شبکه حسگر

  • تکنیک های مکان یابی شبکه حسگر بی سیم (ادامه)

    دراین پایان­نامه یک مرور کلی بر روی تکنیک­هایی که برای مکان یابی شبکه حسگر بیسیم قابل استفاده باشند انجام می­دهیم. بررسی تکنیک های مکان یابی شبکه حسگر بیسیم را میتوانید در [2-4] پیدا کنید. تمرکز این مراجع برروی تکنیک های مکان یابی در محیط های شبکه سلولی و شبکه محلی بیسیم و برروی جنبه ی پردازش سیگنال تکنیک های مکان یابی است. شبکه های حسگر بطور قابل توجهی از شبکه های سنتی سلولی و شبکه های محلی بیسیم متفاوت است. در این نوع شبکه ها فرض برآن است که گره های حسگر کوچک، ارزان، مشارکتی و در فضای بزرگی توزیع شده است. این ویژگی های شبکه حسگر چالش ها و فرصت های منحصر بفردی را بوجود میآورد. پاتواری و همکارانش  بعضی ابزارهای پردازش سیگنال عمومی را که در الگوریتم های مکان یابی شبکه حسگر بیسیم مشارکتی  مفید است ارائه داده است[5]، با تمرکز برروی مرزهای کرامر-رائو برای مکان یابی با استفاده از انواع متفاوتی از سنجه ها. برعکس مرور ما برروی تکنیک های اندازه گیری و الگوریتمهای مکان یابی در شبکه حسگر بیسیم است. هرچند که اغلب تکنیک هایی که دراین تحقیق پوشش داده شده­اند، می­توانند در فضاهای دو بعدی و سه بعدی استفاده شوند، برآن شده­ایم تا مسائل مکان یابی دو بعدی را مورد توجه قرار دهیم.تکنیک های اندازه گیریتکنیک های اندازه گیری در مکان یابی شبکه حسگر بیسیم بطور کلی میتواند به سه دسته طبقه بندی شود: اندازه گیری های AOA، اندازه گیری های وابسته به فاصله و تکنیک های شکل دهی RSS.اندازه گیری های زاویه ی ورود.تکنیک های انداره گیری زاویه­ی ورود نیز خود می­تواند به دو زیردسته تقسیم شود:  آنهایی که از آنتن های گیرنده ی پاسخ دامنه استفاده میکنند و آنهایی که از آنتن های گیرنده ی پاسخ فاز استفاده می کنند. بیم فرمینگ اسمی است که برای استفاده از ناهمسانگردی در الگوی دریافت یک آنتن استفاده اختصاص داده می­شود، و اساس یک دسته از تکنیک های اندازگیری AOA می باشد. واحد شنجش می­تواند در مقایسه با طول موج سیگنال کوچک باشد. الگوی پرتوی یک آنتن ناهمسانگرد نوعی در شکل 1. نشان داده شده است. می توان تصور کرد که پرتوی آنتن گیرنده بطور مکانیکی یا الکترونیکی چرخش کند، و جهت متناظر با حدکثر شدت سیگنال بعنوان جهت فرستنده درنظر گرفته شود. پارامترهای مرتبط میزان حساسیت گیرنده و پهنای پرتو می­باشند. یک مشکل تکنیکی که با آن مواجه هستیم و برای غلبه بر آن تلاش شده است زمانی است که سیگنال ارسالی شدت سیگنال متغییری داشته باشد. گیرنده نمی­تواند نوسان شدت سیگنال را بدلیل دامنه های متفاوت سیگنال ارسالی و نوسان شدت سیگنال به سبب ناهمسانگردی در الگوی دریافت تشخیص دهد. ...



  • شبکه بی‌سیم حسگر

    معماری یک شبکه حسگر بی سیم Multihop معرفی شبکه‌های بی‌سیم حسگر WSN پیشرفت‌های اخیر در زمینه الکترونیک و مخابرات بی‌سیم توانایی طراحی و ساخت حسگرهایی را با توان مصرفی پایین، اندازه کوچک، قیمت مناسب و کاربری‌های گوناگون داده است. این حسگرهای کوچک که توانایی انجام اعمالی چون دریافت اطلاعات مختلف محیطی بر اساس نوع حسگر، پردازش و ارسال آن اطلاعات را دارند، موجب پیدایش ایده‌ای برای ایجاد و گسترش شبکه‌های موسوم به شبکه بی‌سیم حسگر WSN شده‌اند. یک شبکه حسگر متشکل از تعداد زیادی گره‌های حسگر است که در یک محیط به طور گسترده پخش شده و به جمع‌آوری اطلاعات از محیط می‌پردازند. لزوماً مکان قرار گرفتن گره‌های حسگر، از قبل‌تعیین‌شده و مشخص نیست. چنین خصوصیتی این امکان را فراهم می‌آورد که بتوانیم آنها را در مکان‌های خطرناک و یا غیرقابل دسترس رها کنیم. از طرف دیگر این بدان معنی است که پروتکل‌ها و الگوریتم‌های شبکه‌های حسگری باید دارای توانایی‌های خودساماندهی باشند. دیگر خصوصیت‌های منحصر به فرد شبکه‌های حسگر، توانایی همکاری و هماهنگی بین گره‌های حسگر است. هر گره حسگر روی برد خود دارای یک پردازشگر است و به جای فرستادن تمامی اطلاعات خام به مرکز یا به گره‌ای که مسئول پردازش و نتیجه‌گیری اطلاعات است، ابتدا خود یک سری پردازش‌های اولیه و ساده را روی اطلاعاتی که به دست آورده است، انجام می‌دهد و سپس داده‌های نیمه پردازش شده را ارسال می‌کند. با اینکه هر حسگر به تنهایی توانایی ناچیزی دارد، ترکیب صدها حسگر کوچک امکانات جدیدی را عرضه می‌کند. در واقع قدرت شبکه‌های بی‌سیم حسگر در توانایی به‌کارگیری تعداد زیادی گره کوچک است که خود قادرند سرهم و سازماندهی شوند و در موارد متعددی چون مسیریابی هم‌زمان، نظارت بر شرایط محیطی، نظارت بر سلامت ساختارها یا تجهیزات یک سیستم به کار گرفته شوند. گستره کاربری شبکه‌های بی‌سیم حسگر بسیار وسیع بوده و از کاربردهای کشاورزی، پزشکی و صنعتی تا کاربردهای نظامی را شامل می‌شود. به عنوان مثال یکی از متداول‌ترین کاربردهای این تکنولوژی، نظارت بر یک محیط دور از دسترس است. مثلاً نشتی یک کارخانه شیمیایی در محیط وسیع کارخانه می‌تواند توسط صدها حسگر که به طور خودکار یک شبکه بی‌سیم را تشکیل می‌دهند، نظارت شده و در هنگام بروز نشت شیمیایی به سرعت به مرکز اطلاع داده شود. در این سیستم‌ها بر خلاف سیستم‌های سیمی قدیمی، از یک سو هزینه‌های پیکربندی و آرایش شبکه کاسته می‌شود از سوی دیگر به جای نصب هزاران متر سیم فقط باید دستگاه‌های کوچکی را که تقریباً به اندازه یک ...

  • چالش های مسیریابی در شبکه حسگر بی سیم 2

    -تحمل­پذیری خطا بعضی گره­ها ممکن است بدلیل کمبود قدرت (انرژی)، اشکالات فیزیکی، ویا اختلالات محیطی خراب یا بلوکه شوند. خرابی گره­های حسگر نباید تاثیری بر کل کارهای شبکه بگذارد. اگر گره­های زیادی خراب شوند، پروتکل­های مسیریابی و MAC باید لینک­های جدید را جایگزین لینک­های قبلی کنند. این ممکن است نیاز باشد به تنظیم فعال قدرت انتقال و نرخ سیگنالینگ برروی لینک­های موجود جهت کاهش مصرف انرژی، یا بازمسیریابی بسته­ها ازمیان ناحیه­هایی از شبکه که انرژی بیشتری درآنجا موجود است. درنتیجه، ممکن است نیاز باشد به سطوح چندگانه از افزونگی در یک شبکه حسگر تحمل­پذیر در برابر خطا. -مقیاس پذیری تعداد حسگرهای آرایش یافته در محیط درحال حس ممکن است درحدود صدها،هزاران یا بیشتر باشد. هرطرح مسیریابی­ای می­بایست قادر باشد با این تعداد زیاد حسگر کار کند. بعلاوه، پروتکلهای مسیریابی شبکه حسگر باید به اندازه­ی کافی مقیاس پذیر باشند تا بتوانند به روی­دادهای محیط پاسخ دهند. -پویایی شبکه اکثر معماری­های شبکه گره­های حسگر را ثابت فرض می­کنند. اما، حرکت گره­های حسگر و ایستگاه پایه در بعضی از کاربردها ضروریست.مسیریابی بسته­ها از/بطرف گره­ها متحرک چالش­های بیشتری را به دنبال دارد چراکه علاوه بر انررژی، پهنای باند وغیره، پایداری مسیریابی اهمیت می­یابد. همچنین پدیده­ی حس شده می­تواند بسته به کاربرد پویا یا ایستا باشد، برای نمونه کاربرد تشخیص/ردیابی هدف پویاست درحالی که نظارت بر جنگل برای جلوگیری از آتش سوزی­های نزدیک ایستاست. نظارت بر روی­دادهای ایستا به شبکه اجازه می­دهد که درحالت واکنشی کار کند و ترافیک روانی را در زمان گزارش دهی تولید کند. روی­دادهای پویا در بیشتر کاربردها نیاز به پیش گزارش دارد و درنتیجه ترافیک قابل توجهی را برای مسیریابی بطرف ایستگاه پایه ایجاد می­کند. -رسانه­ی انتقال دریک شبکه حسگر چندگامی، نودهای برقرارکننده ارتباط به یکدیگر بوسیله­­ی رسانه­ی بیسیم لینک هستند. مشکلات سنتی اختصاص یافته به یک کانال بیسیم (بعنوان مثال محو شدگی ونرخ خطای بالا) ممکن است بر فعالیت شبکه حسگر تاثیر گذار باشد. درحالت کلی، پهنای باند مورد نیاز برای حسگرهای داده کم و درحدود 1-100 کیلوبیت بر ثانیه است. طراحی کنترل دسترسی به رسانه (MAC) با رسانه انتقال مرتبط است. یک روش طراحی MAC برای شبکه­های حسگر استفاده از پروتکل­هایی برپایه­ی TDMA است که انرژی بیشتری در مقایسه با پروتکل­های رقابتی مانند CSMA (برای مثال IEEE 802.11) مصرف می­کنند. همچنین می­توان از تکنولوژی بلوتوث نیز استفاده کرد. -اتصال چگالی بالای گره­ها در شبکه­های حسگر مانع ...

  • ادامه ترجمه بخشهایی از کتاب Wireless Ad Hoc and Sensor Networks Protocols, Performance, and Control

     6.7 پس زمینه­ی میزان سازگاریمنابع محدودی که در بخش یک به آنها اشاره شد نیازمند این هستند که شبکه­های اد هاک و حسگر درحین انتقال و نرخ سازگاری کارایی انرژی داشته باشند. ما دراین بخش دو طرح جدید میزان سازگاری انرژی-کارا را از Zawodniok and Jagannathan ارائه می­دهیم جهت انتخاب طراح تلفیقی برخط برای بیشینه کردن گذردهی برپایه­ی وضعیت کانال درحال نگه­داری انرژی. این پروتکل­ها از قسمتهای قبلی الگوریتم DPC، جهت پیشبینی حالت کانال و تعیین قدرت انتقال ضروری که مصرف انرژی را بهینه می­کند، استفاده می­کنند. اولین طرح انطباق نرخ پیشنهادی بطور اکتشافی نرخ انتقال را با استفاده از کارایی انرژی بعنوان یک محدودیت تغییر می­دهد تا گذردهی مورد نیاز را ببیند، که به کمک نسبت صف پر تخمین زده می­شود. علاوه براین، طرح backoff برای کاهش تراکم و بسته­های گم شده گنجانده شده است بدلیل سرریزهای بافر، بنابراین مصرف انرژی مربوطه را کمینه می­کند. طرح backoff  پیاده­سازی شده بطور بازگشتی یک سیگنال فشار-عقب خواهد شد. درنتیجه، گره­ها زمانی که ترافیک کم باشد از انرژی محافظت می­کنند، ارائه توان گذردهی بالاتری درصورت نیاز، و دخیره انرژی درحین تراکم بوسیله­ی محدود کردن نرخ­های انتقال.  طرح نرخ سازگاری دوم از روش انفجار توضیح داده شده در استاندارد 802.11 برای فراهم کردن یک مکانیزم کنترل جریان استفاده می­کند. اصل برنامه­ریزی پویا برای فراهم کردن یک روش تحلیلی جهت انتخاب نرخ نوسان و یک حجم انفجار که باید از لینک رادویی منتقل شود، بکارگرفته می­شود. تابع هزینه­ی درجه دوم پیشنهادی مصرف انرژی را کمینه می­کند. بعلاوه، اشغال بافر در تابع هزینه بمنظور کنترل تراکم گنجانده شده است.  طرح DP پیشنهادی یک معادله ریکاتی ارائه می­دهد که نهایتا یک انتخاب نرخ بیهنه را فراهم می­کند. نتایج شبیه­سازی که در ادامه این بخش آمده است دلالت دارد بر یک افزایش 96درصدی در گذردهی و 131درصد کارایی انرژی قابل مشاهده درمقایسه با پروتکل نرخ خودکار برپایه­ی دریافت (RBAR).بدلیل نیاز به گذردهی بالاتر در نسل بعدی شبکه­های بیسیم، طرح­های تلفیقی که نرخ­های داده بالاتری را فراهم می­کنند معرفی شده­اند. برای مثال ظرفیت 54مگابیت برثانیه­ای استاندارد 802.11g. اما، دامنه­ی ارتباط بازای افزایش نرخ انتقال کاهش می­یابد. ازاینرو، اتصال برای طرح­های تلفیقی که گذردهی بالاتری را فراهم می­کنند کاهش می­یابد. یک راه­حل ساده افزایش قدرت انتقال است. اما، انرژی یک گره سریعا تخلیه شده و کارایی انرژی انتقال، که بعنوان تعداد بیت­های انتقال یافته بر ژول اندازه­گیری میشوند، با میزان کاهش سراسری طول عمر گره­ها ...

  • کاربردهای نظامی شبکه های حسگر بی سیم

    دانلود پایان نامه شبکه های حسگر بی سیم موضوع: مقاله ,پایان نامه برچسب ها: , دانلود پایان نامه, دانلود پایان نامه شبکه های حسگر بی سیم و شبکه های موردی, پایان نامه, پایان نامه شبکه های بی سیم, پایان نامه شبکه های حسگر, پایان نامه شبکه های حسگر بی سیم چکیده پروژه : در این پروژه در مورد شبکه های موردی MANET و شبکه های حسگر بیسیم تحقیق به عمل رسیده است. هم چنین مزایا ، معایب ، خصوصیات ، کاربردها و عملکردهای شبکه های موردی MANET و شبکه های حسگر بی سیم مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. شبکه های موردی MANET جزء همان شبکه های محلی کامپیوتر است اما با این تفاوت که سیستم شبکه محلی موبایل ها  (Ad Hoc) نیز در آن قرار گرفته است. همین طور شبکه های حسگر بی سیم که از نامشان هم پیداست شبکه هایی هستند که بدون سیم می باشند و اطلاعات را به صورت سیگنال دریافت می کنند مانند شبکه بی سیم Wire less.فهرست : شبکه های موردی MANET  چیست؟ آشنایی با شبکه های بی سیم مبتنی بر بلوتوث شبکه های Ad hoc ایجاد شبکه به کمک بلوتوث چگونه ابزارهای مجهز به بلوتوث را شبکه کنیم ؟ شبکه‌های بی‌سیم ادهاک معرفی انواع شبکه‌های ادهاک کاربردهای شبکه ادهاک خصوصیات شبکه‌های ادهاک امنیت در شبکه‌های بی سیم منشأ ضعف امنیتی در شبکه‌های بی‌سیم و خطرات معمول سه روش امنیتی در شبکه‌های بی سیم مسیریابی پروتکل‌های مسیریابی پروتکل‌های روش اول پروتکل‌های روش دوم محدودیت‌های سخت‌افزاری یک گره حسگر روش‌های مسیریابی در شبکه‌های حسگر روش سیل آسا روش شایعه پراکنی روش اسپین روش انتشار هدایت شده شبکه های موردی بی سیم (Wireless Ad Hoc Networks) انواع شبکه‌های موردی بی‌سیم دیگر مسائل , مشکلات و محدودیت های موجود در این شبکه ها کاربرد های شبکه Mobile ad hoc انجام عملیات محاسباتی توزیع شده و مشارکتی ساختار شبکه های MANET خصوصیات MANET معایب MANET شبکه های موبایل Ad hoc شبکه های موبایل Ad hoc یا MANET شبکه های موبایل نسل یک شبکه های AMPS شبکه های موبایل نسل  شبکه های GSM و EDGE نسل کنونی شبکه های مخابرات سیار سلولی مقایسه فنی شبکه های تلفن همراه مزایای شبکه ی ad hoc نتیجه گیری از شبکه های موردیManetبخش دوم : شبکه های حسگر بی سیمفصل اول : شبکه های حسگر بی سیم مقدمه ای بر شبکه های حسگر بی سیم  Wireless Sensor Networks تاریخچة شبکه های حسگر معماری مجزای در حسگرهای بی سیم معماری شبکه های حسگرهای بی سیم شبکه توری mesh network زیگ بی  Zig Bee کاربرد شبکه های حسگر بی سیم کاربردهای شبکه های حسگر بی سیم APPLICATIONS of Wireless Sensor Networks نظارت بر سازه های بهداشتی – سازه های هوشمند اتوماسیون ( خودکاری سازی ) صنعتی  industrial automation کاربردهای ...

  • مروری بر شبکه حسگر بیسیم

    در سال­هاي اخير، استفاده از شبکه­های حسگر بیسیم بسیار افزایش یافته است. شبکه­هاي حسگر بیسیم شامل تعداد زيادي گره­هاي حسگر بسيار کوچک مي­باشند که براي جمع­آوري و پردازش اطلاعات محيطي، مورد استفاده قرار مي­گيرند. برخلاف شبکه­هاي موردي که شايد در نگاه اول بسيار شبيه به شبکه­هاي حسگر به نظر بيايند، گره­ها در شبکه­هاي حسگر، معمولاً فاقد آدرس­هاي منحصر بفرد مي­باشند و آنچه بيشتر در اين شبکه­ها حائز اهميت است، اطلاعات جمع­آوري شده توسط حسگرهاي شبکه است. همچنين به دليل عدم دسترسي به گره­ها پس از فرآيند پراکندن آنها در محيط، گره­هاي شبکه پس از مصرف انرژي موجود، عملاً بدون استفاده شده و اصطلاحا میمیرند. بنابراين مساله انرژي و بهينه­سازي مصرف آن، يکي از چالش­هاي مطرح در اين شبکه­هاست و کارهاي زيادي هم در سال­هاي اخير در اين مورد صورت گرفته است. امروزه کاربردهاي بسياري براي شبکه­هاي حسگر بیسیم مطرح شده است و روز به روز هم بر تعداد آنها افزوده مي­شود. از جمله اين کاربردها مي­توان به استفاده در ميدان­هاي جنگي، شناسايي محيط­هاي آلوده، نظارت کردن بر محيط زيست، بررسي و تحليل وضعيت بناهاي ساختماني، در جاده­ها و بزرگراه هاي هوشمند، کاربردهاي مختلف در زمينه پزشکي و ... اشاره کرد.در طراحي سخت افزار براي شبکه­هاي حسگر بیسیم، محدوديت­هايي وجود دارد که از جمله اين محدوديت­ها مي­توان به عواملي مانند هزينه پائين، حجم کوچک، توان مصرفي کم، نرخ بيت پائين، خودمختار بودن گره­ها و نهايتا به قابليت تطبيق­پذيري با تغييرات محيط اشاره کرد. هر شبکه حسگر بیسیم از تعداد زيادي گره ارزان قيمت با اندازه کوچک، تشکيل شده است و هر گره نيز از مجموعه­اي از اجزاي سخت افزاري تشکيل شده است که در کنار يکديگر وظايف هر گره را به انجام مي­رسانند.

  • فراخوان مقاله شبکه حسگر بی سیم

    همایش بهینه سازی وروش‌های محاسبه نرم در مهندسی برق و کامپیوتر - اسفند 92 مشاهده همه همايش های esmaeil سطح برگزاريمنطقه ايمحورهاي همايش-------1) مهندسی برق و کامپیوتر با رویکرد اقتصادی2) مدیریت مصرف انرژی3) مخابرات4) اپتیک و لیزر5) رباتیک6) داده کاوی7) کنترل8) فناوری اطلاعات و ارتباطات9) قدرت10) الکترونیک11) تجارت الکترونیک12) الگوریتم‌های بهینه سازی13) محاسبه نرم14) مهندسی نرم افزار15) و سایر ایده های نو . . .محورهاي همايش برگزار كنندگان: دانشگاه آزاد اسلامی واحد صفاشهرمهلت ارسال چكيده مقالات: مهلت ارسال متن كامل مقالات: 1 بهمن 1392تاريخ برگزاري همايش: 6 اسفند 1392سايت همايش: elecompconf.irتلفن تماس دبيرخانه: 07523524939آدرس دبيرخانه: شهرستان خرم بید-صفاشهر بلوار وحدت - دانشگاه آزاد اسلامی واحد صفاشهرمحل برگزاري: دانشگاه آزاد اسلامی واحد صفاشهر