- Kablosuz algılayıcı ağlar çoğu zaman veri merkezlidir.
- Veri toplama / çoğullama sadece kablosuz algılayıcı düğümlerin ortak gayretini engellemediği müddetçe kullanışlıdır.
- İdeal bir kablosuz algılayıcı ağ özellik temelli adresleme ve yer bilincine sahiptir.
2.4.5. Ulaşım katmanı
Ulaşım katmanı özellikle kablosuz algılayıcı ağlara internet veya diğer harici ağlar aracılığı ile erişilebilmesi planlandığında gereklidir. Literatürde ulaşım katmanı ya da
şemaları ile ilgili fazla çalışma bulunmamaktadır [10]. Farklı kablosuz algılayıcı ağ
uygulamaları için bu çalışmaların sayısının artırılması gerekmektedir.
2.4.6. Uygulama katmanı
Kablosuz algılayıcı ağlarda farklı amaçlar için uygulamalar geliştirilmektedir. Uygulama katmanı uygulamanın türüne göre istenilen görevleri yerine getirecek katmandır.
2.5. Kablosuz Algılayıcı Ağlarda Uygulama Alanları
Kablosuz algılayıcı ağların güvenilirlik, kendi kendini organize etme, esneklik, ölçeklenebilirlik ile kurulum kolaylıkları sebebiyle mevcut ve olası uygulamaları geniş bir çeşitlilik kazanmaktadır. Aynı zamanda neredeyse tüm çevre ortamlarında uygulanabilir, özellikle mevcut kablolu ağların çalışmasının imkânsız olduğu ya da kullanılamayacağı durumlarda kullanılabilirler [21].
Kablosuz algılayıcı ağlarda uygulama alanlarından bazıları: Askeri uygulamalar, çevre algılaması ve izleme, felaketten korunma ve kurtarma, tıbbi hizmetler, akıllı ev, yapı otomasyon, bilimsel araştırmalar, etkileşimli çevreleme, nezaret gözetim, endüstriyel otomasyon, boru hatlarının izlenmesi, hassas tarım, yer altı maden bulma çıkarma çalışmaları şeklinde sıralanabilir.
2.5.1. Askeri uygulamalar
Kablosuz algılayıcı ağlar askeri komuta, kontrol, iletişim, hesaplama, istihbarat, nezaret, keşif ve hedef tespit sistemlerinin ayrılmaz bir parçası olmaktadır [21].
2.5.2. Çevre algılaması ve izleme
Belirli bir coğrafi alana yayılan yüzlerce ya da binlerce, ufak, ucuz, kendini-ayarlayabilir kablosuz algılayıcılar çevre izleme ya da çevre kontrolü işlemlerinde geniş yelpazeli uygulamalarda kullanılabilir. Bu uygulamalar arasında en önemlileri ekosistem izleme, büyük binalarda yerel iklimleme izleme ve yangın tespit uygulamalarıdır [21].
Bilimsel araştırmalar: Etkin bir şekilde yerleştirilmiş ve otomatik işlem yapabilen kablosuz algılayıcı ağlar bilimsel araştırmaların daha yüksek, uzayın ve okyanusun derinlikleri gibi ileri ve derin ortamlara açılan yeni kapısıdır [21].
Etkileşimli çevreleme: Kablosuz algılayıcı ağlar mayın bilgisini toplama konusunda ümit vaat eden mekanizmalar üretmişlerdir. Ucuz ve küçük kablosuz algılayıcı düğümlerin yayılması ile küçük yaştaki çocukların eğitimi güçlendirmek için “akıllı anaokulları” tasarlanabilir, çocukları izleme ve aktivitelerini yönlendirme işlemleri için kablosuz algılayıcı ağlar kullanılabilir [21].
Nezaret-gözetim uygulaması: Anlık ve uzaktan gözetim kablosuz algılayıcı ağlardan esinlenerek geliştirilen önemli uygulamalardan biridir. Örneğin; çok sayıda akustik ağ algılayıcı ile belirlenen hedeflerin tespiti ve takibi belirli güvenlik ölçütlerinin uygulandığı alanlarda kullanılabilir. Kablosuz algılayıcı ağlar bu gibi amaçlarla binalara, yerleşim alanlarına, hava alanlarına, tren istasyonlarına, vb. yerlere yerleştirilerek ziyaretçilerin tanınması ve anlık olarak ana komuta merkezine iletilmesi gibi görevleri yerine getirebilir. Benzer şekilde duman algılayıcıları evlere, otel odalarına, okullara yerleştirilerek olası kaza, yangın ve felaketlerin fark edilerek en hızlı biçimde gerekli müdahalenin yapılmasını mümkün kılar [21].
23
2.5.3. Felaketten korunma ve kurtarma
Kablosuz algılayıcı ağlar acil durumlarda ya da felaket durumlarında yerleştirildikleri afet alanlarında etkili kullanılmaktadır. Dağıtılmış kablosuz algılayıcı ağlar aracılığı ile yapılan doğru ve zamanında yer tespiti, kurtarma operasyonlarında hayati önem taşır, yer tespitinin yanında ölü sayısı, potansiyel tehlikeler ya da acil durumun kaynağı, kimlik tespit işlemleri ve kurtarılmayı bekleyen insanların tespiti de hayati verilerdir [21].
Yanardağ aktivitelerinin izlenmesi: Yanardağ izleme uygulamalarında kullanılan diğer sistemlerin çok daha pahalı olması ve yönetilmesinin güç olması nedeniyle kablosuz algılayıcı ağlar ile sismik ve ses sınırı altı sinyaller toplanarak yanardağ aktiviteleri izlenebilir [22].
Boru hattı izlemesi: Gaz, su ve petrol boru hatları gibi çok uzun, yüksek değerli, yüksek riskli ve gerekli şartlarda erişimi zor boru hatlarında sürekli ve gözle fark edilemeyecek izleme uygulamalarını kapsar [22].
2.5.4. Tıbbi hizmetler
Kablosuz algılayıcı ağlar zamanında ve etkin sağlık hizmetlerinin sağlanması ile insanlık için daha sağlıklı bir çevrenin oluşturulmasında oldukça yardımcıdır [21].
2.5.5. Akıllı yapılar
Teknolojideki gelişmelerle birlikte çeşitli kablosuz algılayıcıların kişisel mobilya veya araçlara iliştirilmesi mümkün kılınmıştır. Bu sayede otonom bir ağ oluşturulabilir. Kablosuz algılayıcı ağlar tüm insanlık için daha rahat ve akıllı yaşam alanlarının oluşturulmasında rol alabilir. Örneğin kablosuz algılayıcı ağlar gaz, elektrik, oda sıcaklığı gibi verileri kablosuz ağ aracılığı ile istenen noktaya iletebilir. Benzer şekilde, akıllı bir buzdolabı ailenin doktordan alınan diyet programına göre buzdolabının dökümünü tutup alışveriş listesini tutan bir sayısal yardımcıya alınacaklar listesini gönderebilir [21].
Ev kontrolünde algılama uygulamaları [23]:
- Evde herhangi bir yerden aydınlatma, ısıtma ve soğutma sistemlerinin esnek olarak yönetilebilmesini kolaylaştırır.
- Koruma, rahatlık ve güvenliği geliştirmek için çoklu ev sistemlerinin kontrolünü otomatikleştirir.
- Elektrik, su ve gaz kullanım verilerini detaylı olarak yakalayabilir.
- Doğal kaynakların tüketimini zekice optimize edebilir.
- Ev kontrol sisteminin kablosuz kurulum ve güncellemesine imkân verir.
- Tek bir kumanda ile birden fazla sistemi yapılandırılması ve çalıştırılmasına imkân verir.
- Olağandışı olaylar tespit edildiğinde otomatik bildirim alımını kolaylaştırır.
- Yapı otomasyonunda algılama uygulamaları [23]:
- Aydınlatma, ısıtma, soğutma ve güvenliğin merkezi yönetimi ve bütünleştirir.
- Koruma, esneklik ve güvenliği geliştirmek için çoklu sistemlerin kontrolünü otomatikleştirir.
- Optimize edilmiş yönetimler yoluyla enerji maliyetini azaltır.
- Gerçek tüketime dayalı adil kullanım maliyetlerini tahsis etmeye izin verir.
- Uyarlanabilir çalışma alanları oluşturmak için aydınlatma sistemlerinin hızlı bir yeniden yapılandırmasına izin verir.
25
- Minimum çaba ile alt yapı inşasının genişletilme ve güncellenmesine izin verir.
- Çoklu erişim kontrol noktasından veri bütünleştirmeye izin verir.
- Çevre korumasını geliştirmek için kablosuz izleme ağlarını yaygınlaştırmaya izin verir.
2.5.6. Üretim süreçleri
Kablosuz algılayıcı düğümler endüstriyel ve tarımsal üretim süreçlerinin iyi yönetilmesinde katkı sağlayarak verimliliği artırır, olası kazaların ve zararların önüne geçilmesinde ciddi katkılar sağlar.
Endüstriyel otomasyonda algılama uygulamaları [23]:
- Mevcut üretim ve süreç kontrol sistemlerini güvenilir bir şekilde genişletir.
- Kritik donanımların sürekli izlenmesi ile varlık yönetimini geliştirir.
- Optimize edilmiş üretim süreçleri ile enerji maliyetlerini azaltır.
- Verimsiz çalışma ve kötü performans donanımlarını tanımlamaya yardım eder.
- Kullanıcı müdahalesini azaltmak için uzak algılayıcılardan gelen veri toplama işini otomatikleştirmeye yardım eder.
- Önleyici bakım programları geliştirmek için detaylı veri sağlar.
- İşçi ve kamu güvenliğini güçlendirmek için izleme ağlarının yaygınlaşmasına
yardım eder.
Hassas tarım: Geleneksel olarak, büyük bir çiftlikte iklim değişikliği, yabani ot ve zararlılarla ilgili olaylara bütün alan homojen kabul edilerek müdahale edilir.
Çiftçiler, gübre, tarım ilaçları, bitki öldürücüler ve su kaynaklarını buna göre yönetirler. Gerçekte, geniş bir alanda toprak tipleri geniş mekânsal çeşitliliği, besin içeriği ve diğer önemli faktörlere sahiptir. Bu nedenle, tek tip alan gibi davranmak kaynak kullanımının etkinsizliği ve verim düşüklülüğüne neden olur. Kablosuz algılayıcı ağların kullanımıyla her bölgeden daha doğru ölçüm değerleri alınarak etkin kaynak kullanımı sağlanır ve yüksek verim elde edilir [22].