پروژه بررسی، شبیه­ سازی و بهبود الگوریتم­های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بیسیم

پروژه بررسی، شبیه­ سازی و بهبود الگوریتم­های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بیسیم

پروژه-بررسی-شبیه­-سازی-و-بهبود-الگوریتم­های-کاهش-مصرف-انرژی-در-شبکه-های-حسگر-بیسیمعنوان : بررسی، شبیه سازی و بهبود الگوریتم­های کاهش مصرف انرژی در شبکه­ های حسگر بی­سیمتعداد صفحات :96چکیده امروزه با توجه به مزایای شبکه­های حسگر بی­سیم که همانا پیاده ­­سازی ساده و ارزان، مصرف توان پایین و مقیاس­پذیری بالای آنها است، در بسیاری از کاربردها مورد استفاده قرار گرفته­اند. طراحی شبکه­های پایدار حسگر بی­سیم یک مسئله بسیار چالش برانگیز است. انتظار می­رود حسگرها با انرژی محدود به صورت خودکار برای مدت طولانی کار کنند. این در حالی است که جایگزینی باتری­های از کار افتاده ممکن است با هزینه­های سنگین یا حتی در محیط­های سخت غیر ممکن باشد. از سوی دیگر، بر خلاف شبکه­های دیگر، شبکه­های حسگر بی­سیم برای کاربردهای خاص مقیاس کوچک مانند سیستم­های نظارت پزشکی و مقیاس بزرگ مانند نظارت بر محیط­زیست طراحی می­شوند. در این زمینه، انبوهی از کار تحقیقاتی به منظور پیشنهاد طیف گسترده­ای از راه­حل­ها برای مشکل صرفه جویی در انرژی انجام شده است. در این پایان نامه یک الگوریتم مسیریابی برای تولید بهترین مسیر مابین گره­های حسگر و گره جمع­کننده محلی و با هدف دستیابی به توزیع ترافیک مناسب و درنتیجه ایجاد تعادل در مصرف انرژی گره­های میانی طراحی شده است. ایجاد چنین تعادلی به افزایش طول عمر شبکه کمک می­کند و بهبود الگوی مصرف انرژی در شبکه­های حسگر بی­سیم با منابع انرژی محدود را به دنبال خواهد داشت. از سوی دیگر با استفاده از امکان تغییر رنج گره­ها، سعی می­شود تا امکان توزیع بار در نقاط کم تراکم شبکه نیز افزایش یابد. نتایج حاصل از شبیه­سازی­ها نشانگر بهبود 20 درصدی در طول عمر شبکه با استفاده از الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با برخی از الگوریتم­های مسیریابی حساس به انرژی پیشنهادی در سال­های اخیر می­باشد.1   ‌ فصل اول مقدمه1‌.1‌   مکانیزم­ های ذخیره ­سازی انرژی در شبکه­ های حسگر بی­سیم1‌.1‌.1‌   بهینه­ سازی رادیو1‌.1‌.2‌   کاهش حجم اطلاعات1‌.1‌.3‌   طرح خواب و بیدار1‌.1‌.4‌   مسیریابی با کارایی انرژی1‌.1‌.5‌   راه­حل شارژ1‌.2‌   ویژگی­های شبکه­ های حسگر بی­سیم از منظر مسیریابی1‌.3‌   الزامات طراحی الگوریتم ­های مسیریابی در شبکه ­های حسگر1‌.4‌   بررسی کاستی­های الگوریتم­های مسیریابی موجود1‌.5‌   دستاوردها و نوآوری­های این پایان نامه2   فصل دوم مروری بر کارهای پیشین2‌.1‌   الگوریتم­های مسیریابی نامبتنی بر ساختار2‌.1‌.1‌   الگوریتم­های جغرافیایی2‌.1‌.2‌   الگوریتم­های مبتنی بر هوش مصنوعی و تئوری مورچگان2‌.1‌.3‌   الگوریتم­های خوشه­بندی2‌.2‌   الگوریتم­های مبتنی بر ساختار2‌.2‌.1‌   الگوریتم RPL2‌.2‌.1‌.1‌ گراف مسیریابی جهت دار مبتنی بر مقصد (DODAG) 2‌.2‌.1‌.2‌ شناسه­ های پروتکل2‌.2‌.1‌.3‌ تشکیل مسیر در گراف2‌.2‌.1‌.4‌ معیارهای وزن دهی مسیر در پروتکل RPL2‌.2‌.2‌   الگوریتم LB_RPL2‌.2‌.3‌   الگوریتم UDCB2‌.2‌.4‌   الگوریتم UDDR2‌.2‌.4‌.1‌ فاز انتخاب والد2‌.2‌.4‌.2‌ حرکت خودخواهانه2‌.2‌.4‌.3‌ بازی مشترک2‌.2‌.4‌.4‌  فاز اتصال3   فصل سوم مدل شبکه مورد بررسی و تعریف مسأله مسیریابی بهینه3‌.1‌   همبندی شبکه.3‌.2‌   چگالی گره­ها 3‌.3‌   مدل لینک مخابراتی بی­سیم3‌.4‌   مکانیزم دسترسی به کانال مخابراتی3‌.5‌   تعریف مسأله توزیع ترافیک بهینه4   فصل چهارم الگوریتم مسیریابی درختی با هدف مصرف انرژی متوازن4‌.1‌   فاز ایجاد درخت4‌.2‌   بررسی اثر افزایش رنج مخابراتی4‌.3‌   نحوه انتخاب والد ترجیحی4‌.4‌   تحلیل پیچیدگی الگوریتمPBLD5   فصل پنجم چارچوب شبیه سازی و مقایسه نتایج عملکرد5‌.1‌   محیط شبیه­ سازی5‌.2‌   پارامترهای شبیه­ سازی5‌.3‌   سناریوهای شبیه­ سازی5‌.4‌   نتایج شبیه­ سازی5‌.4‌.1‌   عملکرد الگوریتم PBTR با توجه به تعداد گره­ها 5‌.4‌.2‌   عملکرد الگوریتم PBTR با توجه به تعداد گره­های تولید کننده ترافیک5‌.4‌.3‌   عملکرد الگوریتم PBTR با توجه به نرخ تولید ترافیک متغییر6   فصل ششم جمع‌بندی و نتیجه‌گیریمنابع و مراجع

دانلود فایل

دانلود فایل پروژه بررسی، شبیه­ سازی و بهبود الگوریتم­های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بیسیم

پروژه بررسی, شبیه­ سازی و بهبود الگوریتم­های کاهش مصرف انرژی در شبکه های حسگر بیسیم