دانلود پایان نامه رشته کامپیوتر
مسیریابی و پروتکل های دسترسی به رسانه در شبکه های حسگر بیسیم
مقدمه
با توسعه سیستم های میکروالکترومکانیکی، پردازنده ها و تکنولوژیهای رادیویی و حافظهای، تولید نودهای حسگر در حد میکرو و بسیار کوچک، ممکن شده است که دارای توان وپهنای باند محدود، اندازه کوچک، و قطعات ارزان می باشند. همچنین این نودها، قابلیت انجام مخابره های بی سیم، حس کردن محیط اطراف و همچنین انجام عملیات محاسباتی را دارند. می توان گفت که شبکه های حسگر بی سیم، مجموعه ای از صدها و یا حتی هزاران نود حسگر با مشخصات ذکرشده در بالاست که به صورت متراکم در یک منطقه جغرافیایی بزرگ آرایش یافته اند. این حسگرها، شرایط محیط پیرامون خود را اندازه گرفته و سپس این داده ها را به سیگنال های الکتریکی ای تبدیل می کنند که می توانند به منظور آشکار کردن مشخصات محیطی که در برگرفته اند مورد پردازش قرار بگیرند. به این ترتیب ما می توانیم اطلاعاتی درباره نواحی که از ما بسیار دور هستند، به دست بیاوریم.
از جمله موارد استفاده این نوع از شبکه ها، می توان به کنترل محیط در مواردی مانند ساختمانهای اداری، کنترل رباتها و هدایت آنها در محیطهای صنعتی اتوماتیک، خانه های هوشمند با امنیت بسیار بالا، آشکارسازی تجاوز دشمن در کاربردهای نظامی و... اشاره کرد. در یک شرایط بحرانی مانند وقوع سیل و یا آتش سوزی، تعداد زیادی از این حسگرها از یک هلیکوپتر به داخل ناحیه خطر فرو می افتند. شبکه حسگری که به وسیله این نودها ایجاد شده، می تواند از طریق مکان یابی اشخاص زنده باقیمانده و یا شناسایی مناطق پرخطر، یا آگاه ساختن اعضای نجات از شرایط کلی منطقه ی خطر به عملیات نجات کمک کند. چنان کاربردهایی از این شبکه ها ، نه تنها می توانند راندمان عملیات نجات را بالا ببرند، بلکه سلامت اعضای تیم نجات را نیز بیمه می کنند. در زمینه های نظامی نیز کاربرد این دسته از شبکه ها بسیار بالاست.
به عنوان مثال، استفاده از یک مجموعه حسگرهای شبکه شده، می تواند نیاز به درگیری وگرفتاری پرسنل در ماموریتهای خطرناک را از بین ببرد. این گستره وسیع از کاربردهای شبکه های حسگر بی سیم، زمینه را برای تحقیقات بسیار وسیع در مورد این شبکه ها فراهم نموده است. امروزه تحقیقات وسیعی بر روی این شبکه ها و نیز در جهت برطرف کردن چالشهای سدراه آنها در واحدهای دانشگاهی، در حال انجام است.
از جمله زمینه های مهمی که به عنوان یک چالش اساسی در این شبکه ها مطرح می شود، مسئله اشتراک رسانه ارتباطی در آنهاست. زیرا به دلیل تعداد بسیار زیاد نودهای حسگر در این گونه شبکه ها، اشتراک و استفاده همزمان کلیه حسگر ها از رسانه ممکن نیست. از طرف دیگر در این شبکه ها اغلب اوقات، از لحاظ انرژی و توانائی های حسگر ، پردازش اطلاعات و ظرفیت های نگهداری اطلاعات محدود شده اند. از آنجا که محدودیت انرژی نودها را پیش رو داریم، ممکن است بعد از مدتی کار در شبکه، انرژی آنها تمام شده و از شبکه خارج شوند و باعث هدر رفتن پهنای باند مورد استفاده شود. لذا یکی از چالش های بسیار مهم در امر طراحی این گونه از شبکه ها، استفاده از الگوریتم هایی خاص برای مسیریابی و انتقال داده از نود منبع به نود مقصد می باشد به طوری که از ذخیره انرژی نودها حداکثر استفاده را ببریم.
کلمات کلیدی:
شبکه های حسگر
شبکه های حسگر بیسیم
پروتکلهای دسترسی به رسانه
فهرست مطالب
فصل اول:معرفی شبکه های حسگر
اساس پروتکلهای لایه دسترسی به رسانه
پارامترهای کارآیی پروتکلهای لایه دسترسی به رسانه
فصل دوم:مطالعه پروتکلهای دسترسی به رسانه در شبکه های حسگر بیسیم
پروتکلهای تخصیص ثابت
پروتکلهای تخصیص بصورت تقاضا
پروتکلهای تخصیص تصادفی
پروتکلهای دسترسی به رسانه برای شبگه های حسگر بیسیم
پروتکلهای مبتنی بر زمانبندی
پروتکلهای تصادفی
فصل سوم:شبیه سازی و بیان نتایج
حالتهای مختلف SMAC
پروتکلهای SMAC بهینه شده
یکسان کردن برنامه زمانی حسگر یک شبکه
بهینه کردن ارسال بسته های هماهنگ کننده
پیشنهادی برای بهبود کارآیی پروتکل
بررسی میزان تاثیر چرخه کاری متغییر
/////////////////////////////////////////
*تحقیقات مرتبط با شبکه های حسگر بیسیم
قیمت: 30٬000 تومان
قیمت: 24٬000 تومان
قیمت: 44٬000 تومان