تحقیق پیرامون زمان بندی به خواب رفتن گره ها درشبکه های حسگر بیسیم :پایان نامه ارشد برق

پایان نامه ای که به شما همراهان صمیمی فروشگاه دیجی لود معرفی میگردد از سری پایان نامه های جدید رشته  مهندسی برق و با عنوان تحقیق پیرامون زمان بندی به خواب رفتن گره ها درشبکه های حسگر بیسیم در 118 صفحه با فرمت Word (قابل ویرایش) در مقطع کارشناسی ارشد تهیه و نگارش شده است. امیدواریم مورد توجه کاربران سایت و دانشجویان عزیز مقاطع تحصیلات تکمیلی رشته های جذاب مهندسی برق قرار گیرد.

چکیده تحقیق پیرامون زمان بندی به خواب رفتن گره ها درشبکه های حسگر بیسیم:

يك شبكه حسگر متشكل از تعداد زيادي گره‌هاي حسگر است كه در يكمحيط به طور گسترده پخش شده و به جمع‌آوري اطلاعات از محيط مي‌پردازند.از آنجایی که گره ها از باتری تغذیه میکنند ،مساله مهمی که در شبکه های حسگرمورد توجه قرار میگیرد،بحث مصرف انرژی است.یکی از روشهایی که در این شبکه ها برای کاهش مصرف انرژی بسیار رایج است خواباندن گره ها در مواقعیست که بار کاری آنها پایینتر باشد.خواباندن هر قسمت از گره حسگر تاثیر متفاوتی برروی مصرف انرژی خواهد داشت.

بیشترین مصرف انرژی در قسمت فرستنده است که باپروتکلهای MAC کنترل میشود.S-MAC یکی از MAC های معروف طراحی شده ویژه شبکه های حسگر میباشد.دراین MAC گره ها از طریق چرخه های خواب و فعالیت به صرفه جویی در مصرف انرژی میپردازند.

روشهای بسیاری برای مسیریابی در شبکه های چندگامه حسگر ارائه شده استکه تلاش بر کمینه سازی مصرف انرژی دارند.یکی از روشهای پرکاربرد و داده-محور در این شبکه ها روش انتشار هدایت شده است.

در این پایان نامه پروتکلی مطرح خواهدشد که برگرفته از پروتکلMAC میباشد که ویژه مسیریابی انتشار هدایت شده در شبکه های حسگر است . این پروتکل ویژگیهای صرفه جویی در انرژی که در S-MAC وجود دارد را پیاده سازی کرده وقادر است خود را با بار شبکه در شرایط مختلف وفق دهد.

در لایه کاربرد میتوان بااستفاده از تنظیماتی که در فعالیت این لایه انجام میگیرد مصرف انرژی را کاهش داد.درصورتیکه گره این امکان را داشته باشدکه فعالیت واحد حسگر را کنترل کند ،میتوان با زمانبندی فعالیت این واحد و به خواب بردن آن در شرایطی که کاربرد اجازه آن را میدهد از مصرف انرژی کاست.از آنجا که تعداد گره های به کار رفته در شبکه معمولا از تعداد گره های لازم برای فراهم آوردن پوشش بر روی شبکه بالاتر میباشد ، بنابراین میتوان برخی از این گره ا را به خواب برد و کار نظارت را به صورت دوره ای انجام داد.در اینجایک روش پویا و احتمالاتی برای فراهم کردن پوشش K–لایه ای مورد نیاز برنامه کاربردی بر روی یک نفوذ گر در شبکه ارائه می شود.این روش قادر است به صرفه جویی بسیار بالایی دست پیدا کرده و درعین حال پوشش مورد نیاز را فراهم آورد.

شبکه های حسگر

مقدمه                                                     

پیشرفت های اخیر در علم الکترونیک و مخابرات بی سیم باعث شده تا دانشمندان بتوانند به ایده ای که سالها آن را در سر میپروراندند، جامه عمل بپوشانند.

شبکه های حسگر ،فناوری است که به ما امکان نظارت دقیق و نامحسوس بر یک فضای گسترده فیزیکی را میدهد.

يك شبكه حسگر متشكل از تعداد زيادي گره‌هاي حسگري است كه در يك محيط به طور گسترده پخش شده و به جمع‌آوري اطلاعات از محيط مي‌پردازند. لزوماً مکان قرار گرفتن گره‌هاي حسگري، از ‌قبل‌تعيين‌شده و مشخص نيست. چنين خصوصيتي اين امكان را فراهم مي‌آورد که بتوانيم آنها را در مکان‌هاي خطرناک و يا غيرقابل دسترس رهاکنيم

از طرف ديگر اين بدان معني است که پروتکل‌ها و الگوريتم ‌هاي شبکه‌هاي حسگري بايد داراي توانايي‌هاي خودساماندهي باشند. ديگر خصوصيت‌هاي منحصر به فردشبکه‌هاي حسگر، توانايي همكاري و هماهنگي بين گره‌هاي حسگر است. هر گره حسگر روي برد خود داراي يک پردازشگر است و به جاي فرستادن تمامي اطلاعات خام به مركز يا به گره‌اي که مسئول پردازش و نتيجه‌گيري اطلاعات است، ابتدا خود يك سري پردازش‌هاي اوليه و ساده را روي اطلاعاتي كه به دست آورده است، انجام مي‌دهد و سپس داده‌هاي نيمه پردازش شده را ارسال مي‌کند.

با اينكه هر حسگر به تنهايي توانايي ناچيزي دارد، تركيب صدها حسگر كوچك امكانات جديدي را عرضه مي‌كند. ‌در واقع قدرت شبكه‌هاي بي‌سيم حسگر در توانايي به‌كارگيري تعداد زيادي گره كوچك است كه خودقادرند سازماندهي شوند و در موارد متعددي چون مسيريابي هم‌زمان، نظارت برشرايط محيطي، نظارت بر سلامت ساختارها يا تجهيزات يك سيستم به كار گرفتهشوند. هریک از گره ها مجهز به تعدادی حسگر (مانند حسگرهای صوتی ، دما ، مادون قرمز ، لرزش ، تشعشع  ویا هرگونه حسگر دیگر)، یک پردازنده کوچک ، یک گیرنده / فرستنده رادیویی و یک منبع تغذیه است. گره های این شبکه میتوانند بر روی زمین ، در هوا، زیر آب ، روی بدن انسان و یا برروی وسایل نقلیه تعبیه شوند .گره های حسگر باکمک یکدیگر سعی میکنند تا اطلاعات محیطی را جمع آوری کرده و آنها را به یک مرکز که به آن اصطلاحا Sink گفته میشود ، انتقال دهند.

فهرست مطالب تحقیق پیرامون زمان بندی به خواب رفتن گره ها درشبکه های حسگر بیسیم:

فصل اول:  شبکه های حسگر

مقدمه 1

• معرفی شبکه های حسگر 2
• معماری شبکه های حسگر 4
• ویژگیهای عمومی شبکه های حسگر 6
• کاربردهای شبکه های حسگر 10
• عوامل مهم در طراحی شبکه های حسگر 11

1-5-1  مسیریابی 11

1-5-2  انرژی محدود 11

1-5-3  مقیاس پذیری 12

1-5-4  زمان تاخیر 13

1-5-5  هزینه پایین 13

• تحمل پذیری خطا 13
• امنیت 13

1-6 صرفه جویی در مصرف انرژی در گره های حسگر 14

1-6-1 پیش فرضهای طراحی 15

• اهداف طراحی 18

1-7روشهای زمانبندی توزیع شده در شبکه های سلسله مراتبی 22

1-8روشهای زمانبندی توزیع شده در شبکه های غیرسلسله مراتبی 28

فصل دوم:مسیر یابی در شبکه های حسگر

2مقدمه 31

2-1تقسیم بندی پروتکل ها 32

2-2 پارامترهای موردنظر در پروتکل مسیریابی 33

2-2-1  دینامیک شبکه 33

2-2-2  جای گذاری حسگرها در شبکه 34

2-2-3  محدودیت انرژی 34

2-2-4  مدل انتقال اطلاعات 34

2-2-5  ترکیب داده ها 35

2-3 پروتکل های مسیریابی 35

2-3-1  روش سیل آسا 35

2-3-2  روش شایعه پراکنی 37

2-3-3  روش SPIN 39

2-3-4  روش انتشار هدایت شده 42

2-3-5  مقایسه روش انتشار هدایت شده وروشSPIN 48

2-3-6  روش مسیریابی جغرافیایی 49

2-3-7  روشانتشار بیرون دهنده 50

2-3-8  روش انتشار جذب یک مرحله ای   52

فصل سوم: MAC

مقدمه 53

3 -1  تفاوت پروتکلهایMAC طراحی شده برای شبکه های حسگر 55

3-2  محدودیتها درطراحی پروتکلهای  MAC شبکه های حسگر 56

3-3   منابع اصلی هرز رفتن انرژی در شبکه های حسگر 60

3-4   مروری برMAC های موجود 61

3-5   S-MAC 62

3-5-1  گوش دادن و به خواب رفتن دوره ای 63

3-5-2   پیشگیری از برخورد 66

فصل 4 :الگوریتم پیشنهادی

مقدمه 73

4-1  طراحی بین لایه ای 73

4-2  الگوریتم پیشنهادی 75

4-4  نتایج شبیه سازی 79

فصل پنجم: لایه کاربرد ومساله پوشش

مقدمه 83

5-1   تحقیقات پیشین 86

5-2   پوشش K- لایه ای پویا 89

5-3    الگوریتم پیشنهادی 90

5-4   پشتیبانی لایهMAC 96

5-5   دلایل فراهم نکردن حداکثر پوشش ممکن 97

5-6  روش ديگر تخمين احتمال مورد نياز براي پوشش K- لايه اي پويا 97

5-7  روشهايي براي حل مشكل پوشش  k- لايه اي جا به جا  104

5-8  نتایج شبیه سازی 100

فصل ششم:نتیجه گیری 104

کارهای آتی 107

مراجع   108

راهنمای خرید و دانلود فایل

برای پرداخت، از کلیه کارتهای عضو شتاب میتوانید استفاده نمائید.

بعد از پرداخت آنلاین لینک دانلود فعال و نمایش داده میشود ، همچنین یک نسخه از فایل همان لحظه به ایمیل شما ارسال میگردد.

در صورت بروز  هر مشکلی،میتوانید از طریق تماس با ما  پیغام بگذارید و یا در تلگرام با ما در تماس باشید، تا شکایت شما مورد بررسی قرار گیرد.

برای دانلود فایل روی دکمه خرید و دانلود  کلیک نمایید.