عنوان پایان‌نامه
چینش گره ها در شبکه های حسگر بی سیم
- رشته تحصیلی
- مهندسی کامپیوتر -نرم افزار
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 43537;کتابخانه دانشکده برق و کامپیوتر شماره ثبت: E1665
- تاریخ دفاع
- ۲۳ مهر ۱۳۸۸
- دانشجو
- حمید خلیلی هدش
- استاد راهنما
- ناصر یزدانی
- چکیده
- چکیده: یکی از عوامل مهم در عملکرد و کارایی شبکه‌های حسگر، موقعیت و چینش گره‌ها می‌باشد. موقعیت گره‌ها در شبکه علاوه بر تاثیر مستقیم بر پوشش شبکه بر معیارهای دیگر مانند مصرف انرژی، تاخیر و گذردهی نیز تاثیر دارد. با توجه به اینکه همیشه امکان قرار دادن گره‌ها در محل‌های تعیین شده امکان‌پذیر نمی‌باشد، معمولا باید از توزیع‌های آماری استفاده نمود. روش دیگر چینش کنترل شده زیرمجموعه خاصی از گره‌های شبکه می‌باشد تا بتوان توپولوژی شبکه را به گونه‌ای تغییر داد تا پاسخ‌گوی نیازها باشد. بنابراین گره‌هایی به عنوان رله به منظور انتقال اطلاعات در شبکه قرار می‌گیرند. شبکه‌های دارای رله در دو مدل تخت یا 2-لایه می‌باشند. در شبکه‌های تخت حسگرها نیز در انتقال داده‌ها شرکت می‌کنند ولی در شبکه‌های 2-لایه این وظیفه فقط بر عهده رله‌ها می‌باشد. بنابراین در شبکه‌های 2-لایه لازم است هر حسگر حداقل با یک رله در ارتباط باشد و در ضمن رله‌ها نیز باید با هم ارتباط داشته باشند. در روش‌های ارائه شده برای چینش رله‌ها در شبکه‌های 2-لایه دو مسئله پوشش حسگرها توسط رله‌ها و پیوستگی رله‌ها به صورت جداگانه در نظر گرفته شده‌اند. اگر در هر مرحله از اجرای الگوریتم مسئله پوشش رله‌های قرار داده شده در مراحل قبل را نیز مانند حسگرها در نظر بگیریم می‌توانیم در هر مرحله هر دو مسئله پوشش و پیوستگی را همزمان پیش ببریم. تعداد رله‌های قرار داده شده در شبکه با این روش در مقایسه با روش‌های گذشته کاهش قابل توجهی دارد و همچنین این روش از زمان اجرای مناسبی برخوردار است. مقاومت شبکه در برابر بروز خرابی از جمله مسائلی است که در چینش گره‌ها در نظر گرفته می‌شود. بنابراین روش ارائه شده برای حالتی که هر حسگر حداقل با دو رله در ارتباط بوده و شبکه رله‌ها نیز دارای پیوستگی 2-لایه باشد نیز توسعه داده شده است. تعاریف استفاده شده در روش پیشنهادی به آسانی برای حالت 3 بعدی نیز قابل گسترش بوده و روش برای حالت 3 بعدی نیز قابل استفاده است.
- Abstract
- ABSTRACT Node placement in Wireless Sensor Networks (WSN) is an important factor in network performance. Deterministically placing nodes along with coverage can affect other metrics such as energy consumption, delay and throughput. In some WSNs applications, deterministic placement of nodes is hard or impossible since sensor deployments are done randomly. An alternative approach is controlled placement in which a selected subset of nodes is placed in specific areas such that network topology satisfies some desired requirements. Relay nodes are only used to forward information. Networks with relay nodes usually have flat or two-tier architectures. In flat architecture, sensor and relay nodes both forward data while in two-tier networks only relay nodes forward data Then in such networks, it is necessary that every sensor to be in contact with at least one relay node in the second tier of the network (relays). In Previous work on relay node placement in two-tier network, they have considered coverage of sensors by relays and network connectivity of relays as two distinct problems. We try to tackle these two problems at the same time. In each step, we can consider the relay nodes placed in the previous steps as sensors to be covered so that connectivity of relay network will achieve along with the sensor coverage. To decrease number of relays, we cover nodes from outer sides of network to the center. This method places less relay nodes in the network in compare with previous methods and also it has acceptable running time. Fault-tolerance is also very important in node placement. Then we try to cover each sensor with at least two relay which are two-connected. Our method is based on a simple geometric concept which can be extended into three-dimensional space.
