220 likes | 518 Views
روشهاي انتشار اطلاعات در شبکه هاي حسگر بيسيم. سمينار کارشناسي ارشد. معرفي شبکه هاي حسگر. ساختار کلي شبکه هاي حسگر اجزاي يک شبکه حسگر بيسيم گيرنده مرکزي (sink) گره ها (nodes) تفاوت شبکه هاي حسگر با شبکه هاي موردي. مزيت ها و کاربرد هاي شبکه هاي حسگر. کاربرد ها
E N D
روشهاي انتشار اطلاعات در شبکههاي حسگر بيسيم سمينار کارشناسي ارشد
معرفي شبکههاي حسگر • ساختار کلي شبکههاي حسگر • اجزاي يک شبکه حسگر بيسيم • گيرنده مرکزي (sink) • گرهها (nodes) • تفاوت شبکههاي حسگر با شبکههاي موردي
مزيتها و کاربردهاي شبکههاي حسگر • کاربردها • ميدان هاي جنگي • شناسايي محيطهاي آلوده • مانيتور کردن محيط زيست • بررسي و تحليل وضعيت بناهاي ساختماني • در جاده ها و بزرگراههاي هوشمند • کاربردهاي مختلف در زمينه پزشکي
مزيتها و کاربردهاي شبکههاي حسگر مزيتها • برپايي سريع در مواقع اضطراري و فوري • استفاده در محيطهاي که بايستي پارازيت و اختلال در آنها وجود نداشته باشد • اجتناب از قرار گرفتن در محيطهاي خطرناک و غير عاقلانه براي مطالعات مکرر • شيوه اقتصادي مقرون به صرفه براي جمع آوري اطلاعات در طولاني مدت
معماري شبکههاي حسگر • معماري ارتباطي در شبکههاي حسگر • رابطه بين گرهها و گيرندهها • رابطه بين گيرندهها و دنياي خارج
معماري شبکههاي حسگر • محدوديتهاي سخت افزاري يک گره حسگر • هزينه پائين • حجم کوچک • توان مصرفي پائين • نرخ بيت پائين • خودمختار بودن • قابليت تطبيق پذيري
معماري شبکههاي حسگر • اجزاي سخت افزاري • واحد پردازنده مرکزي (CPU) • فرستنده - گيرنده راديويي • حافظه جانبي • انواع حسگرها • حسگر GPS • منبع تغذيه • اجزاي نرمافزاري • سيستم عامل Tiny OS
معماري شبکههاي حسگر • نمونه چند گره حسگر ساخته شده • Mica mote • Rene Mote • iMote
انتشار اطلاعات در شبکههاي حسگر • مفاهيم کلي • چالشها و مشکلات • محدوديت انرژي • محدوديت پردازشي گرهها • ماهيت پراکنده شبکههاي حسگر
مروري بر برخي از روشهاي انتشار اطلاعات در شبکههاي حسگر • روش سيلآسا(flooding) • روش شايعه پراکني (gossiping) • روش پخش مستقيم (directed diffusion) • روش EDDD • روش LEACH • ...
روش سيلآسا • مفاهيم کلي • مشکلات عمده • انفجار • همپوشاني • عدم اطلاع از منابع
روش شايعه پراکني • مفاهيم کلي • مشکلات عمده • انتشار اطلاعات با سرعت نسبتا پايين • عدم آگاهي از منابع موجود در هر گره
روش SPIN • مفاهيم کلي • Sensor Protocols for Information via Negotiation • استفاده از مباحثه قبل از ارسال اطلاعات • مشخص کردن اطلاعات به صورت شبه-دادهها • استفاده از مدير منابع گره • مقايسه با روشهاي قبلي • مشکلات انفجار، همپوشاني و عدم اطلاع از منابع
روش SPIN • الگوريتم دستتکانيسه مرحلهايدر SPIN • پيغامهاي SPIN • پيغام ADV • پيغام REQ • پيغام DATA
روش SPIN • مقايسه دو روش SPIN I و SPIN II • نقاط ضعف روش SPIN • عدم استفاده از محتويات دادهها جهت خلاصهسازي اطلاعات • سربار زياد پراکنده شدن اطلاعات در طول سطح شبکه
روش انتشار مستقيم (directed diffusion) • مفاهيم کلي • دسته خصوصيتها • فيلترها • خلاصه سازي اطلاعات درون شبکهاي • پرسش تو رد تو (nested query)
روش انتشار مستقيم(خلاصه سازی) • انواع روشهای خلاصهسازی • خلاصهسازي فرصتطلبانه • خلاصهسازي حريصانه
روش انتشار مستقيم(مقايسه) • مقايسه روش انتشار مستقيم با روش SPIN • هر دو پروتکل بر خلاف روشها سنتي مسيريابي، داده محور هستند • روش SPIN يک روش فرستنده-محور است در صورتيکه در روش انتشار مستقيم، ارسال دادهها به صورت گيرنده-محور صورت ميگيرد • هر دو پروتکل از منابع موجود انرژي در هر گره، مطلع هستند و بر طبق آن رفتار خود را تغيير میدهند
روش انتشار مستقيم(بهبود) • روشهاي بهبود الگوريتم انتشار مستقيم • روش مسيريابي جغرافيايي مطلع از انرژی (GEAR) • روش انتشار بيرون دهنده (push diffusion) • روش انتشار جذب يک مرحلهاي (one-phase pull diffusion) • روش Energy-efficient differentiated directed diffusion
روش مسيريابي جغرافيايي مطلع از انرژی • مفاهيم GEAR • Geographic and Energy-Aware Routing
روش انتشار بيرون دهنده • مفاهيم push diffusion • موارد مورد استفاده