عنوان پایان‌نامه
پردازش توزیع شده اطلاعات در شبکه های دارای محدودیت
- رشته تحصیلی
- مهندسی کامپیوتر -نرم افزار
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 38927;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 1465
- تاریخ دفاع
- ۱۳ مهر ۱۳۸۷
- دانشجو
- یوحنا قدیمی
- استاد راهنما
- ناصر یزدانی
- چکیده
- شبکه حسگر بی سیم از تعداد زیادی گره های حسگر تشکیل شده است که دارای قابلیت های محدود حسگری، پردازش و ارتباطی هستند. این گره ها به وسیله همکاری متقابل (تشریک مساعی) وظایف اصلی خود را که حسگری و نظارت بر محیط پیرامونی است انجام می دهند. شبکه های حسگر بی سیم معمولاً به تعداد زیاد در محیط های متفاوت استقرار می یابند. این محیط ها شامل نواحی دور دست و مهمتر از آن محیط های ناخوشایند می باشند. محیط های ناخوشایند به محیط هایی اطلاق می شود که در آنها احتمال خرابی و نقص سخت افزاری یا نرم افزاری وجود دارد که خود ممکن است باعث در دسترس نبودن دائمی یا موقتی برخی از گره های حسگر شود. الگوریتم های مسیریابی جغرافیایی به دلیل سربار کم انتقال پیام و نیز مقدار حافظه محدود برای نگهداری وضعیت گره ها و مسیرها، کاندیدای بسیار مناسبی برای استفاده در محیط های ناخوشایند می باشند. در این پژوهش، یک الگوریتم حریصانه جدید برای مسیریابی در محیط های وزن دار به نام GWRR ارائه داده ایم. این الگوریتم به مسئله تحمل پذیری در برابر از دست رفتن پیام ها در محیط های ناخوشایند و نیز نامساعد می پردازد. سازوکار اصلی در این الگوریتم به زبان ساده تخصیص وزن بیشتر برای محیط های نامساعدتر نسبت به بقیه قسمت های محیط است. در چنین شرایطی نسبت به روشهای قبلی راه حلی بهتر در مسیریابی شبکه های حسگر بی سیم متراکم ارائه می شود. علاوه بر این، الگوریتم ارائه شده دارای سربار محاسباتی اندکی است. نتایج شبیه سازی نشان دهنده صحت الگوریتم ارائه شده با دقت بالایی است. بعلاوه مدلی برای آنالیز تأخیر و پارامتربهره برداری در شبکه های Ad hoc بی سیم در چند گام ارائه می دهیم. این مدل براساس آنالیز صف می باشد و درآن برای اولین بار، احتمالات مربوط به حالات گره پنهان و گره های پیدا (آشکار) و تاثیر آن روی تاخیر شبکه به طور دقیق محاسبه شده است. نتایج شبیه سازی موید صحت نتایج حاصل از آنالیزمی باشد.
- Abstract
- Wireless sensor networks (WSNs) consist of large number of sensor nodes with limited sensing, processing and communication capabilities that cooperatively fulfill environmental sensing and monitoring tasks. WSNs are meant to be deployed in large numbers in various environments, including remote and more importantly harsh environments ensuing potential hardware or software faults which consequently may cause temporal unavailability of some sensor nodes. Geographic routing algorithms owing to low overhead of message passing and state preserving are very promising candidate for such environments. In this thesis, we have proposed greedy weighted region routing (GWRR) algorithm that addresses message loss tolerability in harsh and hostile environments by assigning higher weights to harsher regions and then we present a nearly-optimal routing in dense WSNs. Moreover, we demonstrate that GWRR has low computational overhead. Simulation experiments confirm the validity of proposed algorithm with high degree of accuracy. Moreover, an analytical model is proposed to derive delay and network utilization parameters in multi-hop wireless ad-hoc networks. This scheme is based upon the queueing system model and for the first time, we have obtained accurate probabilities of collisions in both hidden and exposed terminal conditions. Furthermore, we have investigated the effects of such conditions on the network latency. The validity of the proposed model is demonstrated by comparing results predicted by the analytical model against those obtained through simulation experiments.
