شبکه های حسگر
تفاوت های شبکـه های حسگـر با شبـکـه های ادهاک
تفاوتهای شبکـههای حسگـر با شبـکـههای ادهاک: • تعداد گرههای حسگر در یک شبکه حسگی میتوانند چندین برابر ترمینالهای شبکه اقتضایی باشد. • چگالی پیاده سازی شبکه های حسگری بسیار زیاد است. • گره های حسگری در معرض حملات زیادی قرار دارند. • گرههای حسگری عمدتا از الگوی مخابرات همه پخشی استفاده میکنند در صورتــی که اکثـر شبکــه های اقتضایی بر مبنای مخابرات نقطه به نقطه هستند. • گرههای حسگری معمولا ثابت می‌باشند و حرکت نمی‌کنند، بنابراین مکانیزمهای شبکههای اقتضایی برای سیار بودن گرهها در شبکههای حسگر مورد نیاز نمی‌باشد. البته حسگرها میتوانند متحرک هم باشند. • MANET: Mobile Ad hoc NETwork • شبكه‌هاي MANET كاربردهاي معمولي و پيچيده را براي كاربران مختلف اجرا مي‌كنند اما WSN كاربردهاي خاص را اجرا مي‌كند. • به دليل تعامل WSN با محيط، خصوصيات ترافيك با MANET متفاوت است. مانند زمان‌هاي فعال/غيرفعال بودن شبكه.WSN ممكن است زمان زيادي با نرخ كم اطلاعات ارسال كند، اما در بازة زماني يك رخداد، ترافيك bursty داشته باشد • در MANET امكان شارژ باتري‌ها يا اتصال به منابع انرژي وجود دارد. ابعاد باتري در WSN كوچكتر از MANET است. • در WSN معمولاً از كار افتادن يك گره منجر به از كار افتادن شبكه نمي‌شود. پارامترهايي مانند پوشش در به عنوان معيارهاي كيفيت سرويس در WSN مطرح است. • در WSN تحرك بيشتر از MANET است. • گرهها حسگر معمولا در مناطق ناهموار توزیع می شوند، بنابر این ممکن است گرههایی به صورت غیرقابل انتظار خراب گردند • گرههای حسگری معمولا بسیار کوچکتر از گرههای شبکه اقتضایی می‌باشند. توان محاسباتی و حافظه کمتری دارند و همچنین دارای باطری کوچکتری می‌باشند • شبکههای حسگر ماهیت داده محور دارند و نه ماهیت آدرس محور • بستـههای داده در شبکـههای حسگـر معمولا بسیار کوچک می‌باشند، بنابر این سربـارههای لایـههای مختلف شبکه بسیار با اهمیت می‌باشند. • در شبکه های حسگر یک یا چند نقطه به عنوان کنترل متمرکز همانند ایستگاه پایه وجود دارد در حالیکه در شبکه اقتضایی ساختار متمرکزی همانند ایستگاه پایه وجود ندارد
شبكه‌هاي حسگر بيسيم
شبكه‌های حسگر بیسیم از مجموعه‌ای از سنسورهای خودكار تشكیل شده‌اند تا برشرایط فیزیكی یا محیطی نظارت كنند. این شرایط می‌تواند، حرارت، صدا، لرزش، فشار، حركت یا آلودگی‌ها باشد. این شبكه‌ها داده‌ها را از طریق شبكه به یك واحد مركزی ارسال می‌كنند. شبكه‌های مدرن‌تر امروزی دو طرفه هستند و امكان كنترل فعالیت سنسورها را هم فراهم كرده‌اند. توسعه شبكه‌های حسگر بیسیم در ابتدا در نیروی نظامی آغاز شد و در مواردی همچون نظارت بر زمین نبرد تحت آزمون قرار گرفت. امروزه این شبكه‌ها كاربردهای صنعتی و مصرفی زیادی پیدا كرده‌اند. از میان این كاربردها می‌توان به نظارت تولید كارخانه‌ای و كنترل آنها، نظارت بر سلامت ماشین و... اشاره كرد. یك شبكه WSN از مجموعه‌ای از گرهها تشكیل شده است كه میتوانند تعداد آنها از چندتا تا چندصد حسگر متغیر باشد. در این شبكه‌ها هر گره به گره دیگر (یا چند گره دیگر) متصل است. هر كدام از این حسگرهای شبكه، معمولا چند بخش دارند: 1ـ گیرنده/فرستنده رادیویی با آنتن داخلی یا اتصال به آنتن بیرونی 2ـ میكروكنترلر كه مداری است الكترونیكی برای ارتباط برقرار كردن با سنسورها و منابع تغذیه 3ـ باتری یا شكل متصلی از دستگاه ذخیره‌سازی انرژی یك گره حسگر در اندازه‌های متفاوت وجود دارد و می‌تواند به اندازه یك جعبه كفش یا حتی به اندازه گرد و غبار وجود داشته باشد، هر چند كه عملكرد اصلی این گرههای میكروسكوپیك هنوز مشخص نشده است. هزینه این گرههای سنسوری متغیر است و از چند صد ریال تا چند صد ميليون ریال می‌توان آنها را تهیه كرد و بستگی به ساختار درونی گره حسگر و پیچیدگی معماری آن دارد. اندازه و هزینه در حسگرها با منابع مرتبط با آن، از جمله انرژی، حافظه، سرعت محاسباتی و پهنای باند ارتباطاتی نسبت مستقیم دارد. توپولوژی شبكه‌های WSN می‌تواند از یك حالت ستاره‌ای ساده تا یك شبكه مش پیچیده متغیر باشد. كاربردها نظارت منطقه‌اینظارت منطقه‌ای یكی از كاربردهای عمومی شبكه‌های حسگر بیسیم است. در این مورد، شبكه روی ناحیه‌ای كه پدیده‌ای باید در آن تحت نظارت قرار گیرد، پهن می‌شود. یكی از مثال‌های نظامی آن می‌تواند در مرزها باشد تا هجوم دشمنان را تشخیص دهد. یكی از كاربردهای عمومی این شبكه‌ها، استفاده آنها در خطوط لوله نفت و گاز است تا نشت لوله را سریعا شناسایی كند. وقتی حسگرها رویداد مورد نظر را نظارت می‌كنند، این رویداد به یكی از ایستگاه‌های اصلی گزارش می‌شود، سپس عملكرد لازم در مقابل آن انجام می‌شود (پیغامی به اینترنت یا ماهواره ارسال شود). در نهایت از كاربردهای دیگر نظارت منطقه‌ای ...
امنيت در شبكه هاي حسگر بي سيم
پردازنده : گره هاي حسگر داراي پردازنده اي هستند كه وظيفه محول شده به نود را اجرا مي كند . به علت محدوديت هاي توان مصرفي اين پردازنده ها بسيار كم توان هستند . فرستنده/گيرنده راديويي : نودهاي موجود در شبكه حسگر بي سيم شامل يك راديوي بي سيم با نرخ پايين و برد كوتاه هستند . ارتباط راديويي اغلب عملياتي است كه بيشترين توان را در شبكه حسگر بي سيم مصرف مي نمايد ، از اينرو راديوها بايد از حالت خواب و بيدار شدن پشتيباني كنند . حسگرها : به دليل محدوديت هاي توان ، دستگاه هاي شبكه حسگر بي سيم به طور اوليه داده هاي با نرخ پايين را حس مي كنند . سيستم هاي مكان يابي : در بسياري از كاربردهاي شبكه حسگر ، اين مطلب حائز اهميت است كه اندازه گيري هاي انجام شده توسط حسگرها ، داراي بر چسب مكاني باشند . منابع انرژي : به خاطر انعطاف پذيري ، اين تمايل وجود دارد كه دستگاه هاي شبكه حسگر بي سيم با باتري تغذيه گردند . امنیت در شبكه های حسگر بی سیم به خاطر محدوديت هاي ذاتي منابع و قدرت محاسباتي نودهاي حسگر ، امنيت در شبكه هاي حسگر با چالش هاي متفاوتي نسبت به امنيت در شبكه هاي كامپيوتري سنتي روبرو هستند . شبكه هاي حسگر بي سيم با هزينه پايين امكان گسترش آرايه هاي حسگر در شرايط گوناگون كه قادر به انجام فعاليت در زمينه هاي نظامي و در زمينه هاي شهري هستند را فراهم مي سازد . علاوه بر اينها كانال ارتباطي غير مطمئن و عمليات بدون مراقبت در بسياري از كاربردها ، فراهم آوردن امنيت اطلاعات در اين شبكه ها را بيش از پيش مشكل مي سازند موانع پياده سازي مكانيزم هاي امنيتي رايج براي شبكه هاي حسگر حافظه وفضای ذخیره سازی محدود : هر حسگر دستگاه بسیار كوچكی است كه مقدار كمی حافظه و فضای ذخیره سازی برای كد دارد محدودیت توان : فرض بر این است كه بعد از استقرار شبكه حسگر ، نودهای شبكه به راحتی نمی توانند جایگذاری گردند یا آنكه شارژ شوند انتقال نامطمئن : به خاطر مسیریابی بر پایه بسته ها در شبكه های حسگر بی سیم ارتباطات بدون اتصال می باشند برخورد : اگر بسته ها در وسط راه خویش به هم برخورد نمایند عمل انتقال با شكست مواجه خواهد شد . در شبكه هایی با چگالی بالا این امر می تواند به یك مشكل جدی تبدیل شود تاخیر : مسیریابی چندگامی ، ازدحام در شبكه و پردازش نودها می تواند به تاخیرهای زیادی منجر گردد ، كه ممكن است باعث عدم دست یابی به همگام سازی در شبكه های حسگر بی سیم گردد حملات تصاحب نود : حسگرها ممكن است در محیط های قابل دسترس برای دشمن مستقر گردند نیازهای امنیتی : محرمانگی داده ها: یك شبكه حسگر نباید داده های خوانده شده یك حسگر را ، برای همسایه های آن فاش نماید ...
بهبود کارآیی روش های انتشار اطلاعات در شبکه های حسگر بیسیم از طریق تجمیع اطلاعات
یکی از مسایل مهم و چالش برانگیز در شبکه های حسگر مساله انرژی و دوره زندگی گره ها در شبکه است. برای افزایش طول عمر گره ها می توان از روش های متفاوتی استفاده کرد که یکی از این روش ها توازن بار در بین گره های شبکه، در هنگام انتقال داده ها در بین گره های منبع و مقصد است. برای این منظور می توان از روش های مسیر یابی چند مسیره استفاده کرد. الگوریتم مسیر یابی هدایت شده، یکی از روشهای مطرح در شبکه های حسگر می باشد که یک الگوریتم داده محور است. در این الگوریتم اطلاعات مسیر یابی به صورت محلی در داخل گره های شبکه، ذخیره می شوند بنابراین در این روش، اطلاعات سراسری در مورد مسیر وجود ندارد. همین امر باعث شده که تشکیل مسیر های چند گانه مناسب بین گره های مبدا و مقصد، نسبتاٌ پیچیده و دشوار باشد. مشکل دیگر این الگوریتم مسیر یابی بین گره های منبع و سینک به صورت مجزا می باشد که این کار بخش موجب به هدر رفتن بخش عمده ای از منابع شبکه می شود. برای رفع این مشکل یک روش خوشه بندی پیشنهاد شده که در این روش یک سینک مجازی در نزدیکی گره های نزدیک به هم، جمع آوری اطلاعات از منابع و ارسال آنها به گره سینک را بر عهده می گیرد. جهت چند مسیره کردن MDD جهت خوشه بندی و الگوریتم ODCP در این پایان نامه روش الگوریتم انتشار هدایت شده، پیشنهاد و بررسی شده اند و همچنین روشهایی برای ایجاد کردن توازن بار بین گره های مبدا و مقصد، از طریق توزیع ترافیک داده های منتقل شده بین گره مبدا و مقصد به صورت غیر یکنواخت، پیشنهاد شده است و در نهایت نتایج بدست آمده را از طریق شبیه سازی ارزیابی شده اند. نتایج می تواند مدت برقراری اتصال را تا دو برابر افزایش دهد و تعداد ODCP شبیه سازی نشان می دهند که روش بسته های از دست رفته بر اثر تصادم نیز کاهش پیدا خواهد کرد. البته در این روش میزان تاخیر رسیدن بسته های نیز MDD داده های اکتشافی به مقصد به دلیل فاز اولیه انتخاب سینک مجازی، افزایش خواهد یافت. روش میزان افزایشی تا چند برابر را در طول مدت برقراری اتصال در بر خواهد داشت و علاوه بر این، میزان تاخیر در این روش کاهش قابل توجهی پیدا خواهد کرد و همچنین داده ها با نرخ بالاتری نسبت به الگوریتم انتشار هدایت شده قابل ارسال می باشند.
مسیریابی در شبکه های بیسیم حسگر-قسمت دوم
روشهاي ارائه شده جهت انتشار و پراكندن اطلاعات در شبكه حسگر بيسيم: 1. روش سيل آسا (flooding) در اين روش گره يك نسخه از داده مورد نظر را به هر يك از همسايگانش ارسال مي كند. هر وقت يك گره داده جديدي دريافت مي كند يك كپي از آن بر مي دارد و داده را به همسايگانش (بجز گره اي كه از آن دريافت كرده) ارسال مي كند. نقاط ضعف اين روش عبارتند از: انفجار(implosion): در اين روش گره داده را به همسايگانش بدون توجه به اينكه آيا قبلا اين داده را دريافت كرده يا خير ارسال مي كند. همپوشاني: حسگرها معمولا نواحي جغرافيايي مشتركي را پوشش مي دهند و گره ها معمولا داده ايي از حسگرها دريافت مي كنند كه همپوشاني دارد. كه انرژي و پهناي باند را جهت ارسال دو نسخه از يك داده هدر مي دهد. دم اطلاع از منابع: در اين روش گره ها بر اساس ميزان انرژي باقيمانده فعاليت خود را تغيير نمي دهند. 2. روش شايعه پراكني((Rumor: اين روش جايگزين روش شايعه پراكتي است كه از فرايند تصادف براي صرفه جويي در مصرف انرژي استفاده مي كند. بجاي ارسال اطلاعات به همه همسايگان، يك گره اطلاعات را بصورت تصادفي فقط به يكي از همسايگانش ارسال مي كند. اين روش اطلاعات را به كندي در شبكه منتشر مي كند، سرعت مصرف انرژي آهسته اي هم دارد. اين روش از تصادم تا حد زيادي جلوگيري مي كند ولي براي همپوشاني راه حلي ارائه نمي دهد. 3. روش SPIN روش SPIN خانواده ای از پروتکل های وفقی است که می تواند داده ها را به شکل موثری بین حسگرها با منابع انرژی محدود پراکنده کند. به جاي آنكه بسته‌هاي اطلاعاتي منتشر شوند، تنها اطلاعات اضافي در مورد آن بسته‌ها، توسط هر گره منتشر مي‌شوند. دو راهکار استفاده شده در این روش برای برطرف کردن مشکلات مطرح شده در روش سیل آسا استفاده از مذاکره و تطبیق منابع است. برای برطرف کردن مشکل تصادم و همپوشانی گره ها از مذاکره قبل از ارسال اطلاعات استفاده می کنند. همچنین گره قبل از ارسال داده منابع خود را بررسی می کند که این امر به حسگرها کمک می کند تا برخی از فعالیت های خاص خود را هنگام کمبود انرژی متوقف کند. گره های SPIN براي ارتباط با يکديگر از سه نوع پيغام استفاده مي کنند: ADV براي تبليغ داده هاي جديد استفاده مي شود. وقتي يک گرهSPIN· داده ای برای به اشتراک گذاشتن در اختيار دارد، اين امر را مي تواند با ارسال شبه -داده مربوطه تبليغ کند. REQ جهت درخواست اطلاعات استفاده مي شود. يک گره SPIN مي تواند هنگامي که مي خواهد داده حقيقي را دريافت کند از اين پيغام استفاده کند. DATA شامل پيغا مهاي داده اي است. پيغا مهاي data محتوي داده حقيقي جمع آوري شده توسط حسگرها هستند که شامل يک سرايند شبه ...
شبکههای حسگر بیسیم (Wireless Sensor Networks)
شبکههای حسگر بیسیم[1]، دسته خاصی از شبکههای موردی[2] هستند. یک شبکه حسگر بیسیم شامل تعداد زیادی از گرههای حسگر است که به طور متراکم در اطراف پدیده فیزیکی مورد نظر توزیع شده‌اند. گرههای حسگر دارای قابلیت‌های حسی، محاسباتی و ارتباط بیسیم می باشند. هر گره دارای یک یا گاهی اوقات چندین حسگر است. این حسگرها جهت اندازه‌گیری پارامترهایی مثل دما، صدا، سرعت، فشار، رطوبت، آلاینده‌ها و ... بکار می‌روند. حسگرها کوچک و ارزان بوده و با باتری کار میکنند. گرههای حسگر با یکدیگر همکاری میکنند تا اطلاعاتی با کیفیت بالا را درباره محیط فیزیکی تولید کنند. این گرهها میتوانند داده‌های جمع‌آوری شده را به گرههای دیگر یا به ایستگاه پایه[3](BS) ارسال کنند. ایستگاه پایه ممکن است یک گره ثابت یا متحرک باشد که قادر است شبکه حسگر را به یک زیر‌ساخت ارتباطی موجود یا اینترنت متصل کند، به‌طوری که کاربر می‌تواند به داده‌های گزارش شده دسترسی داشته باشد. در حقیقت ایستگاه‌های پایه به عنوان یک دروازه[4] بین گرههای حسگر و کاربر نهایی عمل میکنند و به طور معمول داده‌ها را از شبکه حسگر بیسیم به یک سرور ارسال میکنند. شبکههای حسگر با انگیزه استفاده در کاربردهای نظامی مانند نظارت بر میدان جنگ توسعه پیدا کردند، اما امروزه در صنعت و بسیاری از مقاصد غیر‌نظامی استفاده می‌شوند. به دلیل محدودیت انرژی در شبکههای حسگر بیسیم، یکی از مهمترین مسائل در این شبکه‌ها، کمینه کردن مصرف انرژی است. علاوه بر یک یا چند حسگر، هر گره از شبکه معمولا مجهز به یک فرستنده و گیرنده رادیویی[5]، یک میکروکنترلر[6] و یک منبع انرژی (معمولا یک باتری) است. از آنجایی که تعداد زیادی از گرههای حسگر به طور متراکم استقرار یافته‌اند، گرههای همسایه ممکن است به یکدیگر خیلی نزدیک باشند. از این رو انتظار می‌رود که ارتباطات چندگامی[7] در شبکههای حسگر، انرژی کمتری را نسبت به ارتباطات تک‌گامی سنتی مصرف کنند. توپولوژی‌های بکار رفته در شبکههای حسگر بیسیم عبارتند از: شبکه ستاره[8] یک شبکه ستاره، یک توپولوژی ارتباطی است که در آن یک ایستگاه پایه می تواند یک پیام را به تعدادی گره راه دور ارسال کند یا پیامی را از آنها دریافت کند. گرههای راه دور فقط میتوانند یک پیام را از ایستگاه پایه دریافت یا پیامی را به آن ارسال کنند، اما امکان ارسال پیام به یکدیگر را ندارند. مزیت این توپولوژی برای شبکههای حسگر بیسیم، سادگی و حداقل مصرف انرژی است. این توپولوژی همچنین اجازه ارتباطات کم‌‌تراکم بین گره راه دور و ایستگاه پایه را می‌دهد. عیب چنین شبکه‌ای ...
تاريخچه شبكه‌هاي حسگر بيسيم
که آرپانت ( شبکه قبل از اینترنت) با وسعتی حدود 200 هاست در دانشگاهها و مراکز علمی مشغول به کار بود. DSN ها نودهای حسگر ی بودند که از لحاظ جغرافیایی پراکنده اما با هم تعامل و همکاری می کنند مضاف بر اینکه هر کدام خود مختار و خود گردان می باشند و این شبکه ها اطلاعات به سمت نودی که بهترین توانایی را در استفاده از این اطلاعات داشت مسیر یابی می شد عموم مولفه هایی که در یکDSN به کار می رفت شامل حسگر ها ( صوتی و ... ) ، ارتباط ، تکنیک های پردازشی و الگوریتم ها و نرم افزار های توزیعی بودند محققان دانشگاه ملون سیستم عامل ارتباط گرا موسوم به Accent را ارائه کردند که با انعطاف پذیر بودن و دسترسی شفاف به منابع توزیع شده می توانست یک DSN با قابلیت فلورانس خطا را آماده کند یکی از کاربردهای پیاده سازی شده DSN که توسط دانشگاه صنعتی ماساچوست ایجاد شد سیستم ردیاب بالگرد بود که از تعدادی میکروفن های صوتی و سپس تکنیک های تطبیق و ربایش سیگنال استفاده می شد. اما در راستای تحقیقات اولیه روی شبکه های حسگر به خصوص DNS ها ، تکنولوژی هنوز به طور کامل آماده نبود به طور نمونه حسگر ها نسبتا بزرگ بودند ( بعنوان مثال یک جعبه کفش یا بزرگتر ) که این خود دامنه کاربردی این شبکه ها را کم می کرد بعلاوه DSN های اولیه سازگاری زیادی با اتصالات بي‌سيمی نداشتند اما پیشرفت های اخیر در محاسبات و ارتباطات و تکنولوژی های میکروالکترومکانیک تحول مهمی را در پیدایش شبكه‌هاي حسگر بيسيم بوجود آورد اولین حرکت در تحقیقات شبكه‌هاي حسگر بيسيم در حدود سال 1998 رقم خورد و از آن به بعد نظر محققان زیادی را در سرتاسر دنیا به خود جلب کرد در تحقیقات جدیدی که روی شبکه های حسگر انجام می گیرد امکانات و تکنولوژیهای شبکه ای بسیار برای محیط های ادهاک با داینامیکی بالا مناسب می باشند و تمرکز کار روی حسگرهای بيسيم بیشتر و بیشتر شد علاوه بر اینکه نود های حسگر سایز کوچکتر و قیمت ارزانتری دارند و در نتیجه کاربرد های زیادتری را می توان از آن ها داشت کاربردهایی همچون نظارت های محیطی ، شبکه های حسگر خودرویی و شبکه های حسگر بدنی و غیره. مجددا DARPA بعنوان یک پیش رو، در تحقیقات شبکه های حسگر کار خود را با تحقیق روی برنامه ای به نام SensIT آغاز نمود که در آن شبکه های حسگر فعلی را مجهز به قابلیت های همچون شبکه های ادهاک، پرس و جوی داینامیک و ایجاد توانایی چند وظیفه گی و دوباره برنامه نویسی در آنها بود. در همان زمان IEEE شبکه هایی با هزینه هایی کمتر و توانایی های بالاتر از شبکه های حسگر را معرفی کرد و به عنوان استاندارد IEEE 802.15.4 برای شبکه های بيسيم شخصی با نرخ داده پایین معرفی شد و به ...
مسیریابی در شبکه های حسگر بی سیم زیر آب - شبکه های سنسور بی سیم زیر آب
مسیریابی در شبکه های حسگر بی سیم زیر آب - شبکه های سنسور بی سیم زیر آب - اللهم عجل لولیک الفرج"> Reza Mohammadi - مسیریابی در شبکه های حسگر بی سیم زیر آب - شبکه های سنسور بی سیم زیر آبReza Mohammadiاللهم عجل لولیک الفرج درباره وبلاگ رضا محمدیلیسانس نرم افزارفوق لیسانس فناوری اطلاعات - گرایش شبکه های کامپیوتریدانشجوی دکتری در رشته فناوری اطلاعات- مهندسی شبکه های کامپیوتریعلایق:برنامه نویسی،شبکه های کامپیوتری،شبکه های Wirelessو Sensor Networks , Ad-hocوunderwater wireless sensor networks تخصص:برنامه نویسی زبان های c#.net,vb.net,asp.net,visual basic,delphi,C,pascalشبیه سازهای ns2,Opnet,Packet Tracerشبکه های سنسورشبکه های حسگر زیر آبامنیت شبکه منوی اصلی صفحه نخستپست الکترونیکآرشیو مطالبعناوین مطالب وبلاگ آرشیو بهمن ۱۳۹۳آذر ۱۳۹۳شهریور ۱۳۹۳تیر ۱۳۹۳اردیبهشت ۱۳۹۳آذر ۱۳۹۲مهر ۱۳۹۲خرداد ۱۳۹۲اردیبهشت ۱۳۹۲فروردین ۱۳۹۲اسفند ۱۳۹۱دی ۱۳۹۱آذر ۱۳۹۱آبان ۱۳۹۱مهر ۱۳۹۱خرداد ۱۳۹۱اردیبهشت ۱۳۹۱اسفند ۱۳۹۰آبان ۱۳۹۰اردیبهشت ۱۳۹۰اسفند ۱۳۸۹مهر ۱۳۸۹فروردین ۱۳۸۹آذر ۱۳۸۷آبان ۱۳۸۷مهر ۱۳۸۷تیر ۱۳۸۷خرداد ۱۳۸۷اردیبهشت ۱۳۸۷ آرشیو موضوعی مقالاتعمومیدرسی پیوندها وب سایت رضا محمدیسایت دانشگاه زنجانسایت آموزش شبکهسایت متخصصین کامپیوتردانلود کتابهای رایگان فارسیسایت دانشگاه صنعتی شیرازسایت sciencediectسایتoxfordjournalسایت springer Powered By BLOGFA.COM آمار مسیریابی در شبکه های حسگر بی سیم زیر آب - شبکه های سنسور بی سیم زیر آب مسیریابی در شبکه های حسگر بی سیم زیر آب یکی از چالش های مهم در این نوع از شبکه ها می باشد. با به کارگیری برخی از تکنیک های هوش مصنوعی نظیر منطق فازی می توان تا حدی پروتکل های مسیریابی بهینه ای برای شبکه های زیر آب ارایه داد. در این مقاله سعی شده است با به کارگیری منطق فازی در مسیریابی زیر آب میزان تاخیر انتها به انتها کاهش داده شود. برای دریافت اصل مقاله بر روی لینک زیر کلیک کنید مسیریابی در شبکه های حسگر بی سیم زیر آب
بررسی شبکه های حسگر بیسیم کامل
تقریبا یک سال پیش مطلبی در مورد WSN و بصورت PDF گذاشتم ولی چون لینک دانلودش مشکل پیدا کرده ، کل مطلب رو اینجا قرار میدم. بررسی شبکه های حسگر بیسیمشبکه های حسگر بیسیم (WSNs) به عنوان یکی از مهمترین فناوری های قرن بیست و یکم محسوب می شود [1]که با پیشرفت های اخیر در سامانه های MEMS (microelectronicmechanical systems) و فناوریهای ارتباطی بیسیم و حسگرهای هوشمند ، ارزان و کوچکی که در محیط های فیزیکی و از طریق پیوندهای بیسیم شبکه شده اند، بدست آمده است و اینترنت فرصتهای بی نظیر برای کاربردهای شهری و نظامی مختلفی را فراهم کرده است . برای مثال : نظارت بر محیط ، دید بانی میدان نبرد، و کنترل فرایند صنعتی [2]. و از شبکه های بیسیم سنتی متمایز است، به عنوان مثال، سامانه های سلولی و شبکه های ad hoc موبایل (MANET). WSN دارای ویژگی های منحصر به فردی است برای مثال سطح تراکم استقرار گره ها، عدم اطمینان بیشتر به گره های حسگری، و محدودیت های زیاد محاسبه ، ذخیره و انرژی [3] ، که چالش های جدید زیادی را در تو سعه و کاربرد WSN ، در دهه گذشته بوجود آورده است.WSN توجه زیادی را در سراسر دنیا از طرف دانشگاه و صنعت به خود جلب کرده است. تعداد زیادی از فعالیت های تحقیقاتی برای کاوش و حل مسائل کاربردی و طراحی مختلف انجام شده است، و پیشرفت های مهمی در توسعه و استقرار WSN بوجود آمده است. قابل تصور است که در آینده نزدیک، WSN به صورت گسترده در میادین مختلف شهری و نظامی استفاده خواهد شد، و شیوه زندگی و کار ما و شیوه رابطه ما با دنیای فیزیکی را تغییرات اساسی می دهد.[4] برای دیدن ادامه نوشته به آدرس زیر بروید :http://freeyab.blogfa.com/post-357.aspx
شبکه های حسگر بیسیم
با توجه به پیشرفت های بسیار در عرصه شبکه های بی سیم و امکان استفاده از این نوع ارتباط در بسیاری از وسایل الکترونیکی، نوعی ارتباط شبکه ای به وجود آمده است که در آن تنها رایانه ها به هم متصل نیستند، بلکه کلیه تجهیزات الکترونیکی بر مبنای پروتکل های استاندارد نیز با یکدیگر در تعاملند. پیشرفت های اخیر در زمینه الکترونیک و مخابرات بی سیم توانایی طراحی و ساخت حسگرهایی را با توان مصرفی پایین، اندازه کوچک، قیمت مناسب و کاربری های گوناگون داده است. این حسگرهای کوچک که توانایی انجام اعمالی چون دریافت اطلاعات مختلف محیطی (بر اساس نوع حسگر) و پردازش و ارسال آن اطلاعات را دارند، موجب پیدایش ایده ای برای ایجاد و گسترش شبکه های موسوم به شبکه های بی سیم حسگر1 شده اند. یک شبکه حسگر متشکل از تعداد زیادی گره های حسگری است که در یک محیط به طور گسترده پخش شده و به جمع آوری اطلاعات از محیط می پردازند. لزوما مکان قرار گرفتن گره های حسگری، از قبل تعیین شده و مشخص نیست. چنین خصوصیتی این امکان را فراهم می آورد که بتوانیم آنها را در مکان های خطرناک یا غیرقابل دسترس رها کنیم این سنسورها با دریافت اطلاعات از محیط و اعمال پرداش اولیه آنها را به سمت ایستگاه های کنترلی می فرستند و پس از انجام پردازش و تصمیم گیری عمل مورد نظر توسط قسمت های اجرایی صورت می پذیرد. در این سیستم ها بر خلاف سیستم های سیمی قدیمی، از یک سو هزینه های پیکربندی و آرایش شبکه کاسته می شود و از سوی دیگر به جای نصب هزاران متر سیم فقط باید دستگاه های کوچکی را که تقریبا چند سانتیمتر مکعب هستند را در نقاط مورد نظر قرار داد. شبکه به سادگی با افزودن چند گره گسترش می یابد و نیازی به طراحی پیکربندی پیچیده نیست. یک نمونه از پیاده سازی سخت افزاری گره های حسگر ذره میکا دانشگاه برکلی امریکا است. این نمونه، یک واحد حسگر کوچک (چندین اینچ مکعب) با یک واحد پردازنده مرکزی، منبع تغذیه، رادیو و چندین عنصر حسگر اختیاری است. پردازشگر آن یک پردازنده 8–بیتی است که همراه با 128 کیلوبایت حافظه برنامه، 4کیلوبایت حافظه اصلی برای داده، 512کیلوبایت حافظه فلش کار می کند. رادیوی آن یک رادیوی کم مصرف 916مگاهرتز با پهنای باند40 کیلو در ثانیه است. رادیو در حالت دریافت 4.8 میلی آمپر و در حالت ارسال تا 12میلی آمپر و در حالت خواب 5 میکروآمپر مصرف می کند. کاهش اندازه برای ساختن گره های ارزان و البته تسهیل گسترش آن بسیار مهم است. گروه های تحقیقاتی امیدوارند که ضمن حفظ موثر توانایی های حسگری و ارتباطی بتوانند موارد لازم حسگری، مخابره اطلاعات و محاسبات سخت افزاری همراه با منبع تغذیه را در ...
شبكه‌هاي حسگر بيسيم
شبکههای حسگر بیسیم از مجموعه‌ای از سنسورهای خودکار تشکیل شده‌اند تا برشرایط فیزیکی یا محیطی نظارت کنند. این شرایط می‌تواند، حرارت، صدا، لرزش، فشار، حرکت یا آلودگی‌ها باشد. این شبکه‌ها داده‌ها را از طریق شبکه به یک واحد مرکزی ارسال میکنند. شبکههای مدرن‌تر امروزی دو طرفه هستند و امکان کنترل فعالیت سنسورها را هم فراهم کرده‌اند. توسعه شبكه‌هاي حسگر بيسيم در ابتدا در نيروي نظامي آغاز شد و در مواردي همچون نظارت بر زمين نبرد تحت آزمون قرار گرفت. امروزه اين شبكه‌ها كاربردهاي صنعتي و مصرفي زيادي پيدا كرده‌اند. از ميان اين كاربردها مي‌توان به نظارت توليد كارخانه‌اي و كنترل آنها، نظارت بر سلامت ماشين و... اشاره كرد. يك شبكه WSN از مجموعه‌اي از گرهها تشكيل شده است كه مي‌توانند تعداد آنها از چندتا تا چندصد حسگر متغير باشد. در اين شبكه‌ها هر گره به گره ديگر (يا چند گره ديگر) متصل است. هر كدام از اين حسگرهاي شبكه، معمولا چند بخش دارند: ** گيرنده/فرستنده راديويي با آنتن داخلي يا اتصال به آنتن بيروني ** ميكروكنترلر كه مداري است الكترونيكي براي ارتباط برقرار كردن با سنسورها و منابع تغذيه ** باتري يا شكل متصلي از دستگاه ذخيره‌سازي انرژي يك گره حسگر در اندازه‌هاي متفاوت وجود دارد و مي‌تواند به اندازه يك جعبه كفش يا حتي به اندازه گرد و غبار وجود داشته باشد، هر چند كه عملكرد اصلي اين گره‌هاي ميكروسكوپيك هنوز مشخص نشده است. هزينه اين گره‌هاي سنسوري متغير است و از چند صد ريال تا چند صد ميليون ريال مي‌توان آنها را تهيه كرد و بستگي به ساختار دروني گره حسگر و پيچيدگي معماري آن دارد. اندازه و هزينه در حسگرها با منابع مرتبط با آن، از جمله انرژي، حافظه، سرعت محاسباتي و پهناي باند ارتباطاتي نسبت مستقيم دارد. توپولوژي شبكه‌هاي WSN مي‌تواند از يك حالت ستاره‌اي ساده تا يك شبكه مش پيچيده متغير باشد. كاربردها نظارت منطقه‌اي نظارت منطقه‌اي يكي از كاربردهاي عمومي شبكه‌هاي حسگر بيسيم است. در اين مورد، شبكه روي ناحيه‌اي كه پديده‌اي بايد در آن تحت نظارت قرار گيرد، پهن مي‌شود. يكي از مثال‌هاي نظامي آن مي‌تواند در مرزها باشد تا هجوم دشمنان را تشخيص دهد. يكي از كاربردهاي عمومي اين شبكه‌ها، استفاده آنها در خطوط لوله نفت و گاز است تا نشت لوله را سريعا شناسايي كند. وقتي حسگرها رويداد مورد نظر را نظارت مي‌كنند، اين رويداد به يكي از ايستگاه‌هاي اصلي گزارش مي‌شود، سپس عملكرد لازم در مقابل آن انجام مي‌شود (پيغامي به اينترنت يا ماهواره ارسال شود) در نهايت از كاربردهاي ديگر نظارت منطقه‌اي ...
کتاب اصول طراحی شبکه های حسگر بی سیم زیر آب
کتاب اصول طراحی شبکه های حسگر بی سیم زیر آب - اللهم عجل لولیک الفرج"> Reza Mohammadi - کتاب اصول طراحی شبکه های حسگر بی سیم زیر آبReza Mohammadiاللهم عجل لولیک الفرج درباره وبلاگ رضا محمدیلیسانس نرم افزارفوق لیسانس فناوری اطلاعات - گرایش شبکه های کامپیوتریدانشجوی دکتری در رشته فناوری اطلاعات- مهندسی شبکه های کامپیوتریعلایق:برنامه نویسی،شبکه های کامپیوتری،شبکه های Wirelessو Sensor Networks , Ad-hocوunderwater wireless sensor networks تخصص:برنامه نویسی زبان های c#.net,vb.net,asp.net,visual basic,delphi,C,pascalشبیه سازهای ns2,Opnet,Packet Tracerشبکه های سنسورشبکه های حسگر زیر آبامنیت شبکه منوی اصلی صفحه نخستپست الکترونیکآرشیو مطالبعناوین مطالب وبلاگ آرشیو بهمن ۱۳۹۳آذر ۱۳۹۳شهریور ۱۳۹۳تیر ۱۳۹۳اردیبهشت ۱۳۹۳آذر ۱۳۹۲مهر ۱۳۹۲خرداد ۱۳۹۲اردیبهشت ۱۳۹۲فروردین ۱۳۹۲اسفند ۱۳۹۱دی ۱۳۹۱آذر ۱۳۹۱آبان ۱۳۹۱مهر ۱۳۹۱خرداد ۱۳۹۱اردیبهشت ۱۳۹۱اسفند ۱۳۹۰آبان ۱۳۹۰اردیبهشت ۱۳۹۰اسفند ۱۳۸۹مهر ۱۳۸۹فروردین ۱۳۸۹آذر ۱۳۸۷آبان ۱۳۸۷مهر ۱۳۸۷تیر ۱۳۸۷خرداد ۱۳۸۷اردیبهشت ۱۳۸۷ آرشیو موضوعی مقالاتعمومیدرسی پیوندها وب سایت رضا محمدیسایت دانشگاه زنجانسایت آموزش شبکهسایت متخصصین کامپیوتردانلود کتابهای رایگان فارسیسایت دانشگاه صنعتی شیرازسایت sciencediectسایتoxfordjournalسایت springer Powered By BLOGFA.COM آمار کتاب اصول طراحی شبکه های حسگر بی سیم زیر آب کتاب اصول طراحی شبکه های حسگر بی سیم زیر آب کتاب Fundamental of underwater wireless sensor network DesignReza Mohammadi - Reza Javidan - Manijeh Keshtgari مولف رضامحمدی-دکتر رضا جاویدان-دکتر منیژه کشتگری شبکه های حسگر زیر آب مجموعه ای از گره های حسگر هستند که در محیط زیر آب جهت جمع آوری داده های محیط قرار گرفته اند و با یکدیگر در ارتباطند. امروزه از شبکه های حسگر زیر آب در کاربردهایی چون نظارت بر محیط زیرآب ، کشتیرانی، ناوبری، اکتشافات زیرآبی و نظامی استفاده می شود. این کتاب به عنوان اولین مرجع فارسی به بررسی این نوع شبکه ها می پردازد. در این کتاب کلیه مسائل و چالش های مرتبط با شبکه های حسگر زیرآب تشریح شده است. همچنین انواع تکنیک ها و روشهای همزمان سازی و تعیین موقعیت تشریح شده است. در فصل پایانی این کتاب شبیه سازی انواع متفاوت شبکه های حسگر زیرآب صورت گرفته است. یکی از ویژگی های بارز این کتاب شبیه سازی شبکه های حسگر زیرآب است که به طور مفصل مورد بحث قرار گرفته است. همراه این کتاب یک لوح فشرده ارزشمند که شامل شبیه ساز شبکه های زیرآب و کتابهای الکترونیکی مرتبط با شبکه های زیرآب و پروتکل های آن می باشد. برای تهیه این کتاب می توانید با شماره تلفن های زیر و یا آدرس زیر تماس داشته ...
مسیریابی پویای آگاه از ترافیک برای کنترل ازدحام در شبکه های حسگر بی سیم Traffic-Aware Dynamic Routi
1- معرفیازدحام در شبکه های سنسور بی سیم (WSNs) دارای تاثیر منفی بر عملکرد است، یعنی توان را کاهش می‌دهد و مصرف انرژی در هربسته را افزایش می‌دهد [21]. مشکل ازدحام در شبکه WSNs کاملا متفاوت از شبکه های سنتی است. وظیفه اصلی در WSNs جمع آوری اطلاعات از دنیای فیزیکی است، تمام جریان داده ها به سمت یک ایستگاه پایه مشترک هستند، در حالی که در شبکه های سنتی، آنها همیشه نامنظم اند زیرا به سمت مقصد تصادفی می‌روند. با توجه به الگوی ترافیک متمرکز در شبکه WSNs، فقط دور زدن نقاط داغ، برای از بین بردن ازدحام بی اثر خواهد بود، زیرا آن مجددا در نزدیکی ایستگاه پایه ظاهر خواهد شد. چالش کنترل ازدحام در WSNs نیز از برخی از الزامات اضافی سرچشمه می گیرد. به عنوان مثال، داده های تولید شده در طول یک منطقه بحرانی از اهمیت زیادی برخوردار هستند، و از دست دادن چنین داده‌هایی می تواند هدف استقرار یک شبکه حسگر خودکار را نقض کند. به عبارت دیگر، کنترل ازدحام در WSNs نه تنها باید براساس ظرفیت شبکه باشد، بلکه باید صحت مورد نیاز برنامه های کاربردی را برآورده کند.بسیاری از کارهای قبلی در کنترل ازدحام در WSNs، تنها در کنترل ترافیک (از جمله end to end و Hop by Hop) متمرکز شده است. به عبارت دیگر، آنها اساسا سعی میکنند ازدحام ترافیک ورودی به شبکه را یکباره شناسایی و از بین ببرند. اگرچه استراتژی‌های کنترل ترافیک برای کاهش ازدحام در شبکه های سنتی موثر است، و نیز در برخی از سناریوهای شبکه های حسگر بی سیم پیشنهاد شده است [21]، [5]، [19]، آنها محدود به اهداف ویژه ای می‌باشند و یا حتی نامناسب اند به دو دلیل زیر: ابتدا، کاهش ترافیک در منبع در حالت بحران، نامطلوب است زیرا می‌تواند به طور قابل توجهی صحت موردنیاز را نقض کند. این ممکن است یک گزینه بهتر برای افزایش ظرفیت عطفی در بیشتر منابع به جای ترافیک ورودی در شرایط بحرانی باشد. خوشبختانه، شبکه های حسگر بی سیم می تواند دسترسی به منابع انعطاف پذیری را بدلیل استقرار متراکم بر خلاف همتایان سیمی یا بی سیم خود، فراهم کند. این مزیت ممتاز، WSNs را قادر به بکارگرفتن طرح های برنامه ریزی ظرفیت قابل تطبیق جهت جلوگیری از ازدحام و برآوردن قابلیت اطمینان بصورت همزمان می سازد. دوم، آن است که به احتمال بسیار زیاد ازدحام ناشی از ترافیک پشت سر هم است که اغلب به طور طبیعی گذراست. به عنوان مثال، گره های حسگر ترافیک انفجاری گذرا را تولید میکنند زمانی که حوادث غیر طبیعی رخ می دهد. این می تواند برای مقابله با ازدحام گذرا ناکارآمد باشد چرا که از کنترل ترافیک بر اساس بازخورد، از طریق تنظیم سریع تامین منابع شبکه استفاده میکند.طرح های مختلف ...