بررسی روشهای کنترل مصرف انرژی و افزایش طول عمر شبکه های حسگر بی سیم
تعداد صفحات :62 با فرمت ورد و قابل ویرایش
شبکه های حسگر بیسیم اشاره دارند به یک گروه از حسگر فضایی پراکنده و اختصاصی ، برای نظارت و ضبط شرایط فیزیکی محیط زیست و سازماندهی داده های جمع آوری شده در یک محل مرکزی که مجموعه ای از گره های حسگر کوچک می باشد و قابلیت نظارت و حس محیط اطراف خود و ارسال داده های حس شده به یک ایستگاه مادر را دارند . محدود بودن انرژی موجود در گره ها ، چالش اصلی شبکه های حسگر بیسیم می باشد که بقای شبکه را تحت تاثیر خود فرار می دهد . از این رو تا کنون روشهای مختلفی در خصوص بهینه کردن مصرف انرژی و کنترل توان و در نتیجه افزایش طول عمر شبکه های حسگر انجام گردیده است ، با توجه به این که شبکه‌های حسگر بیسیم اکثراً در محیطهایی استفاده می شوند که حضور فیزیکی انسان در آنجا مقدور نمی باشد و تا حدود بسیار زیادی به صورت غیرقابل دسترس هستند و مقوله مصرف توان و انرژی و به حداقل رساندن آن از موضوعات بسیار مهم و حیاتی در این نوع شبکه ها می باشد .
در این سمینار قصد داریم به بررسی راهکارهایی از جمله الگوریتمهای مسیریابی موثر و همچنین مکان یابی بهینه حسگر ها از طریق شناسایی سر خوشه ها در خوشه بندی گره ها ( ترکیب حسگر و کار انداز ) ، جهت کنترل مصرف انرژی و افزایش طول عمر حسگر های شبکه های حسگر بیسیم بپردازیم ، اما قبل از آن مروری بر معرفی شبکه های حسگر بیسیم می نماییم .
عنــوان
چکیده
فهرست مطالب
فصل اول : مقدمه
1-1- مقدمه ای بر شبکه های سنسور بیسیم
1-2- دلیل استفاده از شبکه های حسگر
1-3- تاریخچه شبکه های حسگر بیسیم
1-4- تعریف جدیدی از شبکه‌های حسگر بیسیم
1-5- موارد استفاده از شبکه های حسگر بیسیم
1-5-1- ایجاد و کنترل امنیت
1-5-2- محیط پیرامون و موجودات زنده
1-5-3- صنایع
1-5-4- کنترل ترافیک
1-6- چالشهای موجود در شبکه‌های حسگر بیسیم
1-7- مفاهیم قابل توجه در شبکه‌های حسگر بیسیم
1-7-1- گلوگاههای سخت افزاری
1-7-2- توپولوژی
1-7-3- قابلیت اطمینان
1-7-4- مقیاس پذیری
1-7-5- قیمت تمام شده
1-7-6- شرایط محیطی
1-7-7- رسانه ارتباطی
1-7-8- توان مصرفی گره‌ها
1-7-9- افزایش طول عمر شبکه
1-7-10- امنیت
1-7-11- عوامل غیر قابل پیش بینی
فصل دوم : عوامل موثر بر تلورانس مصرف انرژی با استفاده از مسیریابی در شبکه های حسگر بیسیم
2-1- بخش اول : کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بیسیم
بوسیله الگوریتم مسیر یابی ترکیبی
2-1-1- مقدمه ای بر مسیریابی در شبکه های حسگر بی سیم
2-1-2- ساختار کلی شبکه های حسگر بی سیم و انتقال داده به سینک
2-1-3- الگوریتم های مسیریابی چند پرشه در شبکه های حسگر بیسیم
2-1-4- دسته بندی پروتکل های مسیریابی
2-1-4-1- پروتکل های بر پایه موقعیت
2-1-4-2- پروتکل های مسیریابی آگاه از کیفیت سرویس و جریان های ترافیکی
2-1-4-3- پروتکل های مسیریابی داده محور
2-1-4-4- پروتکل های مسیریابی آگاه از انرژی
2-1-4-5- پروتکل های مسیریابی سلسله مراتبی
2-1-4-5-1- الگوریتم LEACH
2-1-6- مشکل حفره در شبکه های حسگر بیسیم
2-1-7- الگوریتم مسیریابی چند پرشه ترکیبی
2-1-7-1- مسیریابی خارج ناحیۀ حفره
2-1-7-2- مسیریابی در ناحیه حفره
2-1-7-2-1- آنالیز مصرف انرژی در ناحیۀ حفره
2-1-8- ارزیابی کارایی
2-1-8-1- محتویات آزمایش
2-1-8-2- مقایسه کارایی
2-1-8-3- در نظر گرفتن موقعیت مرز ترکیب
2-1-9- نتیجه گیری
2-2- بخش دوم : افزایش طول عمر شبکه های حسگر بیسیم به وسیله مکان یابی بهینه سر خوشه ها با الگوریتم رقابت استعماری
2-2-1- مقدمه ای بر خوشه بندی شبکه های حسگر بیسیم
2-2-2- خوشه بندی گره ها
2-2-3- الگوریتم رقابت استعماری
2-2-4- الگوریتم CICA
2-2-4-1- فاصله گره های حسگر از سرخوشه ها
2-2-4-2- فاصله گره ها تا ایستگاه اصلی
2-2-4-3- میزان انرژی باقیمانده در گره های حسگر
2-2-5- نتایج شبیه سازی
2-2-5-1- مقادیر پارامترهای مشترک شبیه سازی
2-2-5-2- مقادیر پارامترهای سناریوی اول
2-2-5-3- مقادیر پارامترهای سناریوی دوم
2-2-5-4- مقادیر پارامترهای سناریوی سوم
2-2-5-5- نمودارهای شبیه سازی سناریوی اول
2-2-5-5-1- مقایسه تعداد گره های زنده
2-2-5-5-2- مقایسه میانگین مصرف انرژی هر گره
2-2-5-5-3- مقایسه مجموع مصرف انرژی همه گره ها
2-2-5-6- نمودارهای شبیه سازی سناریوی دوم
2-2-5-6-1- مقایسه تعداد گره های زنده
2-2-5-6-2- مقایسه میانگین مصرف انرژی هر گره
2-2-5-6-3- مقایسه مجموع مصرف انرژی همه گره ها
2-2-5-6-4- مقایسه تعداد گره های زنده
2-2-5-6-5- مقایسه میانگین مصرف انرژی هر گره
2-2-5-6-6- مقایسه مجموع مصرف انرژی همه گره ها
فصل سوم : نتیجه گیری
3-1- ایجاد خوشه های متوازن
3-2- تصادفی نبودن انتخاب سرخوشه ها
3-3- انتخاب سرخوشه هایی با انرژی بیشتر
فصل چهارم : مراجع
4-1 مراجع
