ce   b et w ee n   b ase   s tat io n   a n d   s i n k ,   Me m o r y   a n d   D is ta n 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 is tr ib u ti v e.   I n   th p r o p o s ed   m eth o d ,   f u zz y   b ased   clu s ter i n g   is   u s ed .   T h m a in   o b j ec tiv o f   th 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   a n d   to   d ec r ea s th e   n u m b er   o f   d ea d   n o d es.       T ab le  1 .   Netw 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 in g   is   d o n An p r o ce d u r is   in v o k ed   to   f in 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 et w o r k   to   m ee d i f f er e n Qo r eq u ir e m en ts .     Her ea c h   s e n s o r   n o d w ai ts   f o r   th e   an n o u n ce m e n f r o m   t h b ase   s tatio n .   O n ce   t h a n n o u n ce m e n i s   r ec eiv ed   f r o m   th b ase   s t atio 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  is   n o av ailab le  th en   F AN T 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 e s s a g is   s e n to   th b ase  s tatio n   t h r o u g h   t h 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 e s   B A NT   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  cr ea te  th r o u te  v i a   an n o d es.  B ase  s tatio n   co n ti n u o u s l y   r elea s es  a n t s   til t h m ax i m u m   a n r elea s co u n t   r ea ch es.  E ac h   n o d e   m ai n tai n s   m ai n te n an ce   ti m er ,   an d   c h ec k s   f o r   tr af f ic  lo ad ,   if   i r ea ch e s   t h t h r es h o ld   th en   it   s e n d   M A NT   m es s ag e   w it h   p h er o m o n e   v a lu e.   Fro m   th e   in ter f ac e   q u e u e,   MA C   la y er   a n d   L i n k   la y er   p a ck et  s er v ice   ti m i s   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 c alar   t y p e.   Hen ce   s ch ed u li n g   is   d o n ac c o r d in g   to   t h p r io r ities .   Vid eo   d ata  h a v h i g h e s p r io r it y   w h ile  s ca lar   d ata  h a s   lo w es p r io r ity .   Dr o p   tr ail  ty p q u eu in g   is   u s ed .   Fo r   ea ch   C H,   class i f ier   ch ec k s   f o r   th t y p o f   th p ac k et  an d   th en   s en t to   ap p r o p r iate  q u eu e.   Sch ed u ler   o r g an izes t h ese  p a ck 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 an t s   to   co m m u n icate   w it h   s i n k   it,  i t se n d s   th e   i n f o r m atio n   to   t h C H.   T h en   C ch ec k s   its   r o u tin g   tab le  to   f in d   th ap p r o p r iate  s h o r test   p ath   b ased   f r o m   t h p h er o m o n tab le.   On ce   th r o u te  is   d is co v er ed ,   d ata  is   s en to   t h s in k .   An tSe n s eNe a lg o r it h m   is   u s ed   to   d is co v er   t h p at h .   T h r ee   p h ases   ar d ef in ed   f o r   t h is   p r o to co l:  Fo r w ar d   a n P h a s e,   B ac k w ar d   a n p h ase   an d   r o u te  m ai n te n an c p h ase.   I n   f o r w ar d   an p h ase  F A NT ar g en er a ted   to   s ea r ch   th p ath   to w ar d s   th s i n k .   F A NT ca r r y   t h in f o r m atio n   ab o u t   r esid u al  en er g y   o f   th n o d es  an d   m e m o r y   p ac k et  lo s s   a n d   q u eu in g   d ela y .   T h ese  v al u es  ar u s ed   as  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 c h es  t o   th s i n k ,   it  e v al u ates  t h s u i tab le  p ath   an d   B ANT s   ar g en er ated   i n   re s p o n s e.   T h ese  B ANT ca r r ies  th in f o r m at io n   o f   th 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 e n o v er   t h s a m p ath   a s   F ANT .   I n   r ev er s j o u r n e y   p h er o m o n v alu e s   o f   i n t er m ed iate  C Hs  ar e   u p d ated .   W h en   B ANT   r ea ch es  t h co r r esp o n d in g   s o u r ce   n o d B A NT ar t h r as h ed   an d   d ata  is   s e n o v er   t h e   s elec ted   p ath .   R o u te  m a in te n a n ce   p h ase  d ea ls   w it h   co n g esti o n   an d   lo s lin k   p r o b lem s .   Her MA NT s   ar e   g en er ated   w h ic h   is   s et  ac co r d in g   to   th tr af f ic  lo ad   o n   th li n k .   I n   th i s ,   Hello   m e s s a g es  ar s en o v er   t h l in k   p er io d ically   i n   o r d er   to   ch ec k   th co n n ec t iv i t y   o f   n o d es.  O n ce   t h r o u te  is   d i s 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 lecE n g &   C o m p   Sci,   Vo l.  10 ,   No .   1 A p r il 2 0 1 8   :   2 9 5     301   298   4.   RE SU L T S   I n   th is   p ap er   p er f o r m a n ce   o f   f o u r   d if f er en alg o r ith m s   i s   ev a lu ated   f o r   d if f er e n 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 e s   ar d is tr ib u ted   in   g r id   o f   5 0 0 m   5 0 0 m   ar ea .   No d es  ar h eter o g en eo u s   i n   n atu r i.e .   a u d io ,   v id eo   an d   s c alar   n o d es  ar u s ed .   S i 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 l l   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 t   b ased   cr o s s   la y er ed   p r o to co is   e v alu a ted   ag a in s t   An tSe n s e Net,   C r o s s   la y er ed   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   e n d   to   en d elay ,   p ac k et  d eliv er y   r ati 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   as  s ca lar   d ata  an d   m u lti m ed ia  d ata.   Mu lti m ed ia   tr af f ic  h a s   h i g h er   p r io r ity   th an   th 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 atio P DR   is   th r atio   o f   s u cc es s f u ll 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  t h n u m b er   o f   p ac k ets  p er   s ec o n d   r ec eiv ed   at  t h e   s in k   n o d 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   Fu zz y   cl u s t er ed   an b ased   X L   W MS lie s   b et w ee n   6 5   to   9 8 w h ic h   i s   h ig h er   th an   o th er   t h r ee   p r o to co ls .   I is   also   i s   s ee n   t h at  P DR   o f   a n b ased   XL   W MS N   an d   X L   W MSN   is   n o t   les s   t h an   4 5   %.  As  t h n u m b er   o f   n o d es  i n cr ea s e s ,   P DR   al s o   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 ig u r e 2.           Fig u r e   1 .   No .   o f   No d es   v s   P ac k et  Deli v er y   R atio             Fig u r e   2.   No .   o f   No 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   FC AXL ,   C r o s s   l a y er   p r o to co an d   A n b ased   cr o s s   la y e r   p r o to co l h as a p p r o x i m atel y   s a m P DR .   B u t s till   FC AX L   W MSN  p er f o r m a n ce   i s   s li g h tl y   i m p r o v ed   as  s ee n   i n   F ig u r e   3.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lecE 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 MS N   w ith   F u z z C lu s erin g   ( Dip a liP a r a g A d h y a p a k )   299       Fig u r e   3 .   P ac k etsi ze v s   p ac k et  Deliv er y   R atio           Fig u r e   4 .   P ac k et   s ize   v s   T h r o u g h p u t       E n d   to   en d   d ela y   is   t h et i m d if f er en ce   b et w ee n   th p ac k et  g en er atio n   ti m an d   t h ti m w h e n   it  is   r ec eiv ed   at   th s i n k   n o d e.   As  s ee n   i n   F ig u r e   5   if   th n u m b er   o f   n o d es  in cr ea s e s ,   en d   to   en d   d elay   d ec r ea s es  an d   is   m u c h   les s er   th an   th e   o th er   t h r ee   al g o r ith m s   f o r   F C A X L   p r o to co l.  T h is   is   b ec au s a s   t h n u m b er   o f   n o d es  i n cr ea s e s   d is tan ce   b et w ee n   s in k   a n 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   a n d   as   t h m u ltip ath   r o u ti n 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   No d es v s   Dela y       E v en   i f   t h p ac k et  s ize  in cr ea s es  th d ela y   r e m ain s   m in i m u m   co m p ar ed   to   o th er   t h r ee   alg o r ith m s   a s   s h o w n   in   F ig u r e   6.     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 lecE n g &   C o m p   Sci,   Vo l.  10 ,   No .   1 A p r il 2 0 1 8   :   2 9 5     301   300       Fig u r e   6 .   P ac k etsi ze v s   Dela y       5.   CO NCLU SI O N   W MSN  is   th n e t w o r k   o f   h e te r o g en eo u s   s en s o r s .   I h as  m a n y   c h alle n g es  s u c h   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   t h is   p ap er ,   f u zz y   clu s ter ed   An b ased   C r o s s   la y er   p r o to co is   p r o p o s ed .   Her e   d u to   f u zz y   clu s ter i n g   d ea d   n o d e s   ar e   m i n i m ized   w h ic h   in cr ea s e s   th r o u g h p u an d   in   tu 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   i n 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   a n d   an b ased   r o u tin g   alg o r it h 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 e n d   to   en d   d el a y .   C o m b i n ed   e f f ec t   o f   all  o f   th ese  m et h 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   t h s i m u l a tio n   r es u lt s   it   is   o b s er v ed   t h a F u zz y   clu 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 a n 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   en d   to   e n d   d ela y ,   th 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   i n   se n so 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 i n tero ,   S a m u e P ierre ,   A n b a se d   ro u ti n g   f o w irele ss   m u lt ime d ia  se n so r   n e tw o rk s   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,   CA RM P Cr o ss   lay e b a se d   p r o to c o f o w irele ss   se n so m u lt im e 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 icie n 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 t w o rk s:  A   s u r v e y   o e x i stin 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 lk 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,   c ro ss   la y 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 t w 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   in   w irele ss   se n so n e tw o rk s”   Bu ll e ti n   o El e c trica En g in e e rin g   a n d   In fo r ma 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.,   su rv e y   o n   w irele ss   n e tw o rk   s im u lato rs” ,   Bu ll e ti n   o E lec trica En g in 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 - 6 9 .       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)  a n d   w o rk in g   a A s sista n P r o f e ss o in   P ES ’s  M o d e rn   Co ll e g e   o f   En g in 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 t   S a n g a v i,   P u n e     4 1 1 0 2 7 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esia n   J   E lecE 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 MS N   w ith   F u z z C lu s erin g   ( Dip a liP a r a g A d h y a p a k )   301             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 ri n g   De p a rtme n in   Ka rp a g a m   A c a d e m y   o f   Hig h e r   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   i m a 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 irele ss   n e tw o rk s.  P o sta A d d re ss :   P o ll a c h M a in   Ro a d ,   L   &   T   B y   P a ss   Ro a d   J u 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 A ss ist a n P r o f e ss o in   P E S ’s  M o d e rn   Co ll e g e   o f   En g in 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   se n so n e tw o rk .   P o st a A d d re ss F lat  No .   3 0 1 ,   A V A L ON ,   S ,   No .   1 8 / 1 ,   1 9 ,   2 0 / 3 ,   Ne a F ire  Brig a d e ,   S u n   Cit y   Ro a d ,   O ff  S in h g a d   R o a d ,   W a d g a o n Bu d r u k ,   P u n e     4 1 1 0 5 1 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.