I A E S  I n t e r n at io n al  Jou r n al  of  A r t if ic ia I n t e ll ig e n c e  ( I J - AI )   V ol . 14, No. 5, O c to be r  2025 , pp.  4151 ~ 4161   I S S N 2252 - 8938 ,   D O I 10.11591/ ij a i. v 14 .i 5 .pp 4151 - 4161           4151       Jou r n al  h om e page ht tp : // ij ai . ia e s c or e .c om   A n  e n e r gy - e f f i c i e n t  an d  se c u r e  f r am e w or k  f or  w i r e l e ss  se n sor   n e t w or k s       M ar u t h H an u m an t h ap p a C h an d r ap p a 1, 2 , P oor n im a G ovi n d as w am y 1   1 D e pa r t m e nt  of  E l e c t r oni c s  a nd C om m uni c a t i on E ngi ne e r i ng, B . M . S .   C ol l e ge  o f  E ngi ne e r i ng, V i s ve s va r a ya  T e c hnol ogi c a l   U ni ve r s i t y B e l a ga vi , I ndi a   2 D e pa r t m e nt  o f   E l e c t r on i c s  a nd  C o m m u ni c a t i o E n gi ne e r i ng,  G o ve r n m e n t   E n gi n e e r i ng  C o l l e ge , V i s ve s va r a ya   T e c h no l o gi c a l   U n i ve r s i t y B e l a ga vi , I ndi a       A r t ic le  I n f o     A B S T R A C T   A r ti c le  h is to r y :   R e c e iv e O c 7, 2024   R e vi s e J ul  24, 2025   A c c e pt e A ug 6, 2025       In  wireless  sensor  networks   (WSNs),  achieving  energy   efficiency,  se curity,  and  minimizing  route  change  propagation   time  is  essential   for  maint aining  optimal  performance.  This  paper  introduces  new  approach  that  combines  Bray Ja ccar Curtis - based Calinski Harabasz  k - m eans (BJC - CHKMea ns) for  clusteri ng  and  Karl  Pearson  correlatio n - based  egret  swarm  optimization  algorit hm  (KPC - ESOA)  for  selecting  the  best  cluster  head  (CH)  an path,  along  with  c lassifying  long  short - term  memory  with  gated  recurren units  ( CLE - GRU for  detecting  harmful  nodes.  The  methodology  aims  to  e nhance  energy  usage,  improve  routing  efficiency,  and   strengthen  secur ity  by  identifying  malicious  nodes.  Additionally,  it  integrates   a   secure  routin table  using  elbow  de - swinging  k - anonymi ty  (EDS - KA)  and  employs  digital  signature   algorit hm - based  Zeta  Bernoulli  Merkle  tree   (DSA - ZB MT)  to  ensure  secure  communication  with  sink  nodes.  The  WSN - DS   dataset  was  used  for  training  and  testing,  with  rigorous  preprocessing,  feature  extr action,  and  selectio to  maintain  data   integrity.  Experimental  results   reveal ed  that  the  proposed  BJC - CHKMean and  CLE - GRU  models   outperform  trad itional  methods  in  power  consumption,  latency,  and  accura cy.  The  system  ac hieved  power  consumption  of  2.1   mW  for  clustering  and  1.9   m for  classifi cation,  while  also  providi ng  near - perfect  accuracy   in  de tecting  harmful  nodes.  These  findings  demonstrate  that  the  framework  signif icantly  enhances  the  energy  efficiency   and  security   of  WSNs,   making  it   highly   effective s olutio n for larg e, dynami c sensor n etworks.   K e y w o r d s :   D ig it a s ig na tu r e   E ne r gy e f f ic ie nc y   H a r m f ul  node  de te c ti on   S e c ur e  r out in g   W ir e le s s  s e ns or  ne twor ks   This is an  open  acce ss artic le unde r the  CC BY - SA   license.     C or r e s pon di n g A u th or :   M a r ut hi  H a num a nt ha ppa  C h a ndr a ppa   D e pa r tm e nt  of  E le c tr oni c s  a nd C om m uni c a ti on E ngi ne e r in g B .M .S . C ol le ge  of  E ngi ne e r in g   V is ve s va r a y a  T e c hnol ogi c a U ni ve r s it y   B e nga lu r u - 560019, Ka r na ta ka , I ndi a   E m a il m a r ut hi be la ge r e @ gm a il .c om       1.   I N T R O D U C T I O N   W ir e le s s   s e n s or   ne twor ks   ( W S N s )   a r e   w id e ly   us e in   a ppl ic a ti ons   s uc a s   e nvi r onm e nt a m oni to r in g, he a lt hc a r e , i ndus tr ia a ut om a ti on, a nd s ur ve il la nc e   due  t o t he ir  s c a la bi li ty , c os t - e f f e c ti ve ne s s , a nd   f le xi bi li ty   [ 1 ] . T he s e  ne twor ks  c ons i s of  nume r ous  s e ns or  node s  t ha ga th e r  a nd t r a ns m it  da ta  t o a  c e nt r a li z e ba s e   s ta ti on.  D e s pi te   th e ir   a dva nt a ge s W S N s   f a c e   s ig ni f ic a nt   c ha ll e nge s p a r ti c ul a r ly   in   th e   a r e a s   of   e ne r gy  e f f ic ie nc [ 2] s e c ur it [ 3] a nd  ti m e ly   pr opa ga ti on  of   r out e   c ha nge s   [ 4] e s pe c i a ll in   ti m e - s e n s it iv e   a nd   c r it ic a e nvi r onm e nt s E ne r gy  e f f ic ie nc r e m a in s   a   pr im a r c onc e r a s   s e ns or   node s   ty pi c a ll ope r a te   on   li m it e ba tt e r pow e r C om m uni c a ti on  ta s k s   a nd  f r e que nt   r out in upda te s   c a n   qui c kl dr a in   e ne r gy,  le a di ng  to   e a r ly   node   f a il ur e s   a nd   r e duc e d   ne twor li f e s p a [ 5] I a d di ti on,  W S N s   a r e   of te de pl oye d   in   un s e c ur e d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll V ol . 14, No. 5, O c to be r  2025 :   4151 - 4161   4152   lo c a ti ons m a ki ng   th e m   vul ne r a bl e   to   s e c ur it th r e a ts   s u c a s   e a v e s dr oppi ng,  da t a   ta m pe r in g,  or   phy s ic a l   c a pt ur e   of   node s   [ 6] [ 7] S uc th r e a ts   c a c om pr om is e   da ta   in te gr it a nd  di s r upt   c om m uni c a ti on,  e s pe c ia ll if   m a li c io us   node s   a r e   not   pr om p tl id e nt if ie a nd  is ol a te d.  A not he r   c r it ic a is s ue   is   th e   e f f ic ie nt   pr opa ga ti o n   of   r out e   c ha nge s N e twor ks   m us dyna m ic a ll a da pt   to   node   f a il ur e s   or   e nvi r onm e nt a obs ta c le s   to   m a in ta in   c om m uni c a ti on.  H ow e ve r if   r out e   upda te s   a r e   de la ye or   po or ly   c oor di na te d,  th e c a r e s ul in   in c r e a s e d   e ne r gy c ons um pt io n, da ta  l os s , a nd l a te nc y, ul ti m a te ly  de gr a di n g ne twor k pe r f or m a nc e   [ 8] .   T a ddr e s s   th e s e   in te r c onne c te c ha ll e nge s th is   pa pe r   in tr oduc e s   a   c om pr e he n s iv e   f r a m e w or th a e ns ur e s   s e c ur e e n e r gy - e f f ic ie nt a nd  r e s pons iv e   r out in in   W S N s I in te gr a te s   B r a J a c c a r C ur ti s - ba s e d   C a li ns ki   H a r a ba s z   k - m e a n s   ( B J C - C H K M e a ns )   f or   e f f e c ti ve   c lu s te r in g,  K a r P e a r s on  c or r e la ti on  -   ba s e d   e gr e s w a r m   opt im iz a ti on  a lg or it hm   ( K P C - E S O A )   f o r   opt im iz e c lu s te r   he a d   ( C H )   s e le c ti on  a nd  r out in g,  a nd    Z e ta   B e r noul li   M e r kl e   tr e e   ( Z B M T )   f or   s e c ur e   a nd  a da pt a bl e   c om m uni c a ti on  pa th s U nl ik e   c onv e nt io na a ppr oa c he s   th a of te pr io r it iz e   one   a s pe c ove r   ot he r s th is   in te gr a te m e th od  ba la nc e s   e n e r gy  m a na ge m e nt ,   s e c ur it y,  a nd  r out e   a da pt a bi li ty I e na bl e s   r e a l - ti m e   m a li c io us   node   de te c ti on  [ 9] m in im iz e s   la te n c y,  a nd   e xt e nds  t he  ope r a ti ona li f e s pa n of  t he  ne twor k unde r  dyna m ic   c ondi ti ons   [ 10] , [ 11] .     T h is   pa pe r   pr o po s e s   a   un if i e d   f r a m e w or k   t e nh a n c e   W S N   p e r f o r m a n c e   b y   im pr ov in e n e r gy   e f f i c i e n c y s e c ur e   c om m un ic a t io n a n d   r ou te   a d a pt a b il i ty .   I t   i nt e gr a te s   m ul ti pl e   te c h ni q ue s   t a d dr e s s   k e y   c h a ll e n ge s   s u c h   a s   ha r m f ul   n od e   d e t e c t io a n dy na m i c   r out i ng.   B J C - C H K M e a ns   c lu s te r s   n od e s   ba s e d   o lo c a t io n   a n d   e ne r gy   t o   m i ni m i z e   in tr a - c l u s te r   c o m m u ni c a ti o n   a nd   r e du c e   po w e r   u s a ge .   K P C - E S O A   o pt i m i z e s   CH   s e l e c t io a nd  a id s   i id e n ti f y in m a li c io us   no de s   t hr ou gh   f e a tu r e   s e l e c ti on.  Z B M T   e n s ur e s   s e c ur e   a nd   r e li a b le   da ta  t r a ns m i s s io n b e t w e e nod e s  a nd  th e  b a s e   s t a ti on . A ddi t io n a l ly c l a s s if y in g l o ng  s h or t - t e r m   m e m or y   w it h   g a te r e c ur r e nt   uni ts   ( C L E - G R U ) ,   a   m a c hi n e   le a r ni n g   m o de l d e t e c t s   m a li c io u s   no de s   by  a n a l yz i ng  th e ir   be h a v io r T o ge th e r ,  t h e s e  m e t hod s  i m pr ov e   s e c ur i ty ,  c on s e r v e   e n e r g y,  a n e x te nd  ne tw or li f e ti m e .       2.   B A C K G R O U N D   W S N s   a r e   s e lf - or g a ni z in s ys t e m s   us e to   m oni to r   ph ys i c a or   e nvi r onm e nt a c on di ti on s I ni ti a ll y   de ve l ope d   f or   m il i ta r y a ppl i c a ti on s th e y a r e  now   w id e ly  a ppl i e in   h e a lt hc a r e , a ut om a ti on a nd e nvi r onm e nt a m oni to r in g   [ 12] T h e s e   n e twor k s   u s e   w ir e le s s   c om m uni c a ti on   t tr a n s m it   s e ns e d a ta   to   a   c e nt r a ba s e   s ta ti o [ 13] K e c h a ll e n ge s   in   W S N s   i nc lu de   e ne r gy   e f f ic i e nc y,  s e c ur it y,  a nd   r e li a bl e   d a ta   tr a n s m i s s io n,  p a r ti c ul a r ly   in   c r it ic a a ppl ic a ti on s   li k e   s m a r tr a ns por a n de f e n s e   [ 14] R out in r e m a in s   c o m pl e due   to   li m it e e ne r gy,   dyna m i c   to pol o gi e s a n de c e nt r a l iz e a r c hi te c tu r e pr om pt in th e   ne e f or   e f f ic ie nt   pr ot oc ol s   t a il or e to   s pe c if ic   a ppl i c a ti ons   [ 15] [ 16] S e ve r a r e s e a r c h e r s   h a ve   pr opos e s ol ut i ons   t a d dr e s s   th e s e   i s s ue s .     G opa la e al .   [ 17]   in t e gr a t e b a c t e r ia f or a gi n opt im iz a ti on  w it ha r m o ny  s e a r c a lg or it h m   ( B F O - HS A )   f or   c lu s t e r in a nd  c r o s s - l a ye r - b a s e op por tu ni s ti c   r out in pr ot o c ol   ( C O R P )   f or   r out in g,  a c hi e vi ng  i m pr ove pa c k e de li v e r y,   r e d uc e d e la y,  a nd   lo n ge r   ne t w or li f e .   A d a pt i ve   e ne r g y - e f f ic i e nt   ba l a n c e d   un e ve n   c lu s te r in g   ( A E B U C )   pr o to c ol   a dj u s t s   c lu s t e r in dy na m i c a ll ba s e on  no de   de n s it to   e n ha n c e   e ne r gy  ba l a nc e   a n CH   s e l e c ti o [ 18] .   T a bb a s s um  a nd  P a th a [ 19]   c om bi ne d   lo w  e n e r g a d a pt iv e   c l us t e r in g hi e r a r c hy  ( L E A C H )   w i th   f uz z l ogi c   a nd   a r ti f i c ia ne ur a n e twor ( ANN )   t bui l a i nt r us io n   de t e c t io s y s te m   w it 97%   a c c ur a c y K a vi a r a s a n   a nd   S r in iv a s a n   [ 2 0]   u s e d   a da pt i ve   r e m or a   opt i m iz a ti on  a lg or it hm   ( A R O A )   f or   e n e r gy - a w a r e   CH   s e l e c ti o n,  s ig ni f ic a nt ly   e xt e ndi ng  ne tw or li f e ti m e K a po or   a nd  S ha r m a   [ 21]   a p pl ie d   gl ow w or m   s w a r m   opt im iz a ti on  ( G S O )  t im pr ov e  e n e r gy  us e , c onne c ti vi t y,  a nd  c o ve r a g e  w it h f a s te r   c onv e r ge n c e .     S r iv id ya  a nd D e vi   [ 22]   p r opos e d a  hybr id  m e th od c om bi ni ng  b i o - in s pi r e d hi e r a r c hi c a or de r  c hi c ke s w a r m   opt im iz a ti on  ( B I H O - C S O ) e ne r gy   c om pe te nt   pa r ti c le   s w a r m   opt im iz a ti on  ( E C P S O ) a nd  r e c ur s iv e   bi na r pa r ti ti oni ng  de c is io tr e e   ( RBP - DT )   f or   im pr ove CH   s e le c ti on  a nd  r out in in   W S N s a c hi e vi ng   hi ghe r   th r oughput  but   la c ki ng  in tr us io de te c ti on.  A not he r   s tu dy  us e s a f e   w e ig ht e c lu s t e r in w it a   de c is io tr e e   ( D T )   c la s s if ie r a tt a in in 78%   a c c ur a c a nd   lo nge r   ne twor li f e th ough  w it li m it e f e a tu r e   us e   [ 23] X ue   e al [ 24]   a da pt e c r os s - la ye r - ba s e H a r r is - ha w k s - opt im iz a ti on  ( CL - HHO )   a c hi e ve lo w   e ne r gy  c ons um pt io n ( 0.1   m J )  but  f a c e d l in k f a il ur e  i s s ue s . C h e r a ppa   e al .   [ 25]   a da pt e a da pt iv e  s a il f is h opti m iz a ti on  ( A S F O ) - ba s e pr ot oc ol   w it k - m e doi ds   of f e r e lo w   pow e r   us e   a nd  hi gh  th r oughput  but   s tr uggl e w it node   id e nt if ic a ti on.  S ur e s a nd  P r a s a d   [ 26]   a da pt e L E A C H   f or   I o T im pr ovi ng  pa c ke t - de li ve r r a ti ( P D R )   but   f a c in r out in ta bl e   in s ta bi li ty T he s e   s tu di e s   hi ghl ig ht   th e   r ol e   of   opt im iz a ti on  a nd  m a c hi ne   le a r ni ng  i n   e nha nc in g W S N s , t hough c h a ll e nge s  r e m a in  unr e s ol ve d.       3.   P R O P O S E D  M E T H O D O L O G Y   T he   a ppr oa c e nt a il s   de v e lo pi ng  a   s a f e e ne r gy - e f f ic ie nt   W S N   s ys te m   th a s e e k s   to   m in im iz e   th e   pr opa ga ti on of   r out e  c ha nge  a nd opti m iz e  de te c ti ng ma li c io us  n ode s . I c om bi ne s  B J C - C H K M e a ns  t o c lu s te r K P C - E S O A   to   s e le c f e a tu r e s   a nd  CH   opt im iz a ti on,  Z B M T   to   of f e r   a   s e c ur e   c om m uni c a ti on  to   s in k,    C L E - G R U   to   de te c m a li c io us   node s T he   pr oc e s s   e n c om pa s s e s   da ta   pr e pr oc e s s in g,  a nd  tr a ns m is s io w it di s c r e te  da ta  s e c ur it y, a s  w e ll  a s  e f f ic ie nt  e ne r gy c ons um pt io n,  s a f e  r out in g a nd e nf or c e d s e c ur it y.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       A n e ne r gy - e ff ic ie nt  and s e c ur e  f r am e w o r k  f or   w ir e le s s   s e ns o r   …  ( M ar ut hi  H anumanthappa C handr appa )   4153   3.1.   D at as e t  u s e d   T he   e xpe r im e nt   m a ke s   u s e   of   th e   W S N - D S   da ta s e t,   a   s im ul a t e W S N   de te c ti on  s ys te m   c r e a t e by  A lm om a ni   e al [ 27 ] .   T hi s   da ta s e is   s pe c if ic a ll de s ig ne to   a s s e s s   how   w e ll   m a c hi ne   le a r ni ng  a lg or it hm s   c a de te c t   a nd  c ount e r a c m a li c io us   a c ti vi ti e s   in   W S N s I in c lu de s   bot nor m a tr a f f ic   a nd  a tt a c tr a f f ic c ove r in c om m on  W S N   th r e a ts   li ke   bl a c khol e gr a yhol e a nd  f lo odi ng  a tt a c ks K e f e a tu r e s   of   th e   da ta s e t,   s uc a s   pa c ke s iz e s ig na s tr e ngt h,  e ne r gy  c ons um pt io n,  a nd  node   m obi li ty a r e   c r it ic a f o r   e va lu a ti ng  W S N   pe r f or m a nc e  i n t e r m s  of  s e c ur it y, e ne r gy e f f ic ie nc y, a nd r out in g e f f e c ti ve ne s s .     3.2.    P r op os e d   m e t h od ol ogy   T hi s   pa pe r   pr opos e s   a   c om pr e he n s iv e   m e th odol ogy  a im e a i m pr ovi ng  e ne r gy  e f f ic ie nc y,  s e c ur it y,  a nd  r out e   opt im iz a ti on  in   W S N s .   T he   s y s te m   a r c hi te c tu r e   e m pl oys   a   m ul ti - pha s e   a ppr oa c h,  in c lu di ng  d a ta   pr e - pr oc e s s in g,  c lu s te r in g,  CH   s e l e c ti on,  ha r m f ul   node   de te c ti on,  a nd  s e c ur e   da ta   tr a ns m is s io n.  T hi s   e n s ur e s   th a th e   ne twor ope r a te s   e f f ic ie nt ly   w hi le   m a in ta in in a   hi gh  le ve of   s e c ur it y.  T he   bl oc di a gr a m   of   pr opos e d m e th odol ogy is  r e pr e s e nt e d i n F ig ur e  1.             F ig ur e  1. P r opos e m e th odol ogy f r a m e w or k       A th e   f ir s s ta ge th e   W S N - D S   da ta s e [ 27]   is   pr e pr oc e s s e d,  t he   dupl ic a te s   a r e   e li m in a te d,  m is s in va lu e s   a ddr e s s e d,  a nd  th e   da ta   nor m a li z e d   a nd  c onve r te to   num e r ic a r e pr e s e nt a ti on.  T he   da ta   s e c ont a in s   s uc pa r a m e te r s   a s   e n e r gy  c ons um pt io n,  node   m obi li ty a nd   pa c ke be ha vi or I is   di vi de in to   292,629  tr a in in s a m pl e s   to   le a r n   th e   m ode l   a nd  73,158   te s ti ng   s a m pl e s   to   e va lu a t e   th e   m ode l.   T hi s   m a ke s   th e   m od e ge ne r a li z e   w e ll   on  th e   ne w   da ta .   P r e pr oc e s s in im pr ove s   th e   qua li ty   of   da ta w hi c th e f a c il it a te s   pr ope r   e xt r a c ti on  a nd  s e le c ti on  of   f e a tu r e s A f te r   th e   pr e - pr oc e s s i ng  s ta ge th e   s ys te m   tr a ns it io ns   to   f e a tu r e   e xt r a c ti on,  w he r e   th e   e s s e nt ia c h a r a c te r is ti c s   f or   c la s s if yi ng  a nd  c lu s te r in node s   a r e   id e nt if ie d.  T e nha nc e   f e a tu r e   s e le c ti on,  th e   K P C - E S O A   is   ut il iz e d. T hi s   s te p a im s   to  r e duc e   th e   da ta ' s   di m e ns io n a li ty ke e pi ng  onl y   th e   m os im por ta nt   f e a tu r e s   to   boo s c la s s if ic a ti on  a c c ur a c a n lo w e r   c om put a ti ona c o s ts T he   K P C - E S O A   a lg or it hm   a ddr e s s e s   th is   by  t a c kl in a opt im iz a ti on  pr obl e m   de s ig ne f or   th is   pur pos e T h e   K P C - E S O A   a lg or it hm   ope r a te s   by   s ol vi ng  th e   opt im iz a ti on  pr obl e m   gi ve n   in   ( 1 ) W he r e   ( , )   r e pr e s e nt s   th e   di s t a nc e   be twe e n node     a nd t he  c lu s te r  c e nt r e   , a nd    r e pr e s e nt s  t he  w e ig ht  a s s ig ne d t o t he  f e a tu r e .         ( ( ) ) =   ( ( , ) = 1   ( 1)     D ur in th e   ne xt   s te p,  s e n s or   node s   a r e   c lu s te r e w it B J C - C H K M e a n s   a lg or it hm   in   or de r   to   m in im iz e   in tr a - c lu s te r   e ne r gy  e xpe ndi tu r e   a nd  pr ovi de   a   ba la nc e   in   lo a ds I is   done   th r ough  c lu s te r in ba s e on  di s ta nc e   a nd  e ne r gy  m e tr ic s   to   e nha nc e   c om m uni c a ti on  pe r f or m a nc e K P C - E S O A   ne xt   c hoos e s   opt im um   CH s   us in pa r a m e t e r s   s uc a s   r e m a in in e ne r gy,  di s ta nc e a n m e s s a ge   f r e que nc y.  T hi s   i s   a ddr e s s e a s   a   c ons tr a in e opt im iz a ti on  pr obl e m   w it th e   obj e c ti ve   of   m in im i z in e ne r gy  c ons um pt io a nd  e ns ur in a   good  c onne c ti vi ty A f te r   s e le c ti ng  th e   C H th e   K P C - E S O A   a lg or it hm   is   us e to   id e nt if th e   opt im a pa th   ( O P )   f or   da ta   tr a ns m is s io w it hi th e   W S N T he   c hos e n   pa th   a im s   to   m in im iz e   e ne r gy  c on s um pt io a c r os s   th e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll V ol . 14, No. 5, O c to be r  2025 :   4151 - 4161   4154   ne twor w hi le   m a in ta in in r e li a bl e   da ta   de li ve r y.  T hi s   is   do ne   by  s ol vi ng  a   m ul ti - obj e c ti ve   opt im iz a ti on  pr obl e m W he r e     is   th e   to ta e n e r gy  c ons um pt io of   th e   ne two r k,     is   th e   e ne r gy  c on s um e dur in tr a ns m is s io n, a nd     is  t he  e ne r gy c ons um e d dur in g r e c e pt io n.           ( ) =   (  +  ) = 1   ( 2)     T he   pr opos e m e th od  e m pl oys   C L E - G R U   to   de te c m a li c io us   node s   by  a na ly z in pa c k e f lo w   pa tt e r ns pow e r   u s a ge ,   a nd  a nom a li e s , e f f e c ti ve ly   id e nt if yi ng  gr a yhol e   a nd  bl a c khol e  a tt a c ks .   T hi s   s up e r vi s e d   m ode c la s s if ie s   node s   a s   nor m a or   m a li c io us e nh a nc in n e twor s e c ur it y.  D ig it a s ig na tu r e   a lg or it hm   ( D S A ) - Z B M T   ge ne r a te s   a ut he nt ic a ti on  k e ys   f or   s e c ur e   s in n ode   c om m uni c a ti on,  w hi le   e lb ow   de - s w in gi ng  k - a nonymi ty   ( E D S - KA)   e ns ur e s   s e c ur e   r out in ta bl e   c r e a ti o a nd  s a f e   da ta   d e li ve r to   th e   ba s e   s ta ti on.    A   w e ig ht e gr a ph  is   th e f or m e ba s e on  node   c onne c ti vi ty   a nd  e ne r gy  us e   to   id e nt if e ne r gy - e f f ic ie nt   pa th s e xt e ndi ng   ne twor li f e ti m e T he   s e c ur e   ke g e ne r a ti on  m e c ha ni s m   pr ot e c t s   in te r - node   c om m uni c a ti on  f r om   th r e a ts T oge th e r ,   B J C - C H K M e a ns ,   K P C - E S O A a nd   C L E - G R U   e ns ur e   e f f ic ie nt   r out in g,  s tr ong  s e c ur it y, a nd r e a l - ti m e  m a li c io us  node  de te c ti on.     3.3.    P e r f or m an c e  e va lu at io n   T he   pr opos e s e c ur e   a nd  e ne r gy - e f f ic ie nt   W S N   f r a m e w or k ' s   pe r f or m a nc e   is   a s s e s s e th r ough  va r io us  ke m e tr ic s . T he s e  m e tr ic s  of f e r  va lu a bl e  i ns ig ht s  i nt o t he  ne twor k' s  e f f ic ie nc y, pa r ti c ul a r ly  r e ga r di ng   e ne r gy  us a ge s e c ur it y,  a nd  r out in c a pa bi li ti e s E ne r gy  c o ns um pt io is   a   ke f a c to r   in   a s s e s s in th e   e f f ic ie nc of   W S N s e s pe c ia ll c ons id e r in th e   li m it e pow e r   a va il a bi li ty   of   s e ns or   node s I r e pr e s e nt s   th e   to ta e ne r gy  e xpe nde by  th e   nod e s   f or   da ta   tr a ns m is s io n,  r e c e pt io n,  a nd  pr oc e s s in g.  T h e   ove r a ll   e ne r gy   c ons um pt io ( )   is   de te r m in e by  s um m in th e   e ne r gy  r e qui r e f or   tr a ns m it ti ng  (  )   a nd  r e c e iv in g   (  )  da ta  pa c ke ts  ove r  a  s pe c if ic  t im e  f r a m e . T hi s  m e tr ic  he lp s  de te r m in e  t he  ove r a ll  e ne r gy e f f ic ie nc y of  t he   ne twor k a nd w he th e r  t he  pr opos e d s y s te m  c ons e r ve s  e ne r gy c o m pa r e d t o t r a di ti ona r out in g pr ot oc ol s .     =   (  , +  , ) = 1   ( 3)     T he   P D R   r e f le c ts   how   m a ny  pa c ke ts   s uc c e s s f ul ly   r e a c th e ir   d e s ti na ti on  c om pa r e to   th e   to ta s e nt   by  th e   s our c e   node s I ga uge s   th e   e f f e c ti ve ne s s   of   th e   r out in g   pr ot oc ol   in   tr a ns m it ti ng  da ta A   hi ghe r   P D R   s ugge s ts   th a th e   ne twor is   e f f e c ti ve ly   de li ve r in pa c ke t s   w it m in im a lo s s w hi c i s   c r uc ia f or   e ns ur in da ta  i nt e gr it y a nd r e li a bi li ty  w it hi n t he  W S N .       =   × 100   ( 4)     R out e  c ha nge  pr opa ga ti on t im e  r e f e r s  t o how f a s th e  ne twor k a dj us ts  t o c ha nge s  i n i ts  s tr uc tu r e , l ik e   node   f a il ur e s   or   m obi li ty a nd  upda te s   it s   r out in pa th s T hi s   m e a s ur e m e nt   is   vi ta in   dyna m ic   n e twor ks   w he r e   node   a va il a bi li ty   f lu c tu a te s K e e pi ng  th is   ti m e   to   a   m in im um   is   e s s e nt ia f or   m a in ta in in ne twor s ta bi li ty  a nd e ns ur in g s m oot h, unint e r r upt e d da ta  t r a ns m is s io n.     =   ( 5)     D e te c ti on  a c c ur a c ga uge s   th e   a c c ur a c of   a   s ys t e m   to   not ic e  m a li c io us   node s   w it hi th e   W S N I is   e s ti m a te on  th e   ba s is   of   tr ue   pos it iv e s   ( T P ) f a ls e   pos it iv e s   ( F P ) tr ue   ne ga ti ve s   ( T N ) a nd  f a ls e   ne ga ti ve s   ( F N ) H ig a c c ur a c im pl ie s   th a th e   s ys t e m   is   s e c ur e   a nd  ha s   a   c or r e c r a te   of   id e nt if yi ng  s e c ur it y - r e la te a nd r e gul a r  node s .      =  +   +  +  +  × 100   ( 6)     B a na ly z in th e s e   m e tr ic s it   is   pos s ib le   to   ha ve   a   c le a r   pi c tu r e   of   how   th e   pr opos e a ppr oa c c a be   e f f e c ti ve   in   e nha nc in e ne r gy  e f f ic ie nc y,  s e c ur it a nd  c om m uni c a ti on  in   W S N s T he   f in di ngs   a f f ir m   it s   e f f e c ti ve ne s s   in   m in im iz e e ne r gy  c ons um pt io n,  e ns ur e r e li a bi li ty   in   tr a ns m is s io n,  a dj us tm e nt   to   pa th   c ha nge s  a nd d e te c ti on of  m a li c io us  node s .     3.4.  Ve r if ic at io n  of   e n c r yp t e d  m e s s age s   T he   e nc r ypt - th e n - s ig m e th ods   e m pl oye in   our   r e s e a r c e nd e a vor   to   gua r a nt e e   th e   c onf id e nt ia li ty ,   in te gr it y,  a nd  non - r e pudi a ti on  of   c om m uni c a te m e s s a ge s   a m ong  e nt it ie s T he   s ugge s t e m e th odol ogy  gua r a nt e e s   pr iv a c by  im pl e m e nt in a   s e r ie s   of   pr e li m in a r m e a s ur e s . T he   da ta   be in tr a ns f e r r e in c lu de s   a e nc r ypt e c oor di na te th e   c ur r e nt   ti m e   ( ) a nd  a   s ig na tu r e   in te ge r   c r e a te a r a ndom.  B us in th e   publ ic   ke y of  t he  s e nde r , t he  r e c ip ie nt  c a n v e r if y t he  ge nui ne ne s s  of  a   s ig ne d c om m uni c a ti on.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       A n e ne r gy - e ff ic ie nt  and s e c ur e  f r am e w o r k  f or   w ir e le s s   s e ns o r   …  ( M ar ut hi  H anumanthappa C handr appa )   4155   4.   P E R F O R M A N C E  E V A L U A T I O N   T he   r e s ul ts   a nd  a n a ly s is   s e c ti on  e va lu a te s   th e   pr opos e m e t hod' s   pe r f or m a nc e   ba s e on  e ne r gy  c ons um pt io n,  P D R la te nc y,  ne twor li f e ti m e a nd  de te c ti on   a c c ur a c y.  S im ul a ti on  r e s ul ts   s how   th a th e   in te gr a ti on  of   B J C - C H K M e a n s K P C - E S O A a nd  C L E - G R U   e nha nc e s   W S N   e f f ic ie nc a nd  s e c ur it y.  C om pa r e to   e xi s ti ng  m e th ods ,   th e   a ppr oa c a c hi e ve s   be tt e r   e ne r gy  s a vi ng s r e li a bl e   tr a ns m is s io n,  a nd   a c c ur a te  m a li c io us  nod e  de te c ti on, de m ons tr a ti ng s tr ong s c a la bi li ty  a nd r obus tn e s s  unde r  di ve r s e   c ondi ti ons .     4.1.    Q u an t it a t iv e  an al ys is   F ig ur e   hi ghl ig ht s   th e   la te nc y   pe r f or m a nc e   of   th e   pr opos e d   K P C - E S O   a lg or it hm   in   c om pa r is on  to   ot he r   a lg or it hm s s uc a s   e gr e s w a r m   opt im iz a ti on  ( E S O ) b a c te r ia f or a gi ng  opt im iz a ti on  ( B F O ) s pot te d   hye na   opt im iz e r   ( S H O ) a nd  a r ti f ic ia be e   c ol ony  opt im iz a ti o ( A B C O ) a s   th e   num be r   of   node s   in c r e a s e s .   L a te nc y m e a s ur e in   m il li s e c onds   ( m s ) in c r e a s e s   f or   a ll   a lg or it hm s   a s   th e   num be r   of   node s   gr ow s w hi c is   e xpe c te du e   to   th e   a ddi ti ona l   c om m uni c a ti on  a nd   da ta   ha ndl in ne e de in   la r ge r   ne twor ks .   H ow e v e r   K P C - E S O   c ons is te nt ly   s how s   lo w e r   la te nc a c r os s   a ll   node   c ount s   c om pa r e to   th e   ot he r s W hi le   E S O   a nd   B F O   pe r f or m   r e la ti ve ly   w e ll th e s ti ll   la be hi nd  K P C - E S O pa r ti c ul a r ly   a s   th e   num be r   o f   node s   in c r e a s e s T he   c ons i s te nt ly   lo w e r   la te nc of   K P C - E S O   s ugge s ts   it s   r out e  opt im iz a ti on  is   m or e   e f f ic ie nt m in im iz in th e   ti m e   f or   da ta   pa c ke ts   to   tr a ve a c r os s   th e   n e twor k,  e ve a s   th e   ne twor gr ow s T hi s   m a ke s   K P C - E S O   pa r ti c ul a r ly  w e ll - s ui te d f or  l a r ge - s c a le   W S N s , w he r e  r e duc in g l a te nc y i s  c r uc ia f or  r e a l - ti m e  a ppl ic a ti ons .             F ig ur e  2. C om pa r is on of   la te nc y of  pr opos e d m ode w it h t he  pe e r  m e th ods       F ig ur e   il lu s tr a te s   th e   r e s pons e   ti m e   of   th e   pr opos e K P C - E S O   a lg or it hm   ve r s us   E S O B F O S H O ,   a nd  A B C O   a s   nod e   c ount   in c r e a s e s .   W hi le   a ll   m e th od s   s h ow   r is in r e s pons e   ti m e s   w it ne twor s iz e ,     K P C - E S O  c ons is te nt ly  a c hi e ve s  t he  l ow e s va lu e s . T hi s  e f f ic ie nc y s te m s  f r om  i ts  opt im iz e CH   s e le c ti on a nd  r out in g,  m in im iz in de la ys T he   r e s ul ts   c onf ir m   K P C - E S O s   s c a la bi li ty   a nd  s ui ta bi li ty   f or   la r ge   W S N s   r e qui r in g f a s t,  r e a l - ti m e  c om m uni c a ti on.             F ig ur e  3. C om pa r is on of   r e s pons e  t im e  of  pr opos e d m ode w it h  t he  pe e r  m e th ods   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll V ol . 14, No. 5, O c to be r  2025 :   4151 - 4161   4156   F ig u r e   s h ow s   th e   f i tn e s s   va lu e s   ove r   it e r a ti o ns   f o r   CH   s e le c ti on  us in K P C - E S O A c om pa r e d   t o   E S O A ,   B F O S H O ,   a nd   A B C O .   W hi le   a l m e th o ds   i m pr o ve   w it h   m o r e   it e r a ti ons ,   K P C - E S O A   c ons is te n tl y   a c hi e ve s   th e   hi ghe s t   f i tn e s s r e f le c t in be tt e r   e ne r gy  e f f ic ie nc y,  c onne c ti vi ty a nd  d is ta nc e   op ti m iz a ti o n.     I ts   a d va nc e C H   s e le c ti on  a ll ow s   qui c ke r   c onve r ge nc e   to   opt i m a s ol ut io ns e n ha nc in g   e ne r gy   ba la nc e   a nd   e xt e ndi n ne two r l if e T h is   de m ons t r a te s   K P C - E S O A s   s upe r io r   e f f ic ie nc a nd  pe r f o r m a nc e   ove r   tr a di ti ona a pp r oa c he s           F ig ur e  4. C om pa r is on of   f it ne s s   v s .   it e r a ti ons  of  pr opos e d m ode w it h t he  pe e r  m e th ods       F ig ur e   s how s   th e   e xe c ut io ti m e   of   va r io us   c lu s te r in m e th ods w he r e   B J C - C H K M e a n s   out pe r f or m s   K M e a ns K M e doi d,  f or w a r c a p a c it m a r ke ( F C M ) a nd  B ir c w it th e   lo w e s e x e c ut io ti m e T hi s   e f f ic ie nc m a ke s   it   id e a f or   r e a l - ti m e   W S N   a ppl ic a ti ons ,   e na bl in f a s te r   pr oc e s s in a nd  be tt e r   e ne r gy  m a na ge m e nt I c ont r a s t,   hi ghe r   e xe c ut io ti m e s   in   m e th ods   li ke   B ir c m a ke   th e m   le s s   s ui ta bl e   f or   ti m e - c r it ic a or  l a r ge - s c a le  ne twor ks .             F ig ur e  5. C lu s te r in te c hni que  e xe c ut io n t im e  c om pa r is on       F ig ur e   pr e s e nt s   a   c om pa r is on  of   th e   a c c ur a c r a te s   f or   va r io us   ha r m f ul   node   c la s s if ic a ti on  m e th ods in c lu di ng  th e   pr opos e C L E - G R U   m ode a nd  th e   e xi s ti ng  G R U bi di r e c ti ona lo ng  s hor t - te r m   m e m or ( Bi - L S T M ) lo ng  s hor t - te r m   m e m or ( L S T M ) a n r e c ur r e nt   ne ur a ne twor k   ( R N N )   m ode ls .   A c c ur a c y,  s how a s   a   pe r c e nt a ge r e f le c ts   e a c m ode l' s   a bi li ty   to   c or r e c tl de te c ha r m f ul   node s   w it hi n   a   W S N T he   pr opos e d   C L E - G R U   m ode s ta nds   out a c hi e vi ng  c l os e   to   98.6%   a c c ur a c y,  w hi c is   s ig ni f ic a nt ly   hi ghe r   th a th e   ot he r   m ode ls .   T hi s   c om pa r is on   e m pha s iz e s   t ha th e   C L E - G R U   m ode l’ s   a dva n c e f e a tu r e   e xt r a c ti on  a nd  c l a s s if ic a ti on  t e c hni que s   e na bl e   it   to   m or e   e f f e c ti ve ly   di f f e r e nt ia te   be twe e nor m a a nd  ha r m f ul  node s . T he  ne a r ly  pe r f e c a c c ur a c y of  C L E - G R U  pos it io ns  i a s  a  l e a di ng opti on f o r  i m p r ovi ng W S N   s e c ur it y,  pa r ti c ul a r ly   in   e nvi r onm e nt s   w he r e   pr e c is e   id e nt if ic a ti on  of   ha r m f ul   node s   is   e s s e nt ia f or   m a in ta in in g ne twor k pe r f or m a nc e  a nd da ta  i nt e gr it y.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       A n e ne r gy - e ff ic ie nt  and s e c ur e  f r am e w o r k  f or   w ir e le s s   s e ns o r   …  ( M ar ut hi  H anumanthappa C handr appa )   4157       F ig ur e  6. H a r m f ul   node  c la s s if ic a ti on a c c ur a c y       F ig ur e   pr e s e nt s   a   pow e r   c on s um pt io a na ly s is   f or   bot c lu s te r in a nd  c la s s if ic a ti on  te c hni que s .   F ig ur e   7 ( a )   c om pa r e s   pow e r   c ons um pt io a c r os s   c lu s te r in m e th ods s how in B J C - C H K M e a n s   a s   th e   m os t   e ne r gy - e f f ic ie nt   a 2.1 m W .   I ts   opt im iz e c lu s te r in r e duc e s   in tr a - c lu s te r   c om m uni c a ti on,  m a ki ng  it   id e a f or   e ne r gy - c ons tr a in e d W S N s . O th e r  m e th ods , w hi le   e f f e c ti ve , c on s um e  m or e  pow e r , l im it in g t he ir  s ui ta bi li ty  f o r   s uc e nvi r onm e nt s F ig ur e   7 ( b )   s how s   ha r m f ul   node   de te c ti o m e th ods w he r e   C L E - G R U   ha s   th e   lo w e s pow e r   us a ge   a 1.9   m W I ts   e f f ic ie nt   de s ig ba la n c e s   c om p ut a ti on  a nd  m e m or w hi le   m a in ta in in hi gh  a c c ur a c y.  T hi s   m a ke s   C L E - G R U   w e ll - s ui te f or   W S N s w he r e   lo w   pow e r   c ons um pt io is   c r uc ia f or   pr ol onge d ne twor k ope r a ti on.           ( a )       ( b)     F ig ur e  7. P ow e r   c ons um pt io n a na ly s is  of   ( a )   c lu s te r in g a nd  ( b)   c la s s if ic a ti on t e c hni que s     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll V ol . 14, No. 5, O c to be r  2025 :   4151 - 4161   4158   4.2.    Q u al it at iv e   an al ys is   T he   us e r   in te r f a c e   ( U I )   de ve lo pe f or   th is   pr oj e c is   de s ig n e to   pr ovi de   s m oot a nd  e f f ic ie nt   in te r a c ti on  w it th e   W S N   s ys te m   a s   s how in   F ig ur e   8.  I is   o r ga ni z e in to   m ul ti pl e   f unc ti ona c om pone nt s m a ki ng  it   us e r - f r ie ndl f or   bot th e   te s ti ng  a nd  tr a in in p ha s e s E s s e nt ia f unc ti ons   li ke   h a r m f ul   node   de te c ti on,  c lu s t e r in g,  w e ig ht e gr a ph   c r e a ti on,   a nd  O P   s e le c ti on  a r e   pr e s e nt e a s   but to ns a ll ow in g   us e r s   to   a c ti va te  e a c h pr oc e s s   s te p by s te p. F ig ur e  9 de pi c ts  a  w e ig ht e ne twor k gr a ph f or  t he  W S N  i n t hi s  w or k.  E a c h   node   r e pr e s e nt s   a   s e ns or   w it hi th e   ne twor k,  a nd  th e   c onn e c ti ng  e dge s   s how   th e   c om m uni c a ti on  li nks   be twe e th e m T h e   num be r s   on  th e s e   e dge s   r e f le c th e   w e ig ht s   of   th e   c onne c ti ons w hi c c oul r e la te   to   f a c to r s  l ik e  e ne r gy c ons um pt io n, node  di s ta nc e , or  s ig na s tr e ng th . T he s e  w e ig ht s  a r e  e s s e nt ia in  de te r m in in g   th e   m os e f f ic ie nt   pa th s   f or   da ta   tr a ns m is s io n.   N ode s   a r e   c onn e c te ba s e on  pr oxi m it a nd  c om m uni c a ti on   c a pa bi li ty c r e a ti ng  a   w e th r ough  w hi c d a ta   f lo w s   a c r os s   m ul ti pl e   r out e s L ow e r   w e ig ht s   in di c a t e   m or e   e ne r gy - e f f ic ie nt   or   f a s te r   li nks w hi le   hi ghe r   w e ig ht s   s ugge s g r e a te r   e ne r gy  us e   or   le s s   e f f ic ie nt   pa th s T hi s   gr a ph  li ke ly   s uppor ts   node   c lu s te r in g,  CH   s e le c ti on,  a nd  r out in ta bl e   f or m a ti on,   a im e a opt im iz in g   e ne r gy   e f f ic ie nc y a nd s e c ur it y i n t he  W S N .             F ig ur e  8. F r ont - e nd  f or  t he   pr opos e d m e th od           F ig ur e  9. W e ig ht e gr a ph c ons tr uc ti on   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I nt  J  A r ti f   I nt e ll     I S S N :   2252 - 8938       A n e ne r gy - e ff ic ie nt  and s e c ur e  f r am e w o r k  f or   w ir e le s s   s e ns o r   …  ( M ar ut hi  H anumanthappa C handr appa )   4159   F ig ur e   10  de m ons tr a te s   in te r f a c e   s u c c e s s f ul ly   c om pl e te s   ke ta s ks   in   W S N   ope r a ti on s s uc h a s   node   in it ia li z a ti on,  ha r m f ul   node   de te c ti on,  w e ig ht e gr a ph  c ons tr uc ti on,  a nd  c lu s te r in g.  I s e ts   up  50  node s ,   pos it io ni ng  th e m   a nd  a s s ig ni ng  e ne r gy  va lu e s H a r m f ul   node   de te c ti on  a nd  w e ig ht e gr a ph  c ons tr uc ti on   e ns ur e   e f f ic ie nt   c om m uni c a ti on  a nd  r out in g.   T he   c lu s te r in pr oc e s s   c om pa r e s   a lg or it hm s   li ke     B J C - C H K M e a n s K M e a ns a nd  K M e doi d,  f oc us in on  c la s s if ic a ti on  r e s ul ts T he   pr opos e C L E - G R U   m ode l   s ta nds   out   w it m or e   a c c ur a te   a nd  r e li a bl e   c la s s if ic a ti on,  m a ki ng  it   a   be tt e r   s ol ut io f or   s e c ur in a nd   opt im iz in W S N   ope r a ti ons T he   in te r f a c e   s im pl if ie s   te s ti ng  a nd  pe r f or m a nc e   e va lu a ti on,  of f e r in r e a l - ti m e   f e e dba c k a nd s y s te m  m oni to r in g.           F ig ur e  10. I nt e r f a c e   de m ons tr a te s  s uc c e s s f ul  c om pl e ti on of  ke ta s ks       5.   C O N C L U S I O N     T hi s   pa p e r   out li ne s   a   th or ough  f r a m e w or de s ig ne d   to   im pr ove   e ne r gy  e f f ic ie nc y,  s e c ur e   r out in g,  a nd  a c c ur a te   de te c ti on  of   ha r m f ul   node s   in   W S N s T he   a ppr o a c c om bi ne s   B J C - C H K M e a ns   f or   c lu s te r in g,  K P C - E S O A  f or  opt im iz in CH   s e le c ti on a nd r out in g, a nd C L E - G R U  f o r  i de nt if yi ng ha r m f ul  node s . I ta c kl e s   m a jo r   c ha ll e nge s   in   W S N s s u c a s   hi gh  e ne r gy  us a ge s e c ur it vul ne r a bi li ti e s a nd  th e   ti m e   ta ke to   pr opa ga te   r out e   c ha nge s E xpe r im e nt a te s ts   u s in th e   W S N - D S   da ta s e s how   th a t   th e   pr opos e d   m e th ods   e xc e in   r e du c in pow e r   c ons um pt io n,  boo s ti ng  a c c ur a c y,  a nd  lo w e r in la te nc y.   T he   C L E - G R U   m ode s ur pa s s e ot he r   c la s s if ie r s   li ke   G R U B i - L S T M a nd  L S T M a c hi e vi ng  a   de te c ti on  a c c ur a c of   98.85%   w it h   m in im a f a ls e  pos it iv e s  a nd ne ga ti ve s . B J C - C H K M e a n s  a ls o pr ove d t o be  m or e  e ne r gy - e f f ic ie nt , s ig ni f ic a nt l y   r e duc in pow e r   c ons um pt io c om pa r e d   to   tr a di ti ona c lu s te r in m e th ods T he s e   r e s ul ts   a f f ir m   th e   f r a m e w or k’ s   a bi li ty   to   e nha nc e   bot s e c ur it a nd  e n e r gy  e f f ic ie nc in   W S N s m a ki ng  it   w e ll - s ui te f or   r e a l - w or ld  a ppl ic a ti ons  i n dyna m ic , r e s our c e - li m it e d s e tt in gs . F ut ur e  r e s e a r c h m a y f oc us  on f ur th e r  opt im iz in g  t he   f r a m e w or f or   la r ge - s c a le   ne twor ks   a nd   in c or por a ti ng  r e a l - ti m e   a da pt iv e   m e c ha ni s m s   to   a ddr e s s   n e w   th r e a ts   a nd e vol vi ng ne twor k c ondi ti ons .       F U N D I N G  I N F O R M A T I O N   A ut hor s  s ta te  no f undi ng i nvol ve d.       A U T H O R  C O N T R I B U T I O N S  S T A T E M E N T   T hi s   jo ur na us e s   th e   C ont r ib ut or   R ol e s   T a xonomy  ( C R e d iT )   to   r e c ogni z e   in di vi dua a ut hor   c ont r ib ut io ns , r e duc e  a ut hor s hi p di s put e s a nd f a c il it a te  c ol la bo r a ti on.    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I S S N :   2252 - 8938   I nt  J  A r ti f   I nt e ll V ol . 14, No. 5, O c to be r  2025 :   4151 - 4161   4160   N am e  o f  A u t h or   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   M a r ut hi   H a n um a nt h a p p a   C h a n dr a p p a                               P o o r n i m a  G o v i nd a s w a m y                                 C     C onc e pt ua l i z a t i on   M     M e t hodol ogy   So     So f t w a r e   Va     Va l i da t i on   Fo     Fo r m a l  a na l ys i s   I     I nve s t i ga t i on   R     R e s our c e s   D   :   D a t a  C ur a t i on   O   :   W r i t i ng  -   O r i gi na l  D r a f t   E   :   W r i t i ng  -   R e vi e w  &   E di t i ng   Vi     Vi s ua l i z a t i on   Su     Su pe r vi s i on   P     P r oj e c t  a dm i ni s t r a t i on   Fu     Fu ndi ng a c qui s i t i on         C O N F L I C T  O F  I N T E R E S T  S T A T E M E N T   A ut hor s  s ta te  no c onf li c of  i nt e r e s t.       D A T A  A V A I L A B I L I T Y   D a ta   a va il a bi li ty   is   not   a ppl ic a bl e   to   th is   p a pe r   a s   no  ne w   da ta   w e r e   c r e a te or   a n a ly z e in     th is  s tu dy.        R E F E R E N C E S   [ 1]   D K a ndr i s C N a ka s D V om va s a nd  G K oul our a s A ppl i c a t i ons   of   w i r e l e s s   s e n s or   ne t w or ks :   a up - to - da t e   s ur ve y,”   A ppl i e Sy s t e m  I nnov at i on , vol . 3, no. 1, pp. 1 24, 2020, doi :  10.3390/ a s i 3010014.   [ 2]   J A m ut ha S S ha r m a a nd  J N a ga r W S N   s t r a t e gi e s   ba s e d   on  s e n s or s d e pl oym e nt s e ns i ng  m ode l s c ove r a ge   a nd  e ne r gy   e f f i c i e nc y:   r e vi e w a ppr oa c he s   a nd  ope i s s ue s ,   W i r e l e s s   P e r s onal   C om m u ni c at i ons vol 111,  no.  2,  pp.  1089 1115,   2020,    doi :  10.1007/ s 11277 - 019 - 06903 - z.   [ 3]   D E B oubi c he S .   A t hm a ni S B oubi c he a nd  H .   T . - C r uz ,   C ybe r s e c ur i t i s s ue s   i w i r e l e s s   s e ns or   ne t w or ks :   c ur r e nt   c ha l l e nge s   a nd s ol ut i ons ,”   W i r e l e s s  P e r s onal  C om m uni c at i on s , vol . 117, no. 1, pp. 177 21 3, 2021, doi :  10.1007/ s 11277 - 020 - 07213 - 5.   [ 4]   R Z a gr ouba   a nd   A K a r di C om pa r a t i ve   s t udy  of   e ne r gy  e f f i c i e nt   r out i ng  t e c hni que s   i w i r e l e s s   s e n s or   ne t w or ks ,   I nf or m at i on vol . 12, no. 1, pp. 1 28, 2021, doi :  10.3390/ i nf o12010042.   [ 5]   M S B e ns a l e h,  R S a i da Y H K a c e m a nd  M A bi d,  W i r e l e s s   s e ns or   ne t w or de s i gn  m e t hodol ogi e s :   a   s ur ve y,”   J our nal   of   Se ns or s , vol . 2020, 2020, doi :  10.1155/ 2020/ 9592836.   [ 6]   M A be di ni   a nd  I A . - A nba gi A c t i ve   e a ve s dr oppe r s   de t e c t i on  s y s t e m   i m ul t i - hop  w i r e l e s s   s e ns or   ne t w or ks ,”   i I E E E   Sy m pos i um  on C om put e r s  and  C om m uni c at i ons , 2022, vol . 2022 - J une , doi :  10.1109/ I S C C 55528.2022.9912466.   [ 7]   M F a r i s M N M a hm ud,  M F M S a l l e h,  a nd  A A l noor W i r e l e s s   s e ns or   n e t w or s e c ur i t y:   a   r e c e nt   r e vi e w   ba s e on   s t a t e - of - t he - a r t   w or ks ,”   I nt e r nat i onal   J our nal   of   E ngi ne e r i ng  B us i ne s s   M anage m e nt vol 15,  pp.  1 - 29,  F e b.  2023,  doi :   10.1177/ 18479790231157220.   [ 8]   Z . L i u, Y L i u, a nd X .  W a ng, “ I nt e l l i ge nt  r out i ng a l gor i t hm  f or  w i r e l e s s   s e n s or   ne t w or ks  dyna m i c a l l y gui de d by  di s t r i but e d ne ur a l   ne t w or ks ,”   C om put e r  C om m uni c at i ons , vol . 207, pp. 100 112, 2023, doi :  10.10 16/ j .c om c om .2023.05.018.   [ 9]   W B N e dha m   a nd  A K .   M A . - Q ur a ba t A   c om pr e he n s i ve   r e vi e w   of   c l u s t e r i ng  a ppr oa c he s   f or   e ne r gy  e f f i c i e nc i w i r e l e s s   s e ns or   ne t w or ks ,”   I nt e r nat i onal   J our nal   of   C om put e r   A ppl i c at i ons   i T e c hnol ogy vol 72,  no.  2,  pp.  139 160,  2023,     doi :  10.1504/ I J C A T .2023.133035.   [ 10]   R A hm a d,  R W a z i r a l i a nd  T A . - A i n,  M a c hi n e   l e a r ni ng  f or   w i r e l e s s   s e ns or   ne t w or ks   s e c ur i t y:   a ove r vi e w   of   c h a l l e nge s   a nd   i s s ue s ,   Se ns o r s , vol . 22, no. 13, 2022, doi :  10.3390/ s 22134730.   [ 11]   Z A l   A ghba r i A M K h e dr W O s a m y,  I .   A r i f a nd  D .   P A gr a w a l R out i ng  i w i r e l e s s   s e ns or   n e t w or ks   u s i ng  opt i m i z a t i on   t e c hni que s :   a   s ur ve y,”   W i r e l e s s   P e r s onal   C om m uni c at i ons ,   vol 111,  no.  4,   pp.  2407 2434,  2020,  doi :   10.1007/ s 11277 - 019 - 06993 - 9.   [ 12]   M A M a t i a nd  M M I s l a m O ve r vi e w   of   w i r e l e s s   s e n s or   ne t w or k,”   i W i r e l e s s   Se n s or   N e t w or k s   -   T e c hnol ogy   and  P r ot oc ol s vol . 17, I nT e c h, 2012, p. 302.   [ 13]   M I s l a m A K um a r a nd  A .   H os s a i n,  S t udy  of   w i r e l e s s   s e ns or   ne t w or k,”   I nt e r nat i onal   J our nal   of   Se ns or s   and  Se ns or   N e t w o r k s vol . 7, no. 1, 2019, doi :  10.11648/ j .i j s s n.20190701.12.   [ 14]   D K a ndr i s   a nd  E A na s t a s i a di s A dva nc e w i r e l e s s   s e ns or   ne t w or ks :   a ppl i c a t i ons c ha l l e nge s   a nd  r e s e a r c t r e nds ,”   E l e c t r oni c s vol . 13, no. 12, 2024, doi :  10.3390/ e l e c t r oni c s 13122268.   [ 15]   A S R S ul t ha na R M i s hr a R S i ngh,  B P a nt S S B hoj n e a nd  C R P r a s a d,  W i r e l e s s   s e n s or   ne t w or ks   f a c e   c h a l l e nge s   a n i s s ue s   r e l a t e t s e c ur i t y,”   i 2023  3r I n t e r nat i onal   C onf e r e nc e   on  A dv anc e   C om put i ng  and  I nnov at i v e   T e c hnol ogi e s   i n   E ngi ne e r i ng, I C A C I T E  2023 , 2023, pp. 943 949, doi :  10.1109/ I C A C I T E 57410 .2023.10183029.   [ 16]   B K a ur   a nd  D P r a s ha r L oc a l i z a t i on  i w i r e l e s s   s e ns or   ne t w or k:   t e c hni que s a l gor i t hm s   a na l ys i s   a nd  c h a l l e nge s ,”   2021  9t h   I nt e r nat i onal   C onf e r e nc e   on  R e l i abi l i t y I nf oc om   T e c hnol ogi e s   and  O pt i m i z at i on  ( T r e nds   and  F ut ur e   D i r e c t i ons ) I C R I T O   2021 2021, doi :  10.1109/ I C R I T O 51393.2021.9596135.   [ 17]   S H .   G opa l a n,  D .   G T a ka l e ,   B J a ya pr a ka s h,  a nd   V P .   R a j A n   e ne r gy  e f f i c i e nt   r out i ng  pr ot oc ol   w i t f uz z ne ur a l   ne t w or k s   i n   w i r e l e s s  s e ns or  ne t w or k,”   A i n Sham s  E ngi ne e r i ng J ou r nal , vol . 15, no. 10, 2024, doi :  10.1016/ j .a s e j .2024.102979.   [ 18]   M L i J Y i n,  Y X u,  G H ua a nd  N X u,  A a da pt i ve   e ne r gy - e f f i c i e nt   une ve c l us t e r i ng  r out i ng  pr ot oc ol   f or   W S N s ,”   I E I C E   T r ans ac t i ons  on C o m m uni c at i ons , vol . E 107.B , no. 2, pp. 296 308, 2024, doi :   10.23919/ t r a ns c om .2023E B P 3097.   [ 19]   S T a bba s s um   a nd  R .   K P a t h a k,  E f f e c t i ve   da t a   t r a ns m i s s i on   t hr ough  e ne r gy - e f f i c i e nt   c l us -   t e r i ng  a nd  f uz z y - ba s e I D S   r out i ng   a ppr oa c h i n W S N s ,”   V i r t ual  R e al i t y  and I nt e l l i ge nt  H ar dw ar e , vol . 6, no. 1, pp.  1 16, 2024, doi :  10.1016/ j .vr i h.2022.10.002.   [ 20]   S K a vi a r a s a a nd  R .   S r i ni va s a n,  D e ve l opi ng  a   nove l   e n e r gy  e f f i c i e nt   r out i ng  pr ot oc ol   i W S N   us i ng   a da pt i ve   r e m or a   opt i m i z a t i on a l gor i t hm ,”   E x pe r t  Sy s t e m s  w i t h A ppl i c at i ons , vol . 244, 2024, doi :  10.1016/ j .e s w a .2023.122873.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.