این پایان نامه با موضوع “یک رویکرد مبتنی بر تکنیک مسیریابی خوشه درخت تطبیق پذیر جهت افزایش طول عمر شبکه های حسگر بی سیم” ارائه شده است. ابزار شبیه سازی پایان نامه مذکور “متلب، سی شارپ و Opnet” می باشد. کلیه سورس و فایل های شبیه سازی پس از خرید محصول، قابل دانلود است. همچنین تعداد صفحات این پایان نامه 95 صفحه با رعایت قالب استاندارد دانشگاه می باشد. کلیه نکات نگارشی مطابق با استاندارهای پژوهشی انجام شده است، به طوری که فهرست مطالب، اشکال و جداول به صورت خودکار قابل تغییر و آپدیت است.

امکانات اصلی این پایان نامه پس از خرید عبارتند از:

• فایل Word, Pdf پایان نامه
• سورس شبیه سازی شده
• دیتاست استفاده شده
• فلوچارت های اصلی با ویزیو

توجه: در صورت نیاز به پایان نامه، پروپوزال یا شبیه سازی مشابه با این محصول و همچنین اصلاحات پس از خرید پایان نامه فوق کافی است با تیم پشتیبانی “ماکان تزیز” از طریق پیامک یا واتساپ ارتباط برقرار نمایید.

درچند سال گذشته، استانداردها و تکنولوژیهای ارتباطات بی سیم بسیاری ظهور یافته اند. این تکنولوژی ها کاربران را قادر می سازد تا به ابزارهای محاسباتی و ارتباطی وسیعی به سهولت وصل گردند بدون آنکه نیاز به خرید، حمل و وصل کردن کابل داشته باشند. این تکنولوژی ها فرصتهایی را برای ارتباطات سریع  و امکان ارتباط اتوماتیک بین ابزارها فراهم می کنند.

آنها به شکل مجازی نیاز به خرید ابزارهای سیم کشی برای ارتباط ابزارها را از بین می برند. لذا امکان بکارگیری داده های متحرک در بسیاری از کاربردها را فراهم می کنند. شبکه های حسگر بی سیم در چندین سال گذشته موفق بوده اند. صرفه جویی در انرژی یکی از مهمترین ویژگی های گره های حسگر است که منجر به افزایش  طول عمر دراین شبکه ها می شود.

به منظور ارائه ی مصرف انرژی معقول و در جهت بهبود طول عمر شبکه ی سیستم های حسگر بی سیم، طرح های جدید، کارآمد و صرفه جو در انرژی باید توسعه داده شوند.

هدف پایان نامه

هدف از این  پایان نامه پیشنهاد روشی جهت کاهش مصرف انرژی درشبکه های حسگر بی سیم است. ما تکنیک های متمرکز شده و مبتنی بر خوشه همراه با استفاده از تکنیک های مسیریابی بهینه را برای ایجاد یک ساختار مسیریابی خوشه-درخت برای گره های حسگر پیشنهاد داده ایم.

هدف اصلی این طرح کاهش فاصله ی انتقال داده ها از گره های حسگر با استفاده از مفاهیم ساختار خوشه ای یکپارچه و انتخاب گره های سرخوشه اصلی با حفظ باتری و مسیر بهینه گره های سرخوشه میباشد. برای ایجاد یک توزیع خوشه ای ایده آل، فاصله بین گره های حسگر و میزان باتری باقی مانده ی هر گره حسگر اصلی محاسبه شده و حد آستانه ای به عنوان تعداد تکرار هر سرخوشه در هر دور توسط ایستگاه پایه بدست آمده و به گره های سرخوشه به صورت پخشی ارسال می گردد.

لذا مصرف انرژی کاهش می یابد، طول عمر برای گره های حسگر و سرعت انتقال و پیکربندی شبکه نیز افزایش می یابد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که طرح پیشنهادی دارای عملکرد بهتری نسبت به طرح های از پیش شناخته شده است. مانند توپولوژی پخش تصادفی گره های حسگر در محیط از نظر مصرف انرژی و طول عمر شبکه برای شبکه های حسگر بی سیم می باشد.

بیان مساله

اخیراً پیشرفت های سریعی در زمینه تکنیک های اینترنت ایجاد شده است. اینترنت به سرعت به سمت تعامل اشیاء، سنسورها، ودستگاه های محاسباتی که معمولا به عنوان وسایل اینترنت سیستم ها (IoT) نمایش داده می شود، درحال رشد است. از یک سیستم IOT انتظار می رود که قادر باشد سنجش، ارتباطات، اینترنت و فن آوری های محاسبات ابری را در محیط های نظارت در مقیاس بزرگ ادغام نماید [1].

زیرساخت نظارت اصلی بر سیستم های IOT، شبکه های حسگر بی سیم میباشد. یک شبکه ی حسگر بی سیم از تعداد زیادی از گره های حسگر تشکیل شده است. هر گره ی سنسور دارای حسگر، محاسبات، و قابلیت ارتباط بی سیم میباشد. تمام گره های حسگر نقش یک آشکارساز رویداد و یک روتر اطلاعات را ایفا می کند. گره های حسگر در منطقه ی سنسور برای نظارت بر اهداف خاص و جمع آوری داده ها مستقر شده اند. سپس، گره های حسگر با استفاده از تکنیک های انتقال بی سیم داده ها را به یک مخزن و یا یک ایستگاه پایه BS ارسال میکند [2-6].

BS

BSبه یک مرکز سوئیچینگ متصل است، که به عنوان دروازه ارتباطی بین شبکه های بی سیم و اینترنت عمل می کند. شکل 1 یک پروتکل ارتباطی مستقیم را در شبکه های حسگر بی سیم نشان می دهد، که در آن هر گره حسگر به طور مستقیم داده های سنسور را به BS انتقال میدهد. شبکه های حسگر بی سیم در برنامه های مختلف، قابل استفاده است. (از جمله سیستم های مراقبت های بهداشتی، سیستم های نظارت در میدان جنگ، و سیستم های کنترل محیط زیست، و غیره)

شبکه حسگر بی سیم

یک شبکه حسگر بی سیم، یک کلاس خاص از شبکه های حسگر بی سیم است. شبکه های حسگر بی سیم انتظار می رود که برنامه های کاربردی را در مقیاس بزرگ گسترش دهند. [7-9] با این وجود، سیستم های شبکه ی حسگر نیاز به زیر ساخت های شبکه قدرتمند و ساختار مسیریابی مناسب دارند.

برای طولانی کردن طول عمر گره های حسگر، مسائلی مانند مصرف انرژی و مسائل مربوط به طراحی پروتکل های مسیریابی مناسب باید در نظر گرفته شوند. صرفه جویی در انرژی یکی از مهم ترین ویژگی ها برای گره های حسگر به جهت طولانی شدن طول عمر آنها می باشد. در شبکه های حسگر بی سیم، منبع تغذیه اصلی یک گره حسگر یک باتری است. یک گره حسگر بسیاری از انرژی خود را در ارسال و دریافت بسته ها صرف میکند.

با این حال، انرژی باتری در یک گره حسگر محدود است. یک گره حسگر که باتری آن را تخلیه شده می تواند منطقه پویش را تحت تاثیر قرار دهد. از این رو، انرژی باقیمانده به یک مسئله بحرانی در شبکه های حسگر بی سیم تبدیل شده است. برای کاهش مصرف انرژی و برای طولانی شدن عمر شبکه، معماری های مسیر یابی صرفه جو در انرژی و جدید و کارآمد باید توسعه یابد.

لذا یکی از جنبه های نوآوری این پژوهش در نحوه انتخاب نود های سر خوشه و کاهش تکرار تعداد دورهای محاسبه پارمترهای CP,R,MP توسط ایستگاه پایه میباشد. انتخاب نودهای سر خوشه بر اساس قوانین فازی و معیارهای فاصله و باتری انجام میگردد.(در فصل چهارم به صورت مفصل تشریح میگردد.)