پیشینه تحقیق شبکه‌های حسگر بی‌سیم و مسیریابی و خوشه بندی در آن دارای ۵۰ صفحه 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

۱-۱- مقدمه    ۴
۱-۲- شبکه‌های حسگر بی‌سیم    ۶
۱-۳- کاربردهای شبکه‌های حسگر بی‌سیم    ۷
۱-۴- مسیریابی در شبکه های حسگر بیسیم    ۸
۱-۴-۱- چالش‌های مسیریابی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم    ۹
۱-۴-۲- انواع مسیریابی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم    ۱۲
۱-۵- خوشه‌بندی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم    ۲۳
۱-۶- پارامترهای مهم در خوشه‌بندی    ۲۵
۱-۷- پروتکلهای ارائهشده موجود    ۲۷
۱-۷-۲- پروتکل‌های مسیریابی مبتنی بر مکان    ۳۹
۱-۷-۳- خوشه‌بندی به وسیله الگوریتم‌های هوشمند    ۴۲
۱-۸- الگوریتم کوچ پرندگان PSO    ۴۴
۲- مراجع    ۴۸

منابع

[۱]      W. R. Heinzelman, J. Kulik, and H. Balakrishnan, “Adaptive protocols for information dissemination in wireless sensor networks,” in Proceedings of the 5th annual ACM/IEEE international conference on Mobile computing and networking, 1999, pp. 174-185.

[۲]      S. Čapkun, M. Hamdi, and J.-P. Hubaux, “GPS-free positioning in mobile ad hoc networks,” Cluster Computing, vol. 5, pp. 157-167, 2002.

[۳]      Y. Xu, J. Heidemann, and D. Estrin, “Geography-informed energy conservation for ad hoc routing,” in Proceedings of the 7th annual international conference on Mobile computing and networking, 2001, pp. 70-84.

[۴]      J. N. Al-Karaki, R. Ul-Mustafa, and A. E. Kamal, “Data aggregation and routing in Wireless Sensor Networks: Optimal and heuristic algorithms,” Computer networks, vol. 53, pp. 945-960, 2009.

[۵]      J. N. Al-Karaki, R. Ul-Mustafa, and A. E. Kamal, “Data aggregation in wireless sensor networks-exact and approximate algorithms,” in High Performance Switching and Routing, 2004. HPSR. 2004 Workshop on, 2004, pp. 241-245.

[۶]      S. Raghuwanshi and A. Mishra, “A self-adaptive clustering based algorithm for increased Energy-efficiency and Scalability in Wireless Sensor Networks,” in Vehicular Technology Conference, 2003. VTC 2003-Fall. 2003 IEEE 58th, 2003, pp. 2921-2925.

[۷]      M. G. Khair, B. Kantarci, and H. T. Mouftah, “Heterogeneous Clustering Of Sensor Network,” Procedia Computer Science, vol. 5, pp. 939-944, 2011.

[۸]      A. Chamam and S. Pierre, “A distributed energy-efficient clustering protocol for wireless sensor networks,” Computers & electrical engineering, vol. 36, pp. 303-312, 2010.

[۹]      V. Geetha, P. Kallapur, and S. Tellajeera, “Clustering in wireless sensor networks: Performance comparison of LEACH & LEACH-C protocols using NS2,” Procedia Technology, vol. 4, pp. 163-170, 2012.

[۱۰]      Y. Yu, R. Govindan, and D. Estrin, “Geographical and energy aware routing: A recursive data dissemination protocol for wireless sensor networks,” Technical report ucla/csd-tr-01-0023, UCLA Computer Science Department2001.

[۱۱]      R. V. Kulkarni and G. K. Venayagamoorthy, “Particle swarm optimization in wireless-sensor networks: A brief survey,” Systems, Man, and Cybernetics, Part C: Applications and Reviews, IEEE Transactions on, vol. 41, pp. 262-267, 2011.

[۱۲]      M. K. Pakhira, “Finding Number of Clusters before Finding Clusters,” Procedia Technology, vol. 4, pp. 27-37, 2012.

[۱۳]      S. Soro and W. B. Heinzelman, “Cluster head election techniques for coverage preservation in wireless sensor networks,” Ad Hoc Networks, vol. 7, pp. 955-972, 2009.

[۱۴]      W. R. Heinzelman, A. Chandrakasan, and H. Balakrishnan, “Energy-efficient communication protocol for wireless microsensor networks,” in System Sciences, 2000. Proceedings of the 33rd Annual Hawaii International Conference on, 2000, p. 10 pp. vol. 2.

[۱۵]      J. N. Al-Karaki and A. E. Kamal, “Routing techniques in wireless sensor networks: a survey,” Wireless communications, IEEE, vol. 11, pp. 6-28, 2004.

[۱۶]      N. Bulusu, J. Heidemann, and D. Estrin, “GPS-less low-cost outdoor localization for very small devices,” Personal Communications, IEEE, vol. 7, pp. 28-34, 2000.

[۱۷]     D. Xu and J. Gao, “Comparison study to hierarchical routing protocols in wireless sensor networks,” Procedia Environmental Sciences, vol. 10, pp. 595-600, 2011.

۱-۱- مقدمه

شبکه‌های حسگر بی‌سیم[۱] از مجموعه‌ای حسگر بی‌سیم تشکیل شده است که به جهت جمع‌آوری اطلاعات در محیطی به فراخور کاربرد آنها پخش شده‌اند. به طور کلی شبکه‌های حسگر بی‌سیم جهت جمع‌آوری اطلاعات در مناطقی که کاربر نمی‌تواند حضور داشته باشد مورد استفاده قرار می‌گیرند [۱]. در یک شبکه حسگر، حسگرها به صورت جداگانه مقادیر محلی را نمونه‌برداری می‌کنند و این اطلاعات را در صورت لزوم برای حسگرهای دیگر و در نهایت برای مشاهده‌گر اصلی ارسال می‌نمایند. شبکه‌های حسگر بی‌سیم معمولاً در محیط‌های سخت که دسترسی انسان به آن مکان‌ها سخت و پرهزینه است استفاده می‌شوند. از شبکه‌های حسگر بی‌سیم در هواشناسی، کشاورزی، زلزله‌نگاری، صنایع نظامی و جنگ‌ها، ایجاد محدوده‌ی امنیتی و … استفاده می‌شود [۱].

روند استفاده از شبکه‌های حسگر در سال‌های پایانی دهه ۸۰ و سال‌های آغازین ۹۰ توسط وزارت دفاع آمریکا، DARPA[2] و چند کشور دیگر ادامه داشت. در اواسط دهه ۹۰ با تعریف برخی استانداردها از جمله ۱۹۹۹IEEE[3] فناوری‌های تجاری هم پا به عرصه وجود گذاشتند و گروه‌های مختلف تحقیقاتی فعال در زمینه ارتباطات بی‌سیم وارد بازار وسیع بالقوه غیرنظامی شدند]۲[.

شبکه‌های حسگر مجموعه‌ای از تعداد بسیار زیادی گره حسگر با ابعاد کوچک و قابلیت‌های مخابراتی و محاسباتی محدود است که به منظور جمع‌آوری و انتقال اطلاعات از یک محیط به سمت یک کاربر و یا ایستگاه پایه[۴] به کار برده می‌شود. تفاوت اساسی این شبکه‌ها با شبکه‌ها سنتی و قدیمی، ارتباط آن با محیط و پدیده‌های فیزیکی است. شبکه‌های سنتی، ارتباط بین انسان‌ها و پایگاه‌های اطلاعاتی را فراهم می‌کنند، درحالی‌که شبکه‌های حسگر به طور مستقیم با جهان فیزیکی در ارتباط هستند. این شبکه‌ها با استفاده از حسگر‌ها، محیط فیزیکی را مشاهده کرده و سپس بر اساس مشاهدات خود تصمیم‌گیری نموده و عملیات مناسب را انجام می‌دهند ]۳[.

شبکه حسگر بی‌سیم، یک نام‌گذاری عمومی برای انواع شبکه‌های مختلفی است که به‌منظور خاص طراحی می‌شوند. برخلاف شبکه‌های سنتی که همه منظوره‌اند، شبکه‌های حسگر تک منظوره‌اند. منظور از تک منظوره بودن این شبکه‌ها آن است که نیازمندی‌ها و شرایط طراحی یک شبکه حسگر بی‌سیم بسته به کاربرد آن متفاوت خواهد بود. درصورتی‌که گره‌ها توانایی حرکت داشته باشند، شبکه می‌تواند گروهی از ربات‌های کوچک در نظر گرفته شود که باهم به صورت تیمی کار می‌کنند و جهت مقاصد خاصی مانند بازی فوتبال طراحی‌شده‌اند ]۳[.

با توجه به کاربردهای متفاوت این فنّاوری و نیاز به قابلیت‌های ویژه در زمینه‌های مختلف، مسائل متعدد و زمینه‌های گوناگونی جهت حل و بهینه‌سازی آنها وجود دارد. به‌عبارت‌دیگر، در بسیاری از مسائل مطرح‌شده با تابع هدفی روبرو هستیم که می‌خواهیم آن را  بهینه نماییم. ازجمله مسائل مطرح در این شبکه‌ها، مسئله مسیریابی است. به‌صورت ساده می‌توان مسئله مسیریابی را یافتن بهترین مسیر از گره‌های حسگر منبع به سمت گره مقصد در نظر گرفت.

۱-۱- شبکه‌های حسگر بی‌سیم

شبکه‌های حسگر بی‌سیم از تعداد زیادی حسگر تشکیل شده که وظیفه آنها جمع‌آوری اطلاعات، پردازش و انتقال آن به مقصد مورد نظر می‌باشد. در شبکه‌های حسگر ارتباط گره‌ها به صورت بی‌سیم و از طریق رسانه رادیویی، مادون‌قرمز و یا رسانه نوری صورت می‌گیرد. در رسانه رادیویی که بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد از باندهای مختلف صنعتی، علمی و پزشکی که در اکثر کشورها آزاد است استفاده می‌شود. تعیین فرکانس در این رسانه با توجه به برخی محدودیت‌های سخت‌افزاری، کارایی آنتن و مصرف انرژی است. اخیراً نیز رسانه نوری به‌عنوان رسانه ارتباطی مورد توجه قرار گرفته است که ازجمله‌ی این توجهات می‌توان به استفاده از آن در ذره غبار هوشمند[۱] اشاره کرد. انتخاب رسانه ارتباطی از بین این سه رسانه با توجه به محدودیت‌ها و ویژگی‌های کاربرد مورد نظر از مسائل مطرح در طراحی شبکه‌های حسگر است.

۱-۲- کاربردهای شبکه‌های حسگر بی‌سیم

از ویژگی‌های مناسب یک فن یا یک سامانه، قابلیت استفاده از آن در سناریوها و کاربردهای متعدد و مختلف می‌باشد. مخصوصاً اگر یک سامانه بتواند وظیفه خود را به‌صورت مستقل و کامل انجام دهد و قابلیت تبادل اطلاعات با سایر سامانه‌ها از طریق پروتکل‌های استاندارد را داشته باشد. شبکه‌های حسگر بی‌سیم برای مشاهده و بررسی آماری یک یا چند هدف معین در محیط مدنظر می‌باشد. با توجه به ویژگی‌های ذاتی شبکه‌های حسگر می‌توان از آنها در کاربردهای مختلف استفاده کرد. از این کاربردها می‌توان به موارد زیر اشاره نمود [۱، ۳، ۷]:

کاربرد نظامی:

از کاربرد این فناوری در حوزه نظامی می‌توان به مواردی از قبیل جمع‌آوری اطلاعات از وضعیت میدان نبرد، کنترل ابزارآلات نظامی، تشخیص و ره‌گیری اهداف، شناسایی حملات شیمیایی و هسته‌ای اشاره نمود.

شناسایی محیط‌های آلوده:

در محیط‌های مختلف امکان وجود آلودگی‌های مختلفی است. لذا با استفاده از چنین شبکه‌هایی می‌توان وجود آلودگی‌های مشخصی را در سطح محیط تحت نظر، چک کرد و حتی میزان غلظت آلودگی در قسمت‌های مختلف را بررسی نمود.

محیط ‌زیست:

بررسی محیط‌زیست، یکی از زمینه‌هایی است که شبکه‌های حسگر می‌توانند در آن کاربرد فراوانی داشته باشند. از مثال‌هایی که در این زمینه می‌توان نام برد، مطالعه پاسخ گیاهان در شرایط مختلف دمایی و بیماری مربوط به آنها، ردگیری و اندازه‌گیری جمعیت پرندگان و غیره می‌باشد.

 [۱] Smart dust particles

[۱] Wireless Sensor Network

[۲] Defense Advanced Research Projects Agency

[۳] Engineers Institute of Electrical and Electronics

[۴]  Base Station

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.