Int ern at i onal  Journ al of Ele ctrical  an d  Co mput er  En gin eeri ng   (IJ E C E)   Vo l.   9 , No .   5 Octo ber   201 9 , pp.  3615 ~ 36 22   IS S N:  20 88 - 8708 DOI: 10 .11 591/ ijece . v 9 i 5 . pp36 15 - 36 22           3615       Journ al h om e page http: // ia es core .c om/ journa ls /i ndex. ph p/IJECE   Enh ancing netw or k lif etim e w ith  an impr oved MOD - L E ACH       Br ijesh K und aliya, S .   K.   H ad ia   Depa rt m ent   o E le c troni cs   and  C om m unic at ion   E ngine er ing,   Char ota Univ ersity   o Scie n ce a nd   Technol og y   (CHA RUSAT)   Univer sit y Indi a       Art ic le  In f o     ABSTR A CT    Art ic le  history:   Re cei ved   Feb   8 , 2 01 9   Re vised  A pr   8 ,  201 9   Accepte Apr   20 , 201 9       W ire le ss   sensor  net work  will   b the   m ost  domi nat ing  f ie ld  in  future   er a.   The re  ar ce r tain  issues  which  wire le ss   sensor  net work  suffers  from .   The   m ai concern  with  wire les sensor   net work  is  li m it ed  en erg y   whi ch   dire c tly   impact   on  net work  li fe ti m e.   In  thi pape we  m odify   the   cl uste r   sele c ti on  pro ce d ure   of  MO DLE ACH .   MO DLEACH  p rotoc ol  u se  thre shol d   val ue  for  se le c ting  cl uster  h ea d.   Once   c luste h ea is  sel ec t ed,   i retain it s   positi on  unt il   it   b y passes  th th r eshold  li m it.  In   Basic   L EACH,  it   does  no use  an y   thre sh old  val u but  i ran dom l y   sel ec ts  c luste h ead  from   the  ava i la bl nod es.   W combine  th e   proba bi li sti na t ure   of  LE ACH   t select   the  cl uster   hea d   and   thre shold   base   sele c ti on  of   c luste h ea d   of  MO DLEACH.   W al so  app l y   p roposed  m odifi c at ion  in  EAMM protoc ol .   Our  m ai foc us   is  on  the   enh anc ement  of  n et work  li fe ti m e ,   an we  got   signifi ca n improvem ent   in   net work l ife t ime .   Ke yw or d s :   EAMM H   LEAC H   MODLE AC H   Netw ork  li fe ti m e   W i reless se nso r netw ork   Copyright   ©   201 9   Instit ut o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e   Al l   rights re serv ed .   Corres pond in Aut h or :   Brijes Kun daliy a,   Dep a rtm ent o El e ct roni cs   and   Com m unic at ion   Engi ne eri ng ,   Char otar U nive rsity  o f  Scien ce an Tec hnol og (CH ARU S AT)   U niv e rsity ,   Chan ga, G ujar at , Ind ia .   Em a il ku ndal iy abr ijes h@y ah oo.co m       1.   INTROD U CTION   In   wi reless  s ens or   net wor ks,  the  root  of  m axi m u m   dissipati on   of  energy  is  the  routing   of     inf or m at ion   [1] Ther are  ce rtai ways  are  dev el op e to  pro vid for  r ou t ing   of   in form ation   wit it pros  an cons.  I ge neral the  ro utin pr ot oco f or   t he  wireless  se ns or  net works  cl assifi ed  in  four   m ajo cat eg or ie s:     1)   Data  cent ric  Rou ti ng  al go rithm   2)   Hiera rch ic al   Ro utin al gorithm   3)  Geo   grap hical   routin in for m at ion  and   4)   Q oS   ba sed  r ou ti ng  al gorithm   [2 ,   3].  In   the  data  cen tric   al go rithm routin decisi on  base ei ther  data   gen e rati on  fro m   the  senso node  or  the  da ta   de m and e by   the  sink   node In   this  ty pe   of   r ou ti ng  pr oto c ol,   the  data  ge nerat ed  by  the  no de  is  m or im portant  tha th node  it sel f.   The  m ai fo cu is  on   retrie va and   dissem inati on   of   in f or m at ion   gen e rated  by  the  node.   N or m al ly  the  centric  ap proac com es  with  flat   arch it ect ure,  wh e re  each  node  of   netw ork  play equ a ll i m po rtant  ro le   f or   r ou ti ng   of  inf orm at ion   Go s sipin [ 4 - 7] SPIN   [ 5],  C OU C AR  [6 ] ,   CADR  [ 7]  et c.   are   the  fe e xam ples  of  Da ta   centric  al gorithm .   Figure  il lustr at ver basic  con ce pt  of  dat centric  al go r it h m Her cen tre  node  ge nerat es  the  infor m at ion   and   sen a dv e rtisem ent  packet   to  the  net w ork  a bout  ne w ly   gen erate in form ation T he   interest ed  node   will   sen the  re que st  pack et   f or  the  i nfo rm ation.  The  ce ntre  node  will   sen the  inf or m at ion   to  inte rested   node   on ly T he  othe way  c ommun ic at io is  al so   po ssi ble  w her si nk   no de   i lookin f or   s om infor m at ion .   So ,   it   will   sen inte rest  propagati on  to   the  entire  netw ork.  The   no de  wh i ch  has  t he   require in form at i on  wil l   sen the  data  t the   sin node O veral in  t his  ap proac e it her   s ource  node   or  si nk  no de  init ia te t he   data  dissem inati on   process .   In   Ge ogra ph ic al   routin ap pr oach,  node  us e the  locat io i nfor m at ion   of  the  ot her   node   for  routin g   of   in form at ion The  no de  will   send   the  data   to  near ly   loca te node  in  th directi on   of   destinat io n.   F or  the   locat ion  in for m at ion   each   node   is  e quip pe with  a   G PS   or  any  ot her  lo cal   locat ion  in f or m at ion   al gor it h m   for   po sit io ning  in f or m at ion   of  node It  is  f urt her   div i de  in  t wo   sub  cat eg ori es:   Un ic ast   r ou ti ng  protoc ol   and  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  9 , N o.   5 Oct ober   201 9   :   3 6 1 5   -   3 6 2 2   3616   m ul ti cast   ro uting   protoc ol.  I unic ast   routing   prot oc ol  pa cket  sen to   par ti cular  on node,   w her e as  in  m ul ti cast   ro uti ng  prot oc ol  wil send  the d at a to  m ulti ple  locat ion . G PRS   [ 8] GFA  [ 9],   GE AR  [ 10]   et c.  ar the  exam ples  of   Geog raphical   Rou ti ng  al gori thm Figu re  il lustrate   the   basic  op e rati on   f or  Geog r aph ic al   inf or m at ion   w her e   no de  us es   locat ion  in for m at ion   of  oth e no de  of  the  netw ork  t f or ward  or  tra nsm it   the   data.  This  fi gure  par ti c ul arly   ind ic at es  the  GFA  al gorith m   wh ere  the  e ntire  area  of  the  netw ork  div ides  i virtu al   gr i t s i m plifie locat ion i nfo rm at ion .           Figure   1 .   Ba sic  operati on  of da ta  centric alg ori thm           Figure  2 .   Ba sic   operati on  of ge ogra ph ic al   routing o pe rati on       The  QoS  protoco fo c us e on  the  qual it of   li nk  rathe t ha the  distanc or  ene rg c onsu m ption.   Norm al l in  WSN   the  Ene r gy  consum ption   i the  m ai concern  but,  in  se ver al   a pp li cat ion,  w he re  the  qu al it y   of   data a nd pr om pt d el ivery of d at a is  m or e im po rtant  li ke m ilit ary app li cat ion   or  m edical  ap plica ti on. In suc sit uation  QoS  prot oco is  pr e ferred S A [11],  SPE E [ 12] MC PF  [ 13 ]   et c .   a r the  exam ple  of   Q oS  protoc ol.  I Q oS   prot oco m ulti ple  pat a re   create f ro m   so urce  t destin at ion   s t hat  in   if  on e   pa th  fai ls  due  to  so m un pre dicta ble  reas on  the  data  prom ptly   m ov to  the  ot her   path Durin the  path  f or m at ion   it   avo i ds   node  with  lo e nergy  lo w   Qual it of   m et rics.  Th Q ualit of   m et rics  m ay   var with  the  ap plica ti on.     It  assu red   ti m e ly   delivery  of   data  a cost  of   energy  an re so urces I hie rar c hical   routing   prot oco l,  cl us te r   head   is  t he  ke el e m ent  du ri ng   t he  c omm u nicat ion   proce ss.  It  is  the  ce ntral  no de  w hi ch,   c onnect  th cl us te r   node  to the oth er p art  of  the  ne twork . S el ect ion   of  cluste he ad  is t he  cr uci al  p ro ces s,  w hi ch  exte ns ively  aff ect   the  netw ork  li f tim e.  Ther are  num ber   of   a lgorit hm pr op os e f or   the  cl us te rin g - base com m un ic at ion   li ke   LEAC [14],  PEGAS IS   [ 15 ] TEEN  [ 16] and   AP TE EN  [17]  et c.  Gr id  base cl us te rin with  m ob il sing  hav i ng  pr e de fi ned  pa th  [ 18 ]   al so   e nh a nce   the  netw ork  li f tim e.     N umber   of  optim izati on   te c hn i que  li ke   Ar ti fici al   Be colo ny  al gorith m   us ed  f or   e ne rg ef fici ency  in  W S [ 19]   or  f uzzy  ap proa ch  is  ap plied  f or   the   cl us te hea sel ect ion [20].  I this  pap e w com par an analy sed  the  netw ork  li feti m with  LEACH  [14]  and E AMMH  [ 21 ]  a nd MO D LEAC [ 22]  pro t oco with  propose m od ifi cat ion  in  them .   Lo Ene rg A dap ti ve  Cl ust er ing   Hierarc hy  (LE ACH is  the  pr im pr oto c ol  w hich  gi ves   the  idea  of   the  cl us te r - bas ed  c omm un ic at ion LE AC [14]  is  s popula t hat  after   18  ye ars  of  it existe nce   it   is  sti ll  ho l ding  the  dom inance  in  research   c ommun it ie s.  LE ACH  [14]  has  nu m ero us   s ucces so rs  with  i m pr ov e ver si on  sta rtin from   LEACH  to   Du al   H op  L EAC [23 ] .   LEAC [14 ]   op e rati on  s pl it in  to   tw s ta ges.   The  fi rst  sta ge   is  known  as  s et   up   ph ase w her t he  cl us te is  form ed  an cl us te hea is  sel ect ed.   Figure  il lustrate   the  operati on  of  le a ch  prot oco l T he  seco nd  sta ge   is  known  as  ste ady  sta te   stag e,  wh ic inc orp or at Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N:  20 88 - 8708       En hancin g net work li fe ti me w it an im prov ed  M OD - L EA CH   ( Brij esh  K undali ya )   3617   the  act ual  data   transm issi on In   set   up   phase,  entire  network   c onsist   of  ra ndom ly   de plo ye s ens or   node  i s   bif ur cat in  m eagr cel known  a cl us te r On node   f rom   the  cl us te is  sel ect ed  as  c luster  he ad  w hi ch  will   work  as  bri dge   node   bet wee sens or  no de  a nd  the   ba se  sta ti on.  T he  sel ect i on  of  cl us te he ad  is  de pendi ng   on  rand om   m ann er as:     ( ) = / [ 1 (    ( 1 ) ]         (1)             = 0                                  Wh e re:    ra ndom  n um ber  b et wee n 0 to 1   P = Pro ba bili ty of cluste r head   G= S et   of  node s which  where   no t t he  cl ust er            node  i n pr e vious  rou nd           Figure  3 .   Leac a rch it ect ure  and ope rati on       Each  no de  fro m   the  cl us te gets  the  cha nc to  beco m t he  cl us te hea d.   O nce  cl ust er  head   is  sel ect ed,   it   broad ca st  the  ad ver ti sem ent  m essage  re ga rd i ng   it hea dship.  I no de  rec ei ved   m or th an  one  adv e rtise m ent  m essage,  it   w il sel ect   cl us te head  w hos a dverti sem e nt  m essage  con ta in   hi gh e sign al   stren gth I LE ACH,   the  cl ust er  head   sel ect ion   is  base on   pr oba bili sti m ann er  w hic giv es  cha nce  to  eac node  of  cl us t er  to   bec om cl us te hea d.   D ur i ng  the  cl us t er  head  sel ect ion  pr ocess,   it   do e no ta ke  ener gy  sta tus  of  the  node It  will   rando m ly   sel ect   t he  node.   Ene rgy   Aw a re  m ulti   hop  m ulti   path   hiera rch ic al   protoc ol   (EA MM H)   [ 21 ]   is   al so   cl us t er - base d   com m un ic at ion   pro tocol.  As  in  L EACH  [ 14] it op e rati on   divi des  in  two  pa rts:  Set  up  phase   an Data  tra ns m iss ion   phase.   I niti al ly the  de ploy ed  no des  fin it neig hbou us in any n ei ghbour  disco ver y al gorithm . A fter the  n ei gh bour d i sco ver y, cl us te rs  are  b ei ng cre at ed  an cl us te he a is  sel ect ed  fr om   the  cl us te no de s.  This  pro cess  is  identic al   to  the  LEAC [ 1 4]  prot ocol In   data  tra nsm issi on  it   is   assum ed  t hat  al the  no de had   data  to  sen d,   so   par t ic ular  tim s lot  is  a ll ocated  t each  no de  of  the  cl us te r.   In   E A MM routin ta ble  is  pres erv e by  each   node  wh ic is  per i od ic al ly   updated N ow   wh e nodes  get  da ta   to  trans fer   fro m   it neigh bo ur,  it   will   choos the  opti m a path  base on   i nfor m at ion   ava il able  in   it s rou ti ng ta ble.  It u se s the   functi on:         = (    )     (2)     Wh e re:  = C on sta nt     E avg   = Cu rr e nt  p at h ave ra ge Ener gy   = Mi nim u m   hope  c ount i n   c urren path     t = Tra ff ic  i c urren pat h     pat with  the  highest  va lue  of   is  sel ect ed  for  da ta   delivery.  So durin th routing   of   inf or m at ion , E AMMH sele ct   energy ef fici en t path.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  9 , N o.   5 Oct ober   201 9   :   3 6 1 5   -   3 6 2 2   3618   Pr oble m   sta teme nt in   cl us te r - base d   c om m un ic at ion cl us te he ad  play   a   key  r ole  in  data   transm issi on I is  the  ce ntra point,  w her e   each   an eve ry  data   of   t he   cl us te r   is  rou te th rou gh.  Data   transm issi on  co nsum es  m or e energy tha da ta  p r ocessin g.   Cl us te hea is  li kely  to  con s um m or e energy as it   need  to  t ran sm it   the  data  fro m   a ll   the  node to  base  sta ti on   a nd  s om info rm at ion   f ro m   base   sta ti on   t eac node  of  the  cl ust er.  If   the  sel e ct ed  node  ha low  e nergy,  it   will   con s um i ts  ener gy  to  tra ns fe the  data  com es   from   the  oth er  nodes  of   cl us te an e ven t ually   it   le ads  to  de a no de.   T he  r egio of  that  node  is  c ut  off  f ro m   the n et w ork.  D ur i ng  the   cl us t er  sel ect io it   i ext rem ely  i m portant  t hat w e   sel ect   a n ode  w it higher   e ne rg a s   cl us te hea d.   As  disc us se in  above  sect ion,  LEAC [ 14 ]   an EAM MH  [21]  hav e   an  identic al   cl us te r   sel ect ion  pro c e dure. Durin t he  cl us te r hea sel ect ion ,   they  d id  no c on si de r   ene rg y l evel  o th e node  which is  sel ect ed  as  cl ust er  hea d.   I t he   node   wit lo e nergy  is  sel ect ed,   it   m ay   resu lt   in  dea node   an eve nt ually   a   blan s pot i n n et work. T hat  bl ank s po t i the   netw ork wil l l ead to an  unacc eptable  operati on on net w ork .   LEAC [14]  nam it sel l egacy,  an has   nu m ber   so   s uccess or.  MO DLE ACH  [ 22]   is  m od ifie le ach  protoc ol It  a ddres ses   the  pro blem   of  cl us te r   hea sel ect io c he akin t he  e ne rg le vel  of  node.   In   MO DLE AC [22]  auth or   us es  the  thres hold  val ue  to  sel ect   the  cl us te head   duri ng   s et   up   ph a se.  I f   the   cl us te head   ho lds  ene rg a bo ve  the  t hr es hold  val ue,   it   will   con ti nu as   cl us te hea f or   nex rou nd.  It  m eans   that  cl us te he ad  will   con ti nue  as  cl us te he ad  unti it en erg by pass  th threshold  value.   It  pe rfor m m or e   eff ic ie ntly   tha the  L EAC H   [14].  But  pro blem   with  this  appr oach  is  the  no de  wh ic is  the  cu rr e nt   cl us te head  will   rem a in  as  cl us te he ad  un ti ll   it energy  by passe the  th res ho l value T his  w il create   pro lem   of  un e ve ene r gy  reducti on  in  t he  net wor k.   T hat  m a resu lt   in  vital   co ns e qu e nce.  For  e xam ple,  durin cl us te r   head   sel ect io process  in  fi rst  ro un node  w hich  is  ver ne ar  to  base  sta ti on   is  sel ect   as  cl us te hea d.   N ow   it   rem ai ns   as  cl us te hea un ti it energy  rea ched  bel ow   t he   thres hold  value.   Once  it energy  reac he bel ow   thres ho l valu it   will   not  ge change   to  be  cl us te r   hea d,  w hich  m ean  now   the  node   w hich  is   fa fro m   the   base  sta ti on   w il be  cl us te head.  N ow   ne cl us te hea nee to  se nd  the  data  fro m   far   distance   wh ic increases  the e nergy  co nsum ption . T his   phen om eno n wil le ad   to  quick  r e duct ion i e ne rgy  o f netw ork  r e su lt s   in d ea d netw or ks .       2.   PROP OSE D ALGO RITH M   As  we  discusse in   ab ove  se ct ion   LE AC [14]  an E AM MH  [ 21]   suffe rs  f r om   the  early   energy   reduece  know  as b la nk  spot  pro blem . MODLEAC [ 22]  s olv e t he pr ob le m  o early  en er gy r e du ct i on  i n n od e bu s uffere f r om   the  un e ve en er gy  re duct ion   wh ic le ads  to  dea ne twork I our  al gorithm   we  address   these tw o pro bl e m s b y usin g po sit ive  p a rt of  LEA C H [14]   and MO DLE A CH [2 2]. T he  e arly  en er gy  dro p wil l   resu lt   in  bla nk  spot,  w hich   can  be  av oide by  pro vid i ng   the  th res hold - based   sel ec ti on   of  cl us te r   head.   The  un e ve e ne rg reducti on  pro blem   wh ic occ urred   i M OD L EAC [ 22]   can  be  a vo i ded  by  giv in equ al   appo rtu nity   to  al oth er  node s   for  beco m ing   cl us te hea d.   That  we   can   pr ov i de,   us in prob a bili sti sel ect ion  of the cl us te r h ead a fter eac h r ound  of comm un ic at on.   In   p r opose a lgorit hm   we  took  th pro ba bili sti sel ection   proce dure   from   LEACH  [ 14]   an Thes ho l at trib ute o MO DLE ACH  [ 22] , w he re each  no de  wh ic co ntains  the  m or e energy than  the th r esh old  energy  (Et h)  gets  eq ual  appo rtu nity   in  cl us te rh ea sel ect ion   by  app li ng  th pro ba bili sti m ann e r.   The  PS EU DO   cod of   t he  al gorithm   dep ic te as  belo w.   S liv   con ta ins  t he  al ive  nodes  of   ne twork S ch   co ntains   the  node w hic are  el e gib el   f or   t he  cl us te he ad,   a nd  S chf   is   the  final  sel ect ed  cl us te hea d.  First  li ne  in di cat es   tha at   init ia l   sta ge  al the  nodes  are  al ive  a nd   cl us te hea is  ye to  sel e ct Line  num ber   to  sho w that  it  checks  the  ene rg le vel  of   node  an if  the  node  e nergy  is  gr eat er  th an  th threshold  val ue  that  node  w il be  consi der e as  cl us te hea d.   On ce  we  fin t he  al then  ode   wh ic a re  el egible  f or   the  cl us te he ad sel ect   the  cl us te r head  which  ha ve  th hi gh est   pro bab il it y, wh ic h i s in dicat ed  i la st f ew  li nes   of the   cod e .       Prop os ed  A l gori th m I mpr ov e MO DLEACH   1: Init ia ll y S liv   S ,   S ch  Ø, S c hf   Ø   2:   f or   eac h n ode  i   do   3: calc ulate  E n   for  al l t he n ode   4:   if   E ( i >  E th   5:   S ch   S liv  (i )   6:  End i f   7:  End  f or   8:  f or   al l t he  nod e  in S ch   9: do se le ct  r   from  ( to  1)   10 : c om pu te  T (n) fo al l S ch   11 S chf   =  No de  which  ha ve  th e h ig hest  pro ba bili ty   12 e nd  f or   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N:  20 88 - 8708       En hancin g net work li fe ti me w it an im prov ed  M OD - L EA CH   ( Brij esh  K undali ya )   3619   By   do in s o,   w able  to  pro vid eq ual  c hang to  eve ry  no de   to  be  cl us te head,  ke epi ng   energy  le vel   of  net work  e qual ly   distrib ut ed.   This   unif orm   ener gy  re duct ion  th rou ghou t he  cl us te r will   a vo i th early   blan s pot an d i ncr ease t he ne twork  li fe tim e .       3.   E X PERI MEN TAL  RES UL TS  A ND AN A LYSIS     We  c om par the  Im prov e ve rsion  of   M OL EACH  with  M OD L EAC [ 22] E AMMH  [ 21 ]   a nd  wit LEAC [ 14] . We  us e M ATL AB 20 15 as  pl at fo rm  f or the   si m ulati on . T he  sp eci ficat io n i show n   i T a ble   1 .       Table  1 .   Sim ul at ion   p aram et e r   Para m eters   Valu e   Grid Ar ea   1 0 0 * 1 0 0 m 2   Maxi m u m  T rans m iss io n  Ran g   1 0 0   m ete r   Maxi m u m  I n itial  E n ergy  o f  the No d e   0 .5 Jo u le   Pack et Size  M ax i m u m   1 0 0 0  By ets   Data Agg regatio n   Energy   5*10 - J/B it/Signal   Thresh o ld  E n ergy   0 .5* 1 0 - J o u le   Energy Co n su m ed   b y  tr an s m itter     3 5 * 1 0 - J/B it / m 2   Energy Co n su m ed   b y  Receiv er   1 5 * 1 0 - J/B it /Packet   Energy Co n su m ed   b y  A m p lif ier     1 0 * 1 0 - 12  J/B it / m 2       Figure  de pict  the  si m ulati on   net work   ge ne rated  in  a 100*10 m area.  We  com par the  al li ve  node   of  ne tw ork  aft er  certai r ound  of   c omm un ic at ion Fig ur e   ind ic at es  the   com par isi on   be tween  LE AC [14]  and   pro posed  al gorithm   IMP - MO DLE ACH If   we  care fu ll ob se rv e the   gr a ph   it   cl earl ind ic at es   tha in  a   first  few   rou nd  LEAC an IMP - MO DLE ACH  perform   in  eq u al   eff ic ie nt.  But   after  200  hu ndress  r ounds   energy  of   node   in  LEACH  sta rts  decr esi ng   r apidly.  The  res on   beh i nd   this  is  LEACH  will   no chec thre sh ol le vel  an ch ose   rand om l cl us te he ad D ue  to  i ns uffici e nt  ene rg this  cl us te rh ea wi ll   le ad  to  dea nod e.   Wh e re  as  IMP - MO DLECH   s urpass  t he  LE ACH  i ef fici ent  m ann er.  Fi gure  com pare  the  al li ve  no de  of  EAMM [21]  and   IMP - MO DLE ACH.  I t hat  IMP - MO D LEAC gi ves  the  bette outp ut.  Fi gure   co m par e   the  MOD LE A CH  [ 22 ]   an I MP - MO DLE A CH.  U to  fir st  few   hundre ss  rou n ds  MO DLE ACH  a nd   IMP - MODLE AC perform   equ ll well As  we  know  that  MODLE ACH  will   keep   no de  as  cl us te head   t il it s   energy  goes  be low  the  th res ho l le vel.  Thi s   le ads  the  m a xim u m   ener gy   dr ai ou f rom   c luster  he ad  an even t ually   the  node  will   no a ble  to  b ec om the  cl us te hea on  f uture.  If   this  node  is  ne ar  to  ba se  sta ti on,  the   nex cl us te he ad  is  far   f ro m   the  base  sta ti on   wh ic m en as  it   has  to  transm it  to  lon distance Th is  will  consum m or energy  a nd   le ads  node  t de ad  node.   This  will   create   une ven   ene rg reducti on  in  the   ne twor k.   This  phen om enon  we  ca obser ve  f ro m   t he  grap h.   Fi gure  we  com par e the  dea node  a fter  a   certai nu m ber   of  rou nd s It  is  ver cl eare  that  IMP - MO DLE AC will   incese  the  netw ork  li f tim in  sign ific ant  m ann er  whe n we c om par e it  w it LE AC [ 14 ] .  EA MM H [21]  and M ODLEAC [ 22] .             Figure  4 .   Sim ulati on   n et w ork         Figure  5 .   Acti ve  nod e  co m pari sion   betwee n LEAC and IMP - LE A CH   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  9 , N o.   5 Oct ober   201 9   :   3 6 1 5   -   3 6 2 2   3620       Figure  6 .   Acti ve  nod e  co m pari so n bet ween E AMMH  and IMP - MO D LEAC H       Figure  7 .   Acti ve  nod e  co m pari sion   betwee MODLE AC H and IMP - MO D LEAC H           Figure  8 .   Dea d n od e  co m par is ion   of LE ACH , E AMMH, M OD L EAC a nd  IMP - M OD L EACH         4.   CONCL US I O N   Pr op os e al gor it h m   co m bin es  the  at tribu te of   LE ACH  an MOD LEAC H.   W use   thr esh old   bas e   sel ect ion   of  cl us te head   fro m   MODLEA C H,   wh ic gi ves   chan ce  t no de   with  hi gh e e nergy  to  be  c luster  head.  The  pro ba bili sti natur e   of   cl us te hea sel ect ion   fro m   LEACH  wil ta ke  care  of   e ven   e nergy  re duct ion  and   a vo i the  early   blind   spo in  netwo r k.   Pr op os e al gor i th m   increased   the  li fe  t i m e   of   the  net wor m uch   m or than  the  LEAC an E AMMH  al gori thm It  al so   of fer sig nifica nt  adv a ntage  over  MOD LEAC i te rm   of   li fe  ti m of   the  net work.  We  us e   hard  t hr es hold  va lue  wh ic is  fixe valu e.  I f uture,  a dap ti ve   thres ho l d   valu can  fo the  c luster  hea sel ect ion w hich  will   def init el i m pr ove  the  ne twork  li fe  tim e.  On e   can  us opti m i ze  al go rithm   t sel ect   best  no de  f or  the  cl us te r head   wh i ch  will   again  im pr ov the  ne twork   li fetim e.       REFERE NCE S   [1]   B.   Kundaliy a   an S.   Hadia ,   " A   Com par at ive   An aly s is  of  Optimiza t ion  Algorit h m for  W ire le ss   Sensor  Network , "   Inte rnational   Jo urnal  on  Fut ure   Re vo lut ion  in  Computer  Sci en ce   &   Com municat ion  Engi n ee ri ng v ol .   3 ,   no.   1 0,   Oct  2017.   [2]   D.   W al te n egus  and  P.   Chr isti an ,   Fundamen tal   o Wireless   Senso Net works  The ory  and  Prac ti c e John  W ile y   &   Sons ,   Lt d ,   Ch. 7 ,   2017 .   [3]   J.  N.  Al - kaka ri ,   A.  E.   Kala m ,   " Routi ng  Te ch nique in  wire l ess  sensor  net w ork:  surve y , "   IEE wireless   Coomunicat ion v ol.   11 ,   no .   6 ,   pp .   6 - 28 ,   De 2004 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om En g     IS S N:  20 88 - 8708       En hancin g net work li fe ti me w it an im prov ed  M OD - L EA CH   ( Brij esh  K undali ya )   3621   [4]   S.  Hede tni emi  a nd  A.  Li estman ,   " surve y   of  goss ipi ng  and  broa dca st ing  in  co m m unic at ion  netw orks ,"   Net works vol.   18 ,   no .   4 ,   pp .   319 349 ,   1988 .   [5]   J.  Kulik,   W .   R .   Heinz e lman  and   H.  Bal akr ishna n ,   " Negotiati on  base protoc o ls  for  dissim ina ti n informati on  in   wire le ss   sensor  net works ," W irl ess sensor   net wo rks ,   vol .   8 ,   no .   2/ 3,   pp .   169 - 185 ,   2002 .   [6]   Y.  Yao  and   J.  Gehrke ,   " The   C ougar   appr o ac h   to  in - n et work  quer y   proc essing  in  sensor  n etw orks ,"   SIGMO D   Re cord vol .   31 ,   no.   3 ,   pp .   9 18 ,   Sep  2002 .   [7]   M.  Chu,   H .   Ha uss ec ker   and   F.   Zha o ,   " Sca la bl info rm ation - d rive sensor  qu er y ing  and  rout ing  for  ad  ho c   het ero g ene ous  s ensor  net works ,"   Inte rnationa Journal  of  High   Pe rform ance  C omputing  Appli cat ions vol.  16   no.   3 ,   pp .   293 3 13,   2002 .   [8]   B.   Karp and  H. 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4328 2017 .       BIOGR AP H I ES   OF  A UTH ORS           Bri jesh  Kun dali y a   is  PhD   Schola wi th  th Depa rtment  of  E le c troni cs  and   C om m unic at ion   Engi ne eri ng  a Pate Instit ute   of  T ec hnol og y     Charotar   Univer sit y   of  Scie nc an d   Te chno log y ,   Ch anga ,   Anand ,   G uja ra t,   Indi a.   H recei ved  B ac h el or  of  Eng ine e ring  degr e in   El e ct roni c and   Comm unic at io Engi nee r ing  from   Saura shtra  Univer sit y   a nd  Master   of  Engi ne eri ng  d e gre in  E lectr o nic and   Com m unic at ion   Eng ine er ing  with   spec i al i za t ion  of   Com m unic at ion  S y stems   Engi ne eri ng  from   Gujar at   Univer sit y .   He  is  cur ren tly   working  towar ds  his  P h.   degr ee   at   Dep art m e nt  of  El ectroni c and  Comm un ic a ti on  Engi n eering,   Charotar  Univer sit y   of  Scie n ce   and  Tec hnolog y .   His  c urre nt  rese arc int er est  lies  in  wire le ss   sensor  net works   espe cially   in  op ti m izat ion  in   wire l ess sensor ne tworks.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om En g,   V ol.  9 , N o.   5 Oct ober   201 9   :   3 6 1 5   -   3 6 2 2   3622     Sarman  K.   H adia   is  an  Associ ate  Profess or  with  the   D epa rtment  of  E le c troni cs  and  Com m unic at ion  Engi nee r ing  at  S   Pate Instit ute   of  Techno log y   Charo ta Univer sit y   of   Scie nc and  T e chnol og y ,   Ch an ga,   Anand,   Guj ara t ,   India.  His  cur ren r ese ar ch   int ere sts  ar in  W ire l ess  Com muni cation  S y s tem s,  Networki ng  and  Mi cro elec tr onic s.  He   has  p ubli shed  sev eral   pape rs  in  nat ion al /i n te rn at ion al   conf ere n ce and   int ern a ti ona jo urna ls.  He  received  Bac he lor  of  Engi ne eri ng  d eg ree   in  E lectr oni c and  Com m unic ation  Eng ine e ri ng  from   Bhavn a gar   Univer si t y ,   India   in  1997  and  Master   of  Engi nee r ing  degr ee   i El ec tron ic an Comm unic at io Engi nee ring   with  Specializa tion  of  Com m unic ation  S y st ems   Engi ne eri ng  fro m   Gujar at   Univ ersity ,   India  in   2008.   He   re ce iv e Ph.D.  d egr e i Elec tron ic an Com m un ic at io Engi n ee ring   fr om   Charusa t .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.