تحقیق دستیابی به كیفیت سرویس در شبكه های حسگر بیسیم با استفاده از آتوماتاهای یادگیر

تحقیق دستیابی به كیفیت سرویس در شبكه های حسگر بیسیم با استفاده از  آتوماتاهای یادگیر

تحقیق دستیابی به كیفیت سرویس در شبكه های حسگر بیسیم با استفاده ازآتوماتاهای یادگیر سلولی شامل 175صفحه که درادامه بخشی ازمتن و فهرست آن را قرار داده ایم.

.

چکیده:

یک شبکه حسگر بی سیم از تعداد زیادی از نودهای حسگر  در یک ناحیه خاص تشکیل شده است که هر یک از آنها توانایی جمع آوری اطلاعات ازمحیط را دارا می باشد و داده های جمع آوری شده را به نود سینک ارسال می کند. هر چند که به طور كلی راجع به شبکه های حسگر بی سیم تحقیقات زیادی صورت گرفته است، در مورد کیفیت سرویس در این شبکه ها هنوز به اندازه کافی کار نشده است. کیفیت سرویس در شبکه های حسگر بی سیم نسبت به شبکه های سنتی بسیار متفاوت است. از آنجایی که زمینه کاربرد این شبکه ها بسیار وسیع می باشد، پارامترهای کیفیت سرویس درآنها متفاوت است. بعضی از پارامترهایی که در ارزیابی کیفیت سرویس مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از: پوشش شبکه, تعداد بهینه نودهای فعال در شبکه, طول عمر شبکه و میزان مصرف انرژی.

.

فهرست:

چکیده. 8

1-   مقدمه  9

1-1-   شبكه های حسگر بی سیم.. 9

1-1-1-    مسائل مطرح در شبکه های حسگر بی سیم.. 12

1-1-2-    پوشش محیط در شبكه های حسگر بی سیم.. 14

1-1-3-   خوشه بندی در شبکه های حسگر بی سیم.. 15

1-1-4-    تجمیع داده ها در شبكه های حسگر. 16

1-2-   کیفیت سرویس در شبکه های حسگر بی سیم.. 17

1-2-1-    کیفیت سرویس در شبکه های داده ای سنتی... 19

1-2-2-   کیفیت سرویس در شبکه های حسگر بی سیم.. 21

1-3-  آتوماتای یادگیر. 24

1-3-1-   آتوماتای یادگیر. 26

1-3-2-   معیار‌های رفتار اتوماتای یادگیر. 29

1-3-3-   الگوریتمهای یادگیری... 30

1-3-4-   آتوماتای یادگیر با عملهای متغیر. 34

1-4-   آتوماتای یادگیر سلولی.. 35

1-4-1-    آتوماتای سلولی... 35

1-4-2-   آتوماتای یادگیر سلولی (CLA) 39

1-5-   اهداف پایان نامه و ساختار آن.. 42

2-  پوشش محیط در شبكه های حسگر بی سیم با استفاده از آتوماتاهای یادگیرسلولی   44

2-1-   مقدمه                      44

2-1-1-    اشكال مختلف طراحی... 45

2-2-  دسته بندی مسائل پوشش در شبکه های حسگر. 46

2-2-1-   پوشش ناحیه ای... 47

2-2-2-   پوشش نقطه ای    50

2-2-3-  پوشش مرزی    51

2-3-  روش پوشش CCP.. 53

2-3-1-   فرضیات مسئله.. 53

2-3-2-  تشریح روش      53

2-4-  حل مسئله پوشش(k-پوششی ) با استفاده از آتوماتاهای یادگیر. 55

2-4-1-   فرضیات و مدل مسئله.. 57

2-4-2-   روش تشخیص افزونه بودن نود حسگر. 58

2-4-3-  شبیه سازی      68

2-5-  جمع بندی        75

3-  خوشه بندی در شبکه های حسگر بی سیم با استفاده از آتوماتاهای یادگیر سلولی   76

3-1-  مقدمه                      76

3-2-  کارهای انجام شده. 80

3-2-1-   پروتکل خوشه بندی LEACH.. 81

3-2-2-  پروتکل خوشه بندی HEED.. 84

3-3- خوشه بندی در شبکه های حسگر بی سیم با استفاده از آتوماتاهای یادگیر. 89

3-3-1-   روش خوشه بندی پیشنهادی... 90

3-3-2-  شبیه سازی        98

3-4-  جمع بندی        103

4-  تجمیع داده ها در شبكه های حسگر با استفاده از آتوماتاهای یادگیر سلولی        104

4-1-   مقدمه                      104

4-2-  كارهای انجام گرفته. 105

4-3-  تجمیع داده ها در شبكه های حسگر با استفاده از اتوماتاهای یادگیر. 108

4-3-1-   بیان مسئله و مفروضات آن.. 109

4-3-2-  تشریح روش پیشنهادی... 111

4-4-  شبیه سازی      115

4-4-1-   ازمایش اول      118

4-4-2-   ازمایش دوم        118

4-5-  جمع بندی        119

5-  نتیجه گیری.. 120

6-  پیوست الف: شبكه های حسگر بی سیم.. 121

6-1-   تاریخچه شبكه های حسگر. 121

6-2-  ساختار هر گره حسگر. 122

6-2-1-   اجزاء درونی یک گره حسگر. 122

6-2-2-   محدودیتهای سخت افزاری یک گره حسگر. 124

6-3-  پشته پروتکلی   125

6-4-  مزایای شبکه های حسگر بیسیم.. 126

6-5-  کاربردهای شبکه های حسگر بیسیم.. 128

7-  پیوست ب:آتوماتای یادگیرسلولی.. 132

7-1-  تاریخچه آتوماتای یادگیر. 132

7-2-  معیار‌های رفتار اتوماتای یادگیر. 133

7-3- آتوماتای یادگیر با عملهای متغیر. 135

7-4-  آتوماتای یادگیر تعقیبی.. 136

7-5-  آتوماتای یادگیر سلولی (CLA) 145

7-6-  آتوماتای یادگیر سلولی باز(OCLA) 148

7-7- آتوماتای یادگیر سلولی ناهمگام (ACLA) 149

8-  پیوست ج: شرح نرم افزار jsim و پیاده سازی الگوریتمهای پیشنهادی با آن   151

8-1-  مقدمه                      151

8-2-  شبیه ساز jsim   152

8-3- پیاده سازی الگوریتم خوشه بندی پیشنهادی.. 153

8-4-  پیاده سازی الگوریتم پوشش پیشنهادی.. 175

مراجع.. 180

.

عنوان: دستیابی به كیفیت سرویس در شبكه های حسگر بیسیم با استفاده ازآتوماتاهای یادگیر سلولی

فرمت: ورد

تعدا صفحات: 175