پیشینه تحقیق  شبکه های حسگر بیسیم و مسیریابی در شبکه و روش های انتشار اطلاعات دارای ۳۷صفحه می باشد   فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد  word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود  آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.

فهرست مطالب

شبکه های حسگر بیسیم از لحاظ نحوه جمع آوری اطلاعات به انواع مختلفی تقسیم بندی می شوند    ۴
۲-۱WSn ‌ها با یک چاهک ثابت[۲]    ۴
۲-۱-۱ مشکل اتمام انرژی در گره‌های اطراف چاهک    ۴
۲-۱-۲ بهبود حالت چاهک ثابت    ۴
۲-۲ WSN با یک چاهک متحرک    ۵
۲-۲-۱ مزایای چاهک متحرک    ۶
۲-۲-۲  عیب استفاده از چاهک متحرک    ۶
۲-۲-۳ انواع حرکت چاهک متحرک    ۶
۲-۲-۳-۱ جابجایی تصادفی    ۶
۲-۲-۳-۲ شبکههای موبایل ثابت    ۷
۲-۲-۳-۳ جابجایی کنترل موبایلیتی    ۷
۲-۳  ارسال داده های حساس به تاخیر    ۱۰
۲-۴ استفاده از چاهک ثابت و متحرک به صورت همزمان    ۱۰
۲-۴-۱ روش ارایه شده در [۱] EEQR    ۱۱
۲-۵-۱ معرفی مشکل نقاط کور    ۱۲
۲-۶ مسیریابی در شبکههای حسگر بیسیم    ۱۲
۲-۶-۱ اهداف مسیریابی    ۱۲
۲-۶-۲ معیارهای تعیین مسیر بهینه    ۱۳
۲-۷-۲-۱ معیارهای مسیریابی در شبکه های بیسیم    ۱۳
۲-۶-۳ مسیریابی در شبکه های بیسیم    ۱۳
۲-۶-۳-۱ مسیریابی بردار فاصله    ۱۳
۲-۶-۳-۳ مسیریابی مبدا    ۱۴
۲-۷ روش های انتشار اطلاعات    ۱۴
۲-۷-۱ روش همه پخشی (Flooding)    ۱۴
۲-۷-۲ روش شایعه پراکنی (gossiping)    ۱۶
۲-۷-۳ روش SPIN [29]    ۱۶
۲-۷-۴ پیغام های SPIN    ۱۷
۲-۷-۵  SPIN-1 یک روش دست تکانی سه مرحله ای    ۱۷
۲-۷-۶ خلاصه سازی فرصت طلبانه[۲۸,۳۰] (opportunistic data aggregation)    ۱۹
۲-۷-۷ خلاصه سازی حریصانه[۳۱](greed data aggregation)    ۱۹
۲-۷-۸ پرسش تو رد تو[۲۸] (nested query)    ۱۹
۲-۸  الگوریتم خوشه بندی[۳۲] :    ۱۹
۲-۸-۱ معیارمطلوبیت خوشه ها:    ۲۰
۱-شباهت بالای نقاط داخل خوشه    ۲۰
۲-۸-۲ ویژگیهای یک الگوریتم خوشه بندی مناسب    ۲۰
۱- مناسب بودن باانواع صفتها    ۲۰
۲-۸-۳ معایب روش خوشه بندی    ۲۱
۲-۸-۴ انواع خوشه بندی :    ۲۱
۲-۸-۵  الگوریتم kmeans:    ۲۱
۲-۸-۵-۱  مراحل کار:    ۲۱
۲-۸-۶ پیش پردازش داده ها    ۲۲
۲-۸-۷ انواع ویژگی ها در خوشهبندی :    ۲۲
۲-۸-۸ دلایل اصلی پیش پردازش دادهها:    ۲۲
۲-۸-۹ عملیات اصلی پیش پردازش داده ها:    ۲۲
۲-۸-۱۰ آلودگیها در خوشه بندی:    ۲۳
۲-۸-۱۱ روشهای مورد استفاده در پیش پردازش:    ۲۳
۲-۸-۱۲ روش (Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy)    ۲۳
۲-۸-۱۲-۱ جزئیات الگوریتم LEACH    ۲۵
۲-۸-۱۲-۲ فاز تبلیغات    ۲۵
۲-۸-۱۲-۳ فاز تشکیل دسته‌ها    ۲۶
۲-۸-۱۲-۴ فاز تشکیل برنامه    ۲۶
۲-۸-۱۲-۵ فاز انتقال داده‌ها    ۲۶
فهرست مراجع    ۲۷

منابع

Energy efficient and QoS aware routing protocol for Clustered Wireless Sensor Network. BabarNazir and HalabiHasbullah. 2013, Computers and Electrical Engineering elsevier.

Static vs . mobile sink :The influence of basic parameters on energy efficiency in wireless sensor networks. MajidI.Khan and WilfriedN. 2013, ComputerCommunications Of ElSevier.

Communication model and protocol based on multiple static sinks for supporting mobile users in wireless sensor networks. E.Lee and S.Park. s.l. : IEEE Transactions on Consumer Electronics, 2010.

Novel service protocol for supporting remote and mobile users in wireless sensor networks with multiple static sinks. E.Lee, S.Park,J.Lee,S.Oh,S.Kim. s.l. : Wireless Networks 17, 2011.

To Alleviate Congestion Using Hybrid Sink for Delay Sensitive Applications in Wireless Sensor Networks. K, Thanigaivelu and K, Murugan. 2010, Springer.

Low energy adaptive clustering Hierarchy with deterministic cluster-head selection. M.J.Handy, M.Haase , D.Timmer mann. s.l. : Proceeding of 4th International Workshop on Mobile and Wireless Communications ,Network, 2002.

Energy efficient hierarchical clustering for Sensor networks. S.V.Manisekaran, R.Venkatesan. s.l. : Proceedings of international conference on computing, 2010.

Efficient data collection in wireless sensor networks With path-constrained mobile sinks . S.Gao, H.Zhang,S.Das. s.l. : IEEE International Symposium on World of Wireless , Mobile and Multimedia ,Networks, 2009.

interdependence of congestion and contention . Vuran, M., Gungor, V., Akan. s.l. : ACM SenMetrics, San Diego, CA,, 2005.

Mobile data collector strategy for delay-sensitive applications over wireless sensor networks. RichardW.N.Pazzi and AzzedineBoukerche. 2008, elsevier.

Sink mobility protocols for data Collection in wireless sensor networks. I.Chatzigiannakis, A.Kinalis ,S.Nikoletseas. s.l. : international Work shop on Mobility Management and Wireless Access, 2006.

شبکه های حسگر بیسیم از لحاظ نحوه جمع آوری اطلاعات به انواع مختلفی تقسیم بندی می شوند

۲-۱WSn ‌ها با یک چاهک ثابت[۲]

در طراحی‌های اخیر، یک WSN معمولا تشکیل شده از یک سری گره ثابت و یک چاهک ثابت که در میان ناحیه جغرافیایی قرار گرفته است . در چنین پیکربندی،مصرف کننده انرژی،ماژول ارتباطات هر گره می‌باشد. در عمل، ارتباطات چندگانه برای ارسال اطلاعات گره‌ها به چاهک نیازمند است و در نتیجه مصرف انرژی به وسیله ارتباطی وابسته است. یک راه برای کاهش فاصله ارتباط این است که، چندین چاهک ثابت مستقر کنیم و هر گره حسگر را طوری برنامه ریزی کنیم که آن گره داده هایش را به نزدکیترین چاهک مسیریابی کند. این کار میانگین طول مسیر از مبدا تا چاهک را کاهش می‌دهد و بنابراین باعث ایجاد یک بار کوچکتر در مقایسه با حالت تک چاهک ثابت می‌شود، از طرف دیگر به خاطر اینکه بار مسیریابی در گره‌های قرار گرفته در مجاورت یک چاهک نیز در میان همه گره‌های قرار گرفته در مجاورت چاهک های ثابت متعدد توزیع می‌شوند، کاهش Emax نیز دارد. نویسندگان[۳]و [۴] پیشنهاد دادند که چاهک های ثابت گوناگون به کار بگیریم. که شبکه را به زیر شبکه هایی تقسیم کنند که هرکدام دارای یک چاهک ثابت می باشد. آنها نشان دادند که کارشان از کارایی انرژی بالاتر و نرخ تحویل بالاتر نسبت به یک چاهک تک عمل می‌کند. اگرچه یک مشکل اصلی چندین چاهک ثابت این است که باید تصمیم گرفته شود که در کجای ناحیه نظارتی مستقر گردند که بار داده در میان گره‌ها بتواند بالانس گردد.

۲-۱-۱ مشکل اتمام انرژی در گره‌های اطراف چاهک

در یک طرح نرمال، یک چاهک ایستا و ساکن ،داده هایی را از کل شبکه جمع آوری می‌کند اما حاصل این شیوه، بار ترافیکی بالا در اطراف چاهک است. به طور طبیعی یک گره حسگر مرتباً داده‌ها را از منطقه مورد نظر جمع آوری می‌کند و آنها را به سمت یک چاهک ارسال می‌نماید. به همین دلیل، یک شبکه حسگر بی سیم که فاقد گره‌های حسگر بنیادی است باید خود را به سبب ایجاد مسیرهایی که به سمت یک چاهک می‌روند سازماندهی کند. بنابراین، چندین گره به سبب تحویل یک بسته به یک چاهک از راه دور استفاده می‌شوند. هر گره حسگر به گنجایش کمی مجهز است و بنابراین اگر در هر مسیر یابی گره، میزان جمع آوری داده‌ها بر میزان ارسال داده‌ها غالب باشد، اختلال در این گره به وجود می‌آید. چنین نوع اختلال و از دست رفتن داده‌ها به طور طبیعی در گرههایی که در اطراف یک چاهک ساکن قرار دارند اتفاق می‌افتد و انرژی گرههای سنسور نزدیک تر به این چاهک تحلیل خواهد رفت و از منابع بیشتری نسبت به دیگر گرهها در شبکه استفاده خواهند کرد، زیرا به طور ساده آنها در مسیر راه های بیشتری به چاهک هستند. روش چاهک سیال نه تنها بار گره‌های نزدیک تر به یک چاهک را از بین خواهد برد، بلکه مکانیسمی را برای رسیدن و جمع آوری داده‌ها از مناطق شبکه ای که قطع هستند فراهم خواهند کرد و موجب کاهش اختلال گره‌های نزدیک به چاهک خواهند شد.

در [۵]، محققان در استفاده از چاهک های سیالی که می‌توانند اطلاعات را از شبکه حسگر در صورت حرکت در بین منطقه جمع آوری کنند را بررسی کردند. روش چاهک سیال نه تنها بار گره‌های نزدیک‌تر به یک چاهک را حذف خواهد کرد بلکه مکانیسمی را برای رسیدن و جمع آوری داده‌ها از مناطق شبکه ای که قطع شده است فراهم خواهد کرد و نیز طول عمر شبکه را افزایش خواهد داد.

۲-۱-۲ بهبود حالت چاهک ثابت

برخی از مزایای چندین چاهک ثابت برای کارایی انرژی، می تواند برای یک چاهک ثابت تنها در نظر گرفته شود.  به این صورت  که بطور منطقی قلمرو سنسورها را در یک سطح تک یا سلسله مراتبی بخش بندی کنیم. این چنین بخش بندی می تواند به صورت ایستا یا پویا باشد یا می‌توانند از قبل تعیین شده باشد یا اینکه داخل شبکه سازماندهی گردد. بعلاوه بخش بندی قلمرو انتخاب یک سرگروه در یک بخش مهم است. علت این کار این است ،تا از بین رفتن گره‌های نزدیک چاهک جلوگیری کنیم . بعنوان مثال در [۶,۷] که یک خوشه بندی برای ارسال داده‌ها ،با روش  تشکیل گروه و  انتخاب سرگروه به سمت چاهک را به نحوی که اتلاف انرژی برای مسیریابی مینیمم شود انجام داده‌اند. این رویکرد می تواند به حالت‌های سلسله مراتبی چندسطحی گسترش یابد. ساختارهای سلسله مراتبی و سرخوشه‌ها هم می‌توانند یک بار تعیین شوند (به صورت استاتیک) و یا می‌توانند به صورت پویا تغییر یابند. برای تعریف یک خوشه، هر گره،تمایل خود را به سرخوشه بودن را اعلام کند، می توان استفاده نمود و یا یک ساختار منظم ثابت برای سرخوشه‌ها در شروع کل فرآیند داده  شود،که  Overhead مسیریابی و خوشه‌بندی کاهش یابد، اما دارای کاربرد محدودتری می‌باشد. با استفاده از اصل سلسله مراتبی چند سطحی طول عمر WSN می‌توانند همانطور که در (۸)نشان داده شده بهینه شود. با استفاده از یک سری تجمیع کننده های اصلی (وابسته به کاربرد) تجمیع داده می تواند انجام شود به این صورت که  در هر سرگروه قبل از اینکه داده به چاهک انتقال یابد، میزان داده انتقال یافته به چاهک را کاهش دهیم. وظیفه بودن یک سرگروه می تواند در یک گروه مورد چرخش قرار گیرد. سرخوشه می تواند یا به صورت احتمالی یا براساس روش های قطعی تعیین گردد. . در [۹] هدف نویسندگان ارزیابی چگونگی پارامترهای بومی مانند تعداد منابع، اندازه بافر و تاخیر موقت انتقال است که ازآنها برای  کاهش اختلال شبکه استفاده می‌کنند . یک شیوه مشابه جهت کنترل اختلال،Event-to-sink Reliable Trandport(ESRT) است. اگر پارامتر خاص از گره فراتر از مقدار خاصی باشد، گره، چاهک را آگاه می‌کند که به نوبت از همه منابع جهت کاهش میزان ارسال آنها درخواست کند. تکنیک های مسیریابی چند راهه یا چند جهش از به کارگیری فشرده گره‌های حسگر به منظور حذف اختلال از WSNها استفاده می‌کنند. این تکنیک‌ها گره‌های مسیریابی را جهت پیدا کردن مسیرهای متناوب برای رسیدن به مقصد مورد نظر در مورد اختلال در یک چاهک  قادر می‌سازد. این نظریه این است که وقتی یک گره مسیریابی، ترافیک داده های افزوده را احساس می‌کند و بسته‌ها تحویل داده می‌شوند، آن گره  از گره‌های مجاور می‌خواهد که در مسیریابی همکاری کنند، بنابراین با افزایش توپولوژی ارسال چند مسیره، ترافیک داده‌ها به اشتراک گذاشته می‌شود و اختلال از شبکه حذف می‌گردد.

 WSN2-2 با یک چاهک متحرک

رویکرد دیگری که برای افزایش طول عمر شبکه کاربرد دارد،استفاده از چاهک متحرک در این گونه شبکه‌ها است. در خیلی از موارد شبیه استفاده از چندین گره ثابت است، در حالی که در حالت استفاده از چند گره ثابت نیاز به استفاده از یک ارتباط عمومی برای جمع‌آوری تمام داده‌ها در یک نقطه پایانی است . برای غلبه بر نقص های موجود در یک چاهک ثابت، استفاده از چاهک متحرک پیشنهاد شده است. یک چاهک متحرک می تواند انواع مختلفی از جابه جایی را در میان سنسورها داشته باشد. مانند حرکت تصادفی، حرکت ثابت و پیش بینی شده از قبل و حرکت های کنترل شده که نتیجه آن بهبود مصرف انرژی و روش های جمع‌آوری داده می باشد. در[۱۰]،  راه‌حلی را برای مشکل جمع آوری داده های با استفاده از چاهک سیال  به سبب کاهش بار ترافیکی بالا و تنگنای حاصل از آن در اطراف یک چاهک که به علت شیوه های ساکن و ایستا است پیشنهاد می‌کند.  روش کار به این صورت می‌باشد که از چند چاهک سیال برای این موضوع استفاده می شود .پروتکل MDC/PEQ پیشنهادی ، جمع آوری کننده های داده های سیال (MDC) را به کار می‌گیرد که مرتباً علامت هشدار پخش می‌کند. گره‌های حسگری که علامت هشدار را دریافت می‌کنند به خوشه MDC ملحق خواهند شد و اطلاعات ارسالی را به چاهک سیال مرتبط ارسال می‌کنند. گره‌های حسگر از علامت هشدار سیگنال استفاده می‌کنند تا یک ترکیب بندی مسیر موثر اما ساده را اجرا نمایند.  تکنیک قابل سیال بودن ارائه شده در مقاله  برای جمع آوری داده‌ها، هیچ هزینه  انرژی یا ترافیکی مازادی را معرفی نمی نماید. در حقیقت، به طور بارزی ترافیک را کاهش می‌دهد و متعاقباً با کاهش تعداد متوسط جهش‌هایی که بسته‌های داده ای از گره‌های حسگر منبع به چاهک‌ها یا جمع آوری کننده های داده های سیال انتقال می‌دهند کاهش می‌یابد.این مدل ضعفی که دارد در داده های حساس به تاخیر می‌باشد که به واسطه همیشه در دسترس نبودن چاهک متحرک ،داده‌ها نامعتبر خواهند شد.

۲-۲-۱ مزایای چاهک متحرک

یکی مزایای کاربردی چاهک متحرک، مراقبت از میدان جنگ است، جایی که گره‌های حسگر برای کنترل حرکت وسایل دشمن یا لشکریان مستقر می‌شوند. یک چاهک سیال متصل به یک وسیله هوایی بدون سرنشین می‌تواند  بر روی منطقه تحت کنترل پرواز کند تا به طور منظم اطلاعات جمع آوری شده   را دریافت نماید. به منظور اجتناب از دیده شدن یا شناسایی توسط نیروهای دشمن، چاهک سیال باید تنها در چند موقعیت امن در حوزه زمان عملکرد محدود عمل نماید. مثال دیگر، کنترل بر زیستگاه است، جایی که روبات سیال در جهت جمع آوری اطلاعات از گره‌های حسگر در طبیعت استفاده می‌شود. اگر بیشتر منطقه زیستگاه توسط ربات قابل دسترسی نباشد یا اگر برای به حداقل رساندن آشوب و اغتشاش گونه های حیوانی مورد نظر مطلوب باشد، این ربات سیال مسیرهای از پیش تعیین شده ای را دنبال خواهد کرد و توسط یک سری از مکان های از پیش تعیین شده به طور منظم برای جمع آوری داده‌ها متوقف خواهد شد.

تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید.