دسته: شبکه های کامپیوتری
حجم فایل: 6589 کیلوبایت
تعداد صفحه: 200
نگاهی به شبکههای بیسیم حسگر
این فرآیند شامل انتخاب مسیر در شبکهاست و میتواند در ارسال دادهها نقش داشته باشد. مسیریابی برای چندین شبکه عملی است. مانند شبکه تلفن، اینترنت و انتقال. این مسیریابی میتواند عامل ارسال بستههای منطقی از مبدا به مقصد باشد. ابزار سختافزاری به نام مسیر یاب، پل، دریچه، دیوار آتش و سوئچ معروف هستند. کامپیوترهایی که کارت شبکه دارنند میتوانند بستهها را ارسال کنند. این روند عامل ارسال براساس جداول میباشد و میتواند ثبتها را در مقصد نگه داری کند. تشکیل این جداول در حافظه عملی است. این مسیریابی به طول کل عامل متضاد با تولید یک ارتباط میباشد. آدرس شبکه نیز به شکل خاص طراحی میشود. چون آدرس ساختار یافته میتواند در ورودی جدول استفاده شود یک گروه ابزار وجود دارند که میتوانند آدرسها را تغییر دهند علی رغم این که محیط موضعی است.
1. 1- مقدمه
پیشرفتهای اخیر در زمینه الکترونیک و مخابرات بیسیم توانایی طراحی و ساخت حسگرهایی را با توان مصرفی پایین، اندازه کوچک، قیمت مناسب و کاربریهای گوناگون داده است. این حسگرهای کوچک که توانایی انجام اعمالی چون دریافت اطلاعات مختلف محیطی (بر اساس نوع حسگر، پردازش و ارسال آن اطلاعات را دارند، موجب پیدایش ایدهای برای ایجاد و گسترش شبکههای موسوم به شبکههای بیسیم حسگر WSN شدهاند.
یک شبکه حسگر متشکل از تعداد زیادی گرههای حسگری است که در یک محیط به طور گسترده پخش شده و به جمعآوری اطلاعات از محیط میپردازند. لزوماً مکان قرار گرفتن گرههای حسگری، از قبلتعیینشده و مشخص نیست. چنین خصوصیتی این امکان را فراهم میآورد که بتوانیم آنها را در مکانهای خطرناک و یا غیرقابل دسترس رها کنیم
از طرف دیگر این بدان معنی است که پروتکلها و الگوریتمهای شبکههای حسگری باید دارای تواناییهای خودساماندهی باشند. دیگر خصوصیتهای منحصر به فرد شبکههای حسگری، توانایی همکاری و هماهنگی بین گرههای حسگری است. هر گره حسگر روی برد خود دارای یک پردازشگر است و به جای فرستادن تمامی اطلاعات خام به مرکز یا به گرهای که مسئول پردازش و نتیجهگیری اطلاعات است، ابتدا خود یک سری پردازشهای اولیه و ساده را روی اطلاعاتی که به دست آورده است، انجام میدهد و سپس دادههای نیمه پردازش شده را ارسال میکند.
با اینکه هر حسگر به تنهایی توانایی ناچیزی دارد، ترکیب صدها حسگر کوچک امکانات جدیدی را عرضه میکند. در واقع قدرت شبکههای بیسیم حسگر در توانایی بهکارگیری تعداد زیادی گره کوچک است که خود قادرند سرهم و سازماندهی شوند و در موارد متعددی چون مسیریابی همزمان، نظارت بر شرایط محیطی، نظارت بر سلامت ساختارها یا تجهیزات یک سیستم به کار گرفته شوند.
گستره کاربری شبکههای بیسیم حسگر بسیار وسیع بوده و از کاربردهای کشاورزی، پزشکی و صنعتی تا کاربردهای نظامی را شامل میشود. به عنوان مثال یکی از متداولترین کاربردهای این تکنولوژی، نظارت بر یک محیط دور از دسترس است. مثلاً نشتی یک کارخانه شیمیایی در محیط وسیع کارخانه میتواند توسط صدها حسگر که به طور خودکار یک شبکه بیسیم را تشکیل میدهند، نظارت شده و در هنگام بروز نشت شیمیایی به سرعت به مرکز اطلاع داده شود.
در این سیستمها بر خلاف سیستمهای سیمی قدیمی، از یک سو هزینههای پیکربندی و آرایش شبکه کاسته میشود از سوی دیگر به جای نصب هزاران متر سیم فقط باید دستگاههای کوچکی را که تقریباً به اندازه یک سکه هستند (شکل 1) ، را در نقاط مورد نظر قرار داد. شبکه به سادگی با اضافه کردن چند گره گسترش مییابد و نیازی به طراحی پیکربندی پیچیده نیست.
قیمت: 20,000 تومان
شبکه های حسگر می توانند مشتمل بر انواع مختلف حسگرها باشد، نظیر سنسور یا حسگر زلزله شناسی، نمونه گیری مغناطیسی در سطح کم، حسگر حرارتی، بصری، و مادون قرمز و حسگر صدابرداری و رادار، که می توانند محیطی متفاوتی عملیات نظارتی و مراقبتی را بشرح زیر انجام دهند:
حرارت
رطوبت
حرکت وسایل نقلیه
فشار سنجی
بررسی و مطالعه ترکیبات خاک
سطوح و یا وضعیت صدا
تعیین وجود و یا عدم وجود انواع اشیاء
تنش ها و یا استرس های مربوط به اشیاء و بالاخره
تعیین مشخصاتی نظیر سرعت، مسیر و اندازه یک جسم از دستگاههای حسگر می توان برای شناسائی دائمی و تعیین حوادث مختلف و کنترل موضعی دستگاهها استفاده نمود وجود این حسگرهای کوچک و ارتباط بی سیم آنها با یکدیگر کاربردهای جدیدی را در نواحی مختلف نوید می دهند.
ما کاربردهای آنها را به بخش های متعدد طبقه بندی کرده ایم، مانند محیط زیست، بهداشت، منزل و مواردی کاربرد تجاری، البته می توان این طبقه بندی رابیشتر بسط داد بطوریکه تقسیم بندی شامل موارد دیگری مثل کاوش های فضائی، فرآیندهای شیمیایی و نجات افراد از فاجعه بشود.
شبکه های حسگر بی سیم که کاربردهای نظامی دارند، می توانند جزء لاینفک عملیات فرماندهی نظامی، کنترل امور، مخابرات، فعالیت های کامپیوتری، امور جاسوسی و مراقبتی و سیستم های هدف گیری باشند. ویژگی های شبکه های حسگر که شامل استقرار نصب سریع و کم خطا بودن آنها می باشد، استفاده آنهارا در امور نظامی افزایش داده است چون شبکه های حسگر مبتنی هستند بر وسایل کوچک و فشرده وارزان قیمت، لذا در صورتیکه این قطعات توسط نیروهای دشمن از بین بروند، تهدیدی برای عملیات نظامی محسوب نمی شوند وبدین ترتیب شبکه های حسگر می توانند روش بهتری برای کنترل عملیات در میادین جنگ باشند.
بعضی از کاربردهای نظامی شبکه های حسگر عبارتند از:
نظارت بر نیروهای حودی و تجهیزات و وسایل
نظارت و کنترل فعالیت های میدان جنگ
شناسایی نیروهای دشمن
هدف گیری
تعیین و برآورد تلفات و خسارات احتمالی میدان نبرد
شناسایی حملات هسته ای
شیمی ائی و میکروبی
نظارت و مراقبت از نیروهای خودی و تجهیزات نظامی
رهبران وفرماندهان ارتش می توانند وضیت نیروهای خودی و میزان تجهیزات نظامی در میدان جنگ را توسط شبکه های حسگر زیر نظر داشته باشند. هر گروه، وسیله نقلیه و یا تجهیزات نظامی دارای حس گرهای کوچکی هستند که وضعیت آنها را مدام گزارش می دهند این گزارشات در نودهای خاصی جمع شده و سپس به سر فرماندهی ارسال می گردند. اطلاعات خاصله همراه با سایر اطلاعات هریک از واحدها قابل ارسال به مقامات ذیصلاح نظامی در رده های بالارت می باشد نظارت بر عملیات جبهه جنگ، جاده ها و شاه راهها و نیز مناطق حساس نظامی توسط توسط شبکه حسگر قابل پوشش هستند، به طوریکه تمامی حرکات و نقل و انتقالات نیروهای دشمن تحت نظارت کامل در می آید. به موازات عملیات و طرحهای جدید، شبکه های حسگر هم در هرزمان و مکان استفاده برای کنترل عملیات جهبه می باشند.
دسته: مقالات ترجمه شده isi
حجم فایل: 12889 کیلوبایت
تعداد صفحه: 40
Algorithms for Fault-Tolerant Topology in Heterogeneous Wireless Sensor Networks
ارائه 4 روش جدید جهت افزایش تحمل پذیری در مقابل خطا برای شبکههای حسگر بیسیم نامتقارن
چکیده
دراین مقاله، مساله تحمل پذیری خطا و کنترل توپولوژی در شبکه حسگر بیسیم و چهار روش جدید برای حل آن ارائه میشود. در این روش ها شبکه ناهمگن و شامل چندین ابرگره است که وظیفه این گرهها، پخش داده و تقویت انرژی گرههای حسگر است. در این مقاله روش کنترل توپولوژی k مسیری پیشنهاد شده است که خرابی k-1 گره حسگر تاثیری بر عملکرد شبکه نخواهد داشت. همچنین هر گره حسگر تلاش میکند تا انرژی لازم برای انتفال داده از یک نقطه به نقطه دیگر را کمینه کند.
واژههای کلیدی
کنترل توپولوژی، افزایش تحمل پذیری، کاهش توان و شبکههای حسگر بیسیم نامتقارن
قیمت: 4,000 تومان