پایگاه علمی سعید سان دانلود رایگان مقالات علمی کنفرانس و ژورنال
پایان نامه دوره کارشناسی فناوری اطلاعات (IT)
چکیده 1
مقدمه 3
فصل اول
- تاریخچه شبکه های حسگر 6
- معرفی شبکه های حسگر بیسیم 7
- ویژگی های شبکه حسگر بیسیم
- ویژگیهای سختافزاری 10
- ساختارهای شبکه حسگر بی سیم 12
فصل دوم
2-1- عوامل موثر در طراحی پروتکل های مسیریابی 16
2-1-1- جایگذاری حسگرها در شبکه 16
2-1-2- محدودیت انرژی 16
2-1-3- مدل انتقال اطلاعات 17
2-1-4- ترکیب دادهها 17
2-2- مسیریابی تخت 17
2-3- پروتکل سیل اسا 18
2-4- پروتکل شایعه پراکنی 18
2-4-1- پروتکل SPIN 19
2-4-2- SPIN2 21
2-5- انتشار مستقیم 22
2-5-1- GBR 23
2-5-2- EAR 24
2-6- پروتکل های مسیریابی مبتنی بر مکان 26
2-7- عوامل موثر در طراحی پروتکل های مسیریابی 27
2-7-1- دینامیک شبکه 27
2-7-2- جایگذاری حسگرها در شبکه 27
2-7-3- محدودیت انرژی 28
2-7-4- مدل انتقال اطلاعات 28
2-7-5- ترکیب دادهها 28
2-8- پروتکل GEAR 29
فصل سوم
3-1- شبکه های زیر آبی و حسگر بی سیم 32
3-2- کاربردهای شبکه های حسگر زیر آبی 32
3-3- معایب شبکه های حسگرهای زیرآبی 33
3-4- چالش های طراحی 35
3-5- معماری مخابراتی 35
3-6- شبکه های حسگر زیرآبی دو بعدی 36
3-7- شبکه های حسگر زیرآبی سه بعدی 37
3-8- تفاوت شبکه های حسگر بی سیم زیر آبی و زیر زمینی 39
3-9- قطعات شبکه های حسگر زیر آبی 40
3-9-1- حسگرهای زیرآبی 40
3-10- مبانی انتشار صوتی 41
3-11- تلفات مسیر 42
3-12- لایه ی شبکه 43
3-13- شبکه های حسگر زیرزمینی بی سیم 45
3-14- مزایای WUSNs 45
3-15- کاربردها ی شبکه های حسگر زیرزمینی 46
3-16- نظارت بر محیط زیست 47
3-17- نظارت زیر سازی 48
3-17-1 گشت مرزی و نظارت بر امنیت 48
3-17-2- چالش های طراحی 49
3-18- بهره وری انرژی 49
3-19- طراحی توپولوژی 50
3-20- طراحی آنتن 50
3-21- معماری شبکه 51
3-22- WUSN در خاک 51
3-22-1- توپولوژی زیرزمینی 51
3-22-2- توپولوژی ترکیبی 52
3-23- WUSNs در معادن و تونل ها 53
3-24- کانال های بی سیم زیر زمینی برای موج های EM 54
3-25- اثر خواص خاک روی کانال زیرزمینی 54
فصل چهارم
4-1- حسگر چند رسانه ای 56
4-2- کاربرد شبکه های حسگر بی سیم چند رسانه ای 56
4-5- معماری شبکه 62
4-6- معماری مرجع 62
4-7- حسگر تک ردیفه در برابر گسترش حسگر چند ردیفه 64
4-8- پوشش 64
4-9- سخت افزار حسگر چند رسانه ای 65
4-10- نقطه های تصویری با وضوح پایین 66
4-11- نقطه های تصویری وضوح متوسط مبتنی بر سکو سرگرمی 67
4-12- پردازش داخل شبکه ای گروهی 69
4-13- تنظیم داده ها و ثبت تصویر 69
نتیجه گیری 70
منابع 73
چکیده
شبکه حسگر شبکه ای است متشکل از تعداد زیادی گره کوچک که در هر گره تعدادی حسگر وجود دارد. شبکه حسگر به شدت با محیط فیزیکی تعامل دارد. از طریق حسگر ها اطلاعات محیط را گرفته و واکنش نشان میدهد. ارتباط بین گره ها بصورت بیسیم است. هر گره بطور مستقل و بدون دخالت انسان کار میکند و از لحاظ فیزیکی بسیار کوچک است و دارای محدودیت هایی در قدرت پردازش ، ظرفیت حافظه ، منبع تغذیه و … میباشد این محدودیت ها مشکلاتی را بوجود میآورد که منشأ بسیاری از مباحث پژوهشی مطرح در این زمینه است. این شبکه از پشته پروتکلی شبکههای سنتی پیروی میکند ولی به خاطر محدودیتها و تفاوتها وابسته به کاربرد، پروتکلها باید بازنویسی شود.
پیشرفت های اخیر در فناوری ساخت مدارات مجتمع در اندازههای کوچک از یک سو و توسعه فناوری ارتباطات بیسیم از سوی دیگر زمینه ساز طراحی شبکه های حسگر بیسیم شده است. تفاوت اصلی این شبکهها ، ارتباط آنها با محیط و پدیدههای فیزیکی است. شبکههای سنتی ارتباط بین انسانها و پایگاه اطلاعاتی را فراهم میکند. در حالی که شبکه حسگرمستقیما با جهان فیزیکی در ارتباط است. حسگرها محیط فیزیکی را مشاهده کرده ، براساس مشاهدات خود تصمیم گیری نموده و عملیات مناسب را انجام میدهند. نام شبکه حسگر بیسیم یک نام عمومی است برای انواع مختلف که بهمنظور خاصی طراحی میشود. برخلاف شبکههای سنتی که همه منظورهاند ، شبکههای حسگر ، تک منظوره هستند. در صورتی که گرهها توانایی حرکت داشته باشند شبکه میتواند گروهی از رباتهای کوچک در نظر گرفته شود که باهم بصورت تیمی کار میکنند و جهت مقصد خاصی مثلا بازی فوتبال یا مبارزه طراحی شده است.از طرف دیگر اگر در شبکه تلفن همراه ایستگاههای پایه را حذف نماییم و هر گوشی را یک گره فرض کنیم ارتباط بین گرهها باید بطور مستقیم یا از طریق یک یا چند گره میانی برقرار شود. این خود شبکه حسگر بیسیم میباشد. اگرچه به نقلی تاریخچۀ شبکههای حسگر به دوران جنگ سرد و ایدۀ اولیه آن به طراحان نظامی صنایع دفاع آمریکا برمیگردد ولی این ایده میتوانسته در ذهن طراحان رباتهای متحرک مستقل یا حتی طراحان شبکههای بیسیم موبایل نیز شکل گرفته باشد. به هر حال ازآنجا که این فن نقطه تلاقی دیدگاههای مختلف است تحقق آن میتواند بستر پیاده سازی بسیاری از کاربردهای آینده باشد. کاربرد فراوان این نوع شبکه و ارتباط آن با مباحث مختلف مطرح در کامپیوتر و الکترونیک از جمله امنیت شبکه ، ارتباط بلادرنگ ، پردازش صوت و تصویر ، داده کاوی ، رباتیک ، طراحی خودکار سیستم های تعبیه شده دیجیتال و …میدان وسیعی برای پژوهش محققان با علاقمندیهای مختلف فراهم نموده است.