بررسی روشهای کنترل مصرف انرژی و افزایش طول عمر شبکه های حسگر بی سیم

بررسی روشهای کنترل مصرف انرژی و افزایش طول عمر شبکه های حسگر بی سیم 

چکیده    

فهرست مطالب

فصل اول : مقدمه                                                                                                                   

1-1- مقدمه ای بر شبکه های سنسور بیسیم 

1-2- دلیل استفاده از شبکه های حسگر

1-3- تاریخچه شبکه‌ های حسگر بیسیم

1-4- تعریف جدیدی از  شبکه‌های حسگر بیسیم

1-5- موارد استفاده از شبکه‌ های حسگر بیسیم

            1-5-1- ایجاد و کنترل امنیت

            1-5-2- محیط پیرامون و موجودات زنده

            1-5-3- صنایع

            1-5-4- کنترل ترافیک

1-6- چالشهای موجود در شبکه‌های حسگر بیسیم

1-7- مفاهیم قابل توجه در شبکه‌های حسگر بیسیم

           1-7-1- گلوگاههای سخت افزاری

           1-7-2- توپولوژی

                1-7-3- قابلیت اطمینان

               1-7-4- مقیاس پذیری

              1-7-5- قیمت تمام شده

            1-7-6- شرایط محیطی

             1-7-7-   رسانه ارتباطی

             1-7-8-   توان مصرفی گره‌ها

            1-7-9-    افزایش طول عمر شبکه

               1-7-10-  امنیت

              1-7-11- عوامل غیر قابل پیش بینی

فصل دوم : عوامل موثر بر تلورانس مصرف انرژی با استفاده از مسیریابی در شبکه های حسگر بیسیم

2-1- بخش اول : کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بیسیم

بوسیله الگوریتم مسیر یابی ترکیبی

2-1-1- مقدمه ای بر مسیریابی در شبکه های حسگر بی سیم

        2-1-2- ساختار کلی شبکه های حسگر بی سیم و انتقال داده به سینک

       2-1-3-  الگوریتم هاي مسیریابی چند پرشه در شبکه هاي حسگر بیسیم

       2-1-4- دسته بندي پروتکل هاي مسیریابی

                   2-1-4-1- پروتکل هاي بر پایه موقعیت

              2-1-4-2- پروتکل هاي مسیریابی آگاه از کیفیت سرویس و جریان هاي ترافیکی

              2-1-4-4- پروتکل هاي مسیریابی آگاه از انرژي

               2-1-4-5- پروتکل هاي مسیریابی سلسله مراتبی

                                   2-1-4-5-1- الگوریتم LEACH

    2-1-6- مشکل حفره در شبکه هاي حسگر بیسیم

    2-1-7- الگوریتم مسیریابی چند پرشه ترکیبی

               2-1-7-1- مسیریابی خارج ناحیۀ حفره

              2-1-7-2-   مسیریابی در ناحیه حفره

              2-1-7-2-1- آنالیز مصرف انرژي در ناحیۀ حفره

    2-1-8- ارزیابی کارایی

              2-1-8-1- محتویات آزمایش

              2-1-8-2- مقایسه کارایی

                   2-1-8-3- در نظر گرفتن موقعیت مرز ترکیب

         2-1-9-  نتیجه گیري

2-2- بخش دوم : افزایش طول عمر شبکه های حسگر بیسیم به وسیله مکان یابی بهینه سر خوشه ها با الگوریتم رقابت استعماری

      2-2-1- مقدمه ای بر خوشه بندی شبکه های حسگر بیسیم

      2-2-2- خوشه بندي گره ها

      2-2-3- الگوریتم رقابت استعماري

      2-2-4- الگوریتم CICA

               2-2-4-1- فاصله گره های حسگر از سرخوشه ها

               2-2-4-2- فاصله گره ها تا ایستگاه اصلی

                 2-2-4-3- میزان انرژی باقیمانده در گره های حسگر

      2-2-5- نتایج شبیه سازي

               2-2-5-1- مقادیر پارامترهاي مشترك شبیه سازي

               2-2-5-2- مقادیر پارامترهاي سناریوي اول

               2-2-5-3- مقادیر پارامترهاي سناریوي دوم

               2-2-5-4- مقادیر پارامترهاي سناریوي سوم

                          2-2-5-5- نمودارهاي شبیه سازي سناریوي اول

                          2-2-5-5-1- مقایسه تعداد گره هاي زنده

                          2-2-5-5-2- مقایسه میانگین مصرف انرژي هر گره

                          2-2-5-5-3- مقایسه مجموع مصرف انرژي همه گره ها

                         2-2-5-6- نمودارهاي شبیه سازي سناریوي دوم

                          2-2-5-6-1- مقایسه تعداد گره هاي زنده

                          2-2-5-6-2- مقایسه میانگین مصرف انرژي هر گره

                          2-2-5-6-3- مقایسه مجموع مصرف انرژي همه گره ها

                          2-2-5-6-4- مقایسه تعداد گره هاي زنده

                              2-2-5-6-5- مقایسه میانگین مصرف انرژي هر گره

                          2-2-5-6-6- مقایسه مجموع مصرف انرژي همه گره ها

فصل سوم : نتیجه گیري

3-1- ایجاد خوشه های متوازن

3-2- تصادفی نبودن انتخاب سرخوشه ها

3-3- انتخاب سرخوشه هایی با انرژی بیشتر

فصل چهارم : مراجع

4-1 مراجع