SlideShare uma empresa Scribd logo
1 de 63
1
‫تاریخچه‬
•WSN‫سرد‬ ‫جنگ‬ ‫دوران‬ ‫به‬(‫دهه‬ ‫اواسط‬1950‫میالدی‬)
‫سیستم‬ ‫این‬ ‫گرددکه‬ ‫برمی‬ ‫صوتی‬ ‫نظارت‬ ‫سیستم‬ ‫ویک‬
‫های‬ ‫زیردریایی‬ ‫ردیابی‬ ‫و‬ ‫شناسایی‬ ‫منظور‬ ‫به‬
‫بستر‬ ‫در‬ ‫آمریکا‬ ‫ازسوی‬ ‫جماهیرشوروی‬ ‫اتحاد‬
‫بود‬ ‫شده‬ ‫تعبیه‬ ‫شمالی‬ ‫آرام‬ ‫اقیانوس‬.
•‫بود‬ ‫سنسورهایی‬ ‫از‬ ‫گسترده‬ ‫توری‬ ‫یک‬ ‫شبکه‬ ‫این‬ ‫که‬
‫محیط‬ ‫و‬ ‫بودند‬ ‫شده‬ ‫متصل‬ ‫یکدیگر‬ ‫به‬ ‫کابل‬ ‫توسط‬ ‫که‬
‫بود‬ ‫قرارداده‬ ‫پوشش‬ ‫تحت‬ ‫را‬ ‫اقیانوس‬.
2
‫های‬ ‫ویژگی‬WSN:
‫یک‬WSN‫قیمت‬ ‫ارزان‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫زیادی‬ ‫تعداد‬ ‫از‬ ‫معمول‬ ‫طور‬ ‫به‬
‫چیده‬ ‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫درمنطقه‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫تشکیل‬ ‫کم‬ ‫باتوان‬ ‫منظوره‬ ‫چند‬
‫اند‬ ‫شده‬.
(1‫نودها‬ ‫متراکم‬ ‫چیدمان‬
(2‫باتری‬ ‫توسط‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫انرژی‬ ‫تامین‬
(3‫حافظه‬ ‫و‬ ‫انرژی،محاسبات‬ ‫در‬ ‫شدید‬ ‫های‬ ‫محدودیت‬
(4‫بندی‬ ‫پیکر‬ ‫خود‬
(5‫شبکه‬ ‫کاربرد‬ ‫به‬ ‫وابستگی‬
(6‫اطمینان‬ ‫غیرقابل‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬
(7‫توپولوژی‬ ‫مکرر‬ ‫تغییر‬
(8‫سراسری‬ ‫شناسه‬ ‫وجود‬ ‫عدم‬
(9‫یک‬ ‫به‬ ‫چند‬ ‫ترافیکی‬ ‫الگوی‬
3
‫سیم‬ ‫حسگرهای‬‫به‬ ‫نسبت‬ ‫بیسیم‬ ‫حسگرهای‬‫مزایای‬‫مرسوم‬ ‫ی‬
(1‫هزینه‬ ‫کاهش‬
(2‫برای‬ ‫غیرممکن‬ ‫های‬ ‫محیط‬ ‫در‬ ‫ان‬ ‫از‬ ‫استفاده‬
‫مرسوم‬ ‫های‬ ‫شبکه‬
‫مثال‬:،‫جنگی‬ ‫مناطق‬ ،‫سکونت‬ ‫غیرقابل‬ ‫های‬ ‫زمین‬
‫عمیق‬ ‫های‬ ‫اقیانوس‬ ،‫زمین‬ ‫جو‬ ‫از‬ ‫خارج‬ ‫فضای‬
4
5
‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬WIRELESS
‫محیطی‬ ‫مانیتورینگ‬
‫زیستگاه‬
‫وهوا‬ ‫آب‬‫کیفیت‬
‫خطر‬
‫حادثه‬
‫بهداشتی‬ ‫های‬ ‫کاربرد‬
‫صنعتی‬ ‫فرایند‬ ‫کنترل‬
‫امنیت‬‫و‬ ‫نظارت‬
‫خانه‬‫هوشمندی‬
‫نظامی‬ ‫کاربردههای‬
‫منطقه‬ ‫مانیتورینگ‬
‫جنگی‬
‫شی‬ ‫از‬‫محافظت‬
‫هوشمند‬ ‫راهنمایی‬
‫دور‬ ‫راه‬ ‫از‬‫تشخیص‬
‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬
‫محیطی‬ ‫مانیتورینگ‬:
‫حسگر‬ ‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬ ‫اولین‬ ‫از‬ ‫یکی‬
‫زیستگاه‬ ‫مانیتورینگ‬:
‫مثال‬:‫ونیز‬ ‫وحشی‬ ‫گاههای‬ ‫زیست‬ ، ‫گیاهان‬ ‫و‬ ‫حیوانات‬ ‫وضعیت‬ ‫مانیتورینگ‬
‫گیرد‬ ‫می‬ ‫قرار‬ ‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫زیستگاه‬ ‫محیطی‬ ‫پارامترهای‬.
‫مثال‬:mainwarning‫کالج‬ ‫و‬ ‫برکلی‬ ‫کالیفرنیادر‬ ‫ازدانشگاه‬ ‫همکارانش‬ ‫و‬
‫چیدمان‬ ‫دربرهابرور‬ ‫آترانتیک‬190‫رطوبت‬ ‫آموزشی‬ ‫حسگرهای‬ ‫شامل‬ ‫بیسیم‬ ‫حسگر‬
‫آشیانه‬ ‫پرندگان‬ ‫زیستگاه‬ ‫مانیتورینگ‬ ‫جهت‬ ‫نوررا‬ ‫شدت‬ ‫و‬ ‫حرارت‬ ‫ودرجه‬ ‫،فشار‬
‫اند‬ ‫داده‬ ‫انجام‬ ‫داک‬ ‫گریت‬ ‫های‬ ‫زمین‬ ‫برروی‬ ‫ساز‬.
6
‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬
‫وهوا‬ ‫آب‬ ‫کیفیت‬ ‫مانیتورینگ‬
‫مثال‬:‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫شیمیایی‬ ‫هیدرو‬ ‫در‬ ‫میتواند‬ ‫وهوا‬ ‫آب‬ ‫کیفیت‬
‫هوا‬ ‫آلودگی‬ ‫کنترل‬ ‫منظور‬ ‫بگیردوبه‬ ‫قرار‬.
‫خطر‬ ‫مانیتورینگ‬:
‫مثال‬:‫شیمیایی‬ ‫نواحی‬ ‫یا‬ ‫جنگی‬ ‫مناطق‬ ‫در‬ ‫شیمیایی‬ ‫یا‬ ‫بیولوژیکی‬ ‫خطرات‬
‫حادثه‬ ‫مانیتورینگ‬:
‫مثال‬:‫و‬ ‫ها‬ ‫درجنگل‬ ‫حریق،سیل‬ ‫کشف‬ ‫حسگرهای‬ ،‫طبیعی‬ ‫و‬ ‫طبیعی‬ ‫غیر‬ ‫حوادث‬
‫زمین‬ ‫وبزرگی‬ ‫جهت‬ ‫کشف‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫درساختمان‬ ‫نگاری‬ ‫لرزه‬ ‫ها،حسگرهای‬ ‫رودخانه‬
‫ساختمان‬ ‫ایمنی‬ ‫از‬ ‫برآوردی‬ ‫و‬ ‫لرزه‬
7
‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬
‫نظامی‬ ‫کاربردهای‬:
WSN‫های‬ ‫سیستم‬ ‫از‬ ‫مهم‬ ‫جز‬ ‫به‬ ‫شدن‬ ‫تبدیل‬ ‫درحال‬
‫های‬ ‫وسیستم‬ ‫نظامی‬ ‫فرمان،کنترل،مخابرات‬
‫هوشمند‬(C3I)‫باشند‬ ‫می‬.
8
‫نکته‬:‫از‬‫اده‬‫استف‬‫دلیل‬WSN‫آسان‬‫چیدمان‬
‫خرابی‬‫تحمل‬ ‫و‬ ‫نظارت‬ ‫بدون‬ ‫،خودپیکربندی‬
9
‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬
‫جنگی‬ ‫منطقه‬ ‫مانیتورینگ‬
‫ازشی‬ ‫محافظت‬:‫محافظت‬ ‫برای‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫استفاده‬
‫لوله‬ ‫استراتژیک،خطوط‬ ‫اتمی،پلهای‬ ‫تاسیسات‬ ‫بیشتر‬
‫ارتشی‬ ‫،نهادهای‬ ‫ارتباطی‬ ‫گاز،مرکز‬ ‫و‬ ‫نفت‬
‫هوشمند‬ ‫راهنمایی‬:‫رسیدن‬ ‫درراه‬ ‫موجود‬ ‫موانع‬
‫های‬ ‫دفاع‬ ‫یا‬ ‫حمالت‬ ‫وانجام‬ ‫موردنظر‬ ‫مختصات‬ ‫به‬
‫موثر‬
‫دور‬ ‫ازراه‬ ‫تشخیص‬:‫ای‬ ‫هسته‬ ‫افزارهای‬ ‫جنگ‬
‫تروریستی‬ ‫حمالت‬ ‫کشف‬ ‫و‬ ‫شیمیایی‬ ،‫،بیولوژیکی‬
10
‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬
‫بهداشتی‬ ‫کاربردهای‬
‫قابل‬ ‫صورت‬ ‫به‬ ‫بهداشتی‬ ‫پرسنل‬ ‫شدید‬ ‫کمبود‬ ‫جبران‬
‫بهداشتی‬ ‫های‬ ‫هزینه‬ ‫کاهش‬ ،‫مالحظه‬
‫بیماران‬ ‫وضعیت‬ ‫مانیتورینگ‬
‫پزشکی‬ ‫مانیتورینگ‬:
‫عالئم‬ ‫مانیتورینگ‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫پوشیدنی‬ ‫حسگرهای‬
‫حیاتی‬
11
‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬
‫صنعتی‬ ‫فرایند‬ ‫کنترل‬:
‫،خطوط‬ ‫ساختن‬ ‫تجهیزات‬ ‫شرایط‬ ‫یا‬ ‫ساخت‬ ‫فرایند‬
‫کننده‬ ‫تصفیه‬ ‫یا‬ ‫شیمیایی‬ ‫،تاسیسات‬ ‫مونتاژ‬ ‫تولید‬
‫استفاده‬ ،‫لوله‬ ‫خط‬ ‫شرایط‬ ‫کنترل‬ ‫برای‬ ‫نفتی‬ ‫های‬
‫انسان‬ ‫توسط‬ ‫که‬ ‫جایی‬ ‫ماشین‬ ‫درداخل‬ ‫ان‬ ‫از‬
‫مانیتورینگ‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫است‬ ‫دسترس‬ ‫غیرقابل‬
‫نقص‬ ‫هرگونه‬ ‫به‬ ‫هشدار‬ ‫درآن‬ ‫و‬ ‫ماشین‬ ‫وضعیت‬
‫وخرابی‬
12
13
‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬
‫امنیت‬ ‫و‬ ‫نظارت‬
‫صوتی‬ ‫حسگرهای‬
‫در‬ ‫میتوان‬ ‫حسگرهارا‬ ‫از‬ ‫دیگری‬ ‫اندازه‬ ‫و‬ ‫شکل‬
‫دیگر‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫،متروها‬ ‫ها‬ ‫،فرودگاه‬ ‫ها‬ ‫ساختمان‬
‫یا‬ ‫ای‬ ‫هسته‬ ‫تاسیسات‬ ‫مانند‬ ‫عمرانی‬ ‫های‬ ‫زیرساخت‬
‫ردیابی‬ ‫و‬ ‫شناسایی‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫مخابراتی‬ ‫مراکز‬
‫محافظت‬ ‫و‬ ‫موقع‬ ‫به‬ ‫خطرهای‬ ‫واعالن‬ ‫مهاجمان‬
‫کارگرفت‬ ‫به‬ ‫حمالت‬ ‫درمقابل‬.
14
‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬
‫خانه‬ ‫هوشمندی‬
‫انسان‬ ‫برای‬ ‫راحتتر‬ ‫زندگی‬ ‫های‬ ‫محیط‬ ‫تامین‬ ‫برای‬
‫کرد‬ ‫استفاده‬ ‫میتوان‬ ‫ها‬.
‫دور‬ ‫راه‬ ‫از‬ ‫گیری‬ ‫اندازه‬
15
‫هوشمند‬ ‫خانه‬:
‫در‬ ‫موجود‬ ‫غذایی‬ ‫مواد‬ ‫براساس‬ ‫منویی‬
‫یخچال‬=‫هوشمند‬ ‫یامایکروویو‬ ‫فر‬+‫یخچ‬‫ال‬
‫هوشمند‬
‫بیسیم‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬ ‫اهداف‬
‫کوچک‬ ‫اندازه‬
‫کم‬ ‫هزینه‬
‫کم‬ ‫توان‬ ‫مصرف‬
‫خودپیکربندی‬ ‫قابلیت‬
‫پذیری‬ ‫مقیاس‬
‫اطمینان‬ ‫قابلیت‬
‫خرابی‬ ‫پذیری‬ ‫تحمل‬
‫امنیت‬
‫کانال‬ ‫وری‬ ‫بهره‬
‫سرویس‬ ‫ازکیفیت‬ ‫پشتیبانی‬
16
‫شبکه‬ ‫طراحی‬ ‫چالشهای‬
‫انرژی‬ ‫محدود‬ ‫ظرفیت‬
‫افزاری‬ ‫سخت‬ ‫محدود‬ ‫منابع‬
‫حجیم‬ ‫و‬ ‫تصادفی‬ ‫چیدمان‬
‫اطمینان‬ ‫غیرقابل‬ ‫محیط‬
‫متنوع‬ ‫کاربردهای‬
17
Sensors
Time
‫بیسیم‬ ‫حسگر‬ ‫های‬ ‫شبکه‬ ‫در‬ ‫تصادم‬
‫تکنولوژی‬MEMS(‫نود‬ ‫داخلی‬ ‫معماری‬)
MEMS‫نودهای‬ ‫ساخت‬ ‫برای‬ ‫کلیدی‬ ‫تکنولوژی‬ ‫یک‬
‫و‬ ‫بوده‬ ‫توان‬ ‫کم‬ ‫و‬ ‫هزینه‬ ‫ریز،کم‬ ‫بسیار‬ ‫حسگر‬
‫برای‬ ‫میباشدکه‬ ‫ریزماشینکاری‬ ‫های‬ ‫برتکنیک‬ ‫مبتنی‬
‫است‬ ‫یافته‬ ‫توسعه‬ ‫میکرونی‬ ‫مقیاس‬ ‫و‬ ‫قطعات‬ ‫ساختن‬
‫شده‬ ‫کنترل‬ ‫الکتریکی‬ ‫صورت‬ ‫به‬ ‫های‬ ‫تکنیک‬ ‫این‬ ‫که‬
‫ارائه‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ‫و‬MEMS‫است‬ ‫شده‬.
19
‫حسگر‬‫نود‬ ‫ساختار‬
‫است‬ ‫شده‬ ‫تشکیل‬ ‫مقدماتی‬ ‫جز‬ ‫چهار‬ ‫از‬ ‫معموال‬
‫حسگر‬ ‫واحد‬
‫ارتباطات‬ ‫واحد‬
‫پردازشگر‬ ‫واحد‬
‫واحد‬‫توان‬
DataAcquisition Unit
ProcessingUnit
DataTransfer Unit
ADCSensor MAC Tx/RxNet
App
Memory
CPU
Power Unit
‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬ ‫معماری‬
‫ناحیه‬ ‫در‬ ‫هارا‬ ‫وجو‬ ‫پرس‬ ‫یا‬ ‫ها‬ ‫فرمان‬ ‫ها‬ ‫سینک‬
‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫و‬ ‫فرستند‬ ‫می‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫به‬ ‫حسگری‬
‫حس‬ ‫های‬ ‫داده‬ ‫ارسال‬ ‫و‬ ‫حسگری‬ ‫کار‬ ‫انجام‬ ‫برای‬ ‫نیز‬
‫میکنند‬ ‫همکاری‬ ‫بایکدیگر‬ ‫ها‬ ‫سینک‬ ‫به‬ ‫شده‬.
21
Sensor Node
Gateway
‫شبکه‬ ‫معماری‬ ‫انواع‬
(1‫پرشه‬ ‫تک‬
‫انتقال‬ ‫از‬ ‫میتواند‬ ‫هرنود‬ ‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫سینک‬ ‫به‬ ‫ها‬ ‫داده‬ ‫ارسال‬ ‫برای‬
‫می‬ ‫پرشه‬ ‫تک‬ ‫معماری‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ‫که‬ ‫کند‬ ‫استفاده‬ ‫پرشه‬ ‫تک‬ ‫طوالنی‬ ‫برد‬
‫شود‬.
2)‫پرشه‬ ‫چند‬
‫تخت‬
‫میدهد‬ ‫انجام‬ ‫را‬ ‫یکسانی‬ ‫کار‬ ‫ی‬ ‫حسگر‬ ‫عمل‬ ‫اجرای‬ ‫در‬ ‫هرنود‬/‫حسگرازطریق‬ ‫هرنود‬
‫عنوان‬ ‫به‬ ‫یکسان‬ ‫ی‬ ‫نودها‬ ‫از‬ ‫و‬ ‫کرده‬ ‫برقرار‬ ‫ارتباط‬ ‫سینک‬ ‫با‬ ‫چندپرشه‬ ‫مسیر‬ ‫یک‬
‫میکند‬ ‫استفاده‬ ‫رله‬.
‫مراتبی‬ ‫سلسله‬
‫برای‬ ‫رله‬ ‫عنوان‬ ‫هابه‬ ‫سرخوشه‬ ، ‫ها‬ ‫خوشه‬ ‫شکل‬ ‫به‬ ‫نودها‬ ‫سازماندهی‬
‫ها‬ ‫داده‬ ‫انتقال‬
22
‫بیسیم‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬ ‫بندی‬ ‫دسته‬
‫متحرک‬ ‫و‬ ‫ایستا‬ ‫شبکه‬
‫غیرقطعی‬ ‫یا‬ ‫قطعی‬ ‫شبکه‬
‫متحرک‬ ‫و‬ ‫ایستا‬ ‫باسینک‬ ‫شبکه‬
‫سینکی‬ ‫چند‬ ‫و‬ ‫سینکی‬ ‫تک‬ ‫شبکه‬
‫پرشه‬ ‫چند‬ ‫و‬ ‫پرشه‬ ‫تک‬ ‫های‬ ‫شبکه‬
‫پرشه‬ ‫تک‬
‫چندپرشه‬
23
‫میدهد‬ ‫کاهش‬ ‫درشبکه‬ ‫را‬ ‫پرترافیک‬ ‫نقاط‬ ‫ایجاد‬ ‫امکان‬ ‫و‬ ‫میرساند‬ ‫تعادل‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫ترافیک‬ ‫بار‬.
‫شبکه‬ ‫در‬ ‫پرترافیک‬ ‫نقاط‬ ‫ایجاد‬ ‫احتمال‬ ‫کاهش‬ ‫و‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫ترافیک‬ ‫بار‬ ‫ساختن‬ ‫متعادل‬ ‫باعث‬.
‫بارترافیکی‬ ‫همچنین‬ ‫رفت‬ ‫خواهد‬ ‫بین‬ ‫از‬ ‫نزدیکتر‬ ‫ازنودهای‬ ‫سریعتر‬ ‫خیلی‬ ‫داده‬ ‫سینک‬ ‫به‬ ‫نودها‬ ‫دورترین‬
‫تصادم‬ ‫ایجاد‬ ‫باعث‬ ‫میتواند‬ ‫امر‬ ‫این‬ ‫و‬ ‫یابد‬ ‫افزایش‬ ‫سرعت‬ ‫به‬ ‫شبکه‬ ‫ابعاد‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ ‫میتواند‬ ‫شبکه‬ ‫کلی‬‫شود‬.
‫باش‬ ‫می‬ ‫باالتر‬ ‫کنترلی‬ ‫پیچیدگی‬ ‫ازای‬ ‫کاربردهابه‬ ‫از‬ ‫وسیعتری‬ ‫بازه‬ ‫دارای‬ ‫چندپرشه‬ ‫های‬ ‫شبکه‬‫د‬.
‫بیسیم‬ ‫حسگر‬‫شبکه‬ ‫بندی‬ ‫دسته‬
‫خود‬ ‫غیر‬ ‫و‬ ‫خودپیکربندی‬ ‫باقابلیت‬ ‫شبکه‬‫پیکربندی‬
‫همگن‬ ‫غیر‬ ‫و‬ ‫همگن‬ ‫شبکه‬
24
‫هستند‬ ‫مناسب‬ ‫بزرگ‬ ‫های‬ ‫شبکه‬ ‫در‬ ‫پیچیده‬ ‫حسگری‬ ‫عملیات‬ ‫انجام‬ ‫برای‬.
‫این‬ ‫رابه‬ ‫بیشتری‬ ‫ارتباطی‬ ‫و‬ ‫پردازشی‬ ‫های‬ ‫بانیازمندی‬ ‫میتواند‬ ‫شبکه‬ ‫شرایط‬ ‫دراین‬
‫عمر‬ ‫طول‬ ‫افزایش‬ ‫بنابراین‬ ‫و‬ ‫انرژی‬ ‫کارایی‬ ‫افزایش‬ ‫تا‬ ‫دهد‬ ‫اختصاص‬ ‫پیچیده‬ ‫نودهای‬
‫شود‬ ‫حاصل‬ ‫شبکه‬.
‫رسانه‬ ‫به‬ ‫دسترسی‬ ‫کنترل‬(Medium Access Control)
‫رسانه‬ ‫به‬ ‫دسترسی‬ ‫کنترل‬ ‫مشترک‬ ‫بارسانه‬ ‫شبکه‬ ‫در‬
‫ضروری‬ ‫شبکه‬ ‫آمیز‬ ‫موفقیت‬ ‫عملیات‬ ‫انجام‬ ‫منظور‬ ‫به‬
‫است‬.
‫پروتکل‬ ‫اصلی‬ ‫وظیفه‬MAC:‫به‬ ‫دسترسی‬ ‫ایجاد‬
‫و‬ ‫تصادم‬ ‫از‬ ‫اجتناب‬ ‫برای‬ ‫مشترک‬ ‫کانال‬ ‫یا‬ ‫رسانه‬
‫پهنای‬ ، ‫منابع‬ ‫موثر‬ ‫و‬ ‫عادالنه‬ ‫تسهیم‬ ‫حال‬ ‫عین‬ ‫در‬
‫است‬ ‫نود‬ ‫چند‬ ‫میان‬ ‫در‬ ‫باند‬.
25
‫های‬ ‫پروتکل‬MAC‫ابتی‬‫رق‬
‫وبرای‬ ‫مشترک‬ ‫رسانه‬ ‫ازیک‬ ‫نودها‬ ‫تمام‬ ‫استفاده‬
‫کنند‬ ‫می‬ ‫رقابت‬ ‫یکدیگر‬ ‫با‬ ‫ها‬ ‫داده‬ ‫انتقال‬.
‫انجام‬ ‫برای‬ ‫توان‬ ‫می‬ ‫تصادم‬ ‫از‬ ‫جلوگیری‬ ‫منظور‬ ‫به‬
‫احتمالی‬ ‫مختصات‬ ‫طریق‬ ‫از‬ ‫مشترک‬ ‫کانال‬ ‫به‬ ‫دسترسی‬
‫کرد‬ ‫استفاده‬.
‫پروتکلهای‬ ‫رایجترین‬MAC‫رقابتی‬:
(1ALOHA
(2CSMA
26
‫های‬ ‫پروتکل‬MAC‫ابتی‬‫رق‬
ALOHA‫خالص‬:‫ارسال‬ ‫برای‬ ‫ای‬ ‫بسته‬ ‫نود‬ ‫اگر‬
‫تصادم‬ ‫بروز‬ ‫صورت‬ ‫در‬ ‫فرستد‬ ‫می‬ ‫آنرا‬ ‫باشد‬ ‫داشته‬
‫زمان‬ ‫انتظارمدت‬ ‫از‬ ‫وبعد‬ ‫شده‬ ‫گرفته‬ ‫نادیده‬ ‫بسته‬
‫گردد‬ ‫می‬ ‫ارسال‬ ‫مجددا‬ ‫تصادفی‬.
ALOHA‫شده‬ ‫بندی‬ ‫برش‬:‫زمانی‬ ‫های‬ ‫بازه‬ ‫به‬ ‫زمان‬
‫تخصیص‬ ‫نودی‬ ‫به‬ ‫هربازه‬ ‫و‬ ‫شود‬ ‫می‬ ‫تقسیم‬ ‫گسسته‬
‫شود‬ ‫می‬ ‫داده‬.
27
‫بازدهی‬ALOHA‫خالص‬
10%
‫بازدهی‬ALOHA‫برش‬
‫شده‬ ‫بندی‬2‫خالص‬ ‫برابر‬
28
‫های‬ ‫نسخه‬CSMA
CSMA، ‫غیرمصر‬CSMA،‫مصر‬ ‫صددرصد‬CSMAN
‫مصر‬ ‫درصد‬
‫در‬CSMA‫غیرمصر‬‫مشغول‬ ‫را‬ ‫رسانه‬ ‫نود‬ ‫چنانچه‬
‫سپس‬ ‫ماند‬ ‫می‬ ‫منتظر‬ ‫تصادفی‬ ‫زمان‬ ‫مدت‬ ‫دهد‬ ‫تشخیص‬
‫نماید‬ ‫مجددمی‬ ‫کردن‬ ‫گوش‬ ‫به‬ ‫شروع‬.
‫در‬CSMA‫ادامه‬ ‫دادن‬ ‫گوش‬ ‫به‬ ‫نود‬ ‫مصر‬ ‫صد‬ ‫در‬ ‫صد‬
‫شود‬ ‫بیکار‬ ‫رسانه‬ ‫تا‬ ‫دهد‬ ‫می‬.
‫در‬CSMAN‫بیکار‬ ‫رسانه‬ ‫نود‬ ‫اگر‬ ‫مصر‬ ‫درصد‬
‫احتمال‬ ‫با‬ ‫ببیند‬P‫وبا‬ ‫میدهد‬ ‫انجام‬ ‫را‬ ‫انتقال‬
1-P‫کند‬ ‫می‬ ‫موکول‬ ‫بعد‬ ‫برش‬ ‫به‬.
29
‫مشکل‬ ‫حل‬CSMA:
‫مشکل‬ ‫حل‬CSMA‫با‬CSMA/CA‫این‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫تعریف‬
‫استاندارد‬ ‫پروتکل‬LAN‫سیم‬ ‫بی‬IEEE802.11
‫آن‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫سازگاراست‬CA‫از‬ ‫اجتناب‬ ‫نشاندهنده‬
‫است‬ ‫تصادم‬.
30
‫ارسال‬‫روش‬CSMA/CA
‫مکانیزم‬HANDSHAKE‫گیرنده‬ ‫و‬ ‫فرستنده‬ ‫بین‬
‫است‬ ‫شده‬ ‫معرفی‬.
‫ارسال‬ ‫درخواست‬ ‫بسته‬ ‫عملیات‬ ‫این‬ ‫فرستنده‬RTS
((REQUEST TO SEND
‫برای‬ ‫خود‬ ‫آمادگی‬ ‫گیرنده‬ ‫وسپس‬ ‫کرده‬ ‫آغاز‬ ‫باگیرنده‬ ‫را‬
‫ارسال‬ ‫آمادگی‬ ‫پیام‬ ‫ارسال‬ ‫با‬ ‫را‬ ‫دریافت‬CTS‫به‬
‫پیام‬ ‫این‬ ‫دریافت‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫فرستنده‬ ‫میدهد‬ ‫اطالع‬ ‫فرستنده‬
‫و‬ ‫فرستنده‬ ‫همسایگان‬ ‫فرایند‬ ‫این‬ ‫کند،در‬ ‫می‬ ‫آغاز‬
‫بوده‬ ‫انجام‬ ‫درحال‬ ‫که‬ ‫ارسالی‬ ‫از‬ ‫توانند‬ ‫می‬ ‫گیرنده‬
‫به‬ ‫را‬ ‫هایشان‬ ‫داده‬ ‫ارسال‬ ‫بنابراین‬ ‫باشند‬ ‫داشته‬ ‫اطالع‬
‫اندازند‬ ‫تعویق‬.
31
‫معرفی‬MACA
‫کارایی‬ ‫ارتقا‬ ‫برای‬CSMA/CA‫پروتکل‬ ‫،یک‬MAC
‫چندگانه‬ ‫دسترسی‬ ‫نام‬ ‫با‬‫برخودر‬ ‫از‬ ‫اجتناب‬ ‫با‬
‫شده‬ ‫داده‬ ‫توسعه‬ ‫سیم‬ ‫بی‬ ‫محلی‬ ‫های‬ ‫شبکه‬ ‫برای‬
‫اند‬.
‫زدن‬ ‫تخمین‬ ‫به‬ ‫قادر‬ ‫ها‬ ‫همسایه‬ ‫پروتکل‬ ‫این‬ ‫در‬
‫هستند‬ ‫خود‬ ‫برای‬ ‫انتظار‬ ‫زمان‬.
32
‫معرفی‬MACAW
‫کارایی‬ ‫ارتقاء‬ ‫برای‬MACA‫است‬ ‫شده‬ ‫ایجاد‬.
‫یک‬ ‫از‬ ‫داده‬ ‫بسته‬ ‫هر‬ ‫ارسال‬ ‫برای‬ ‫پروتکل‬ ‫این‬
‫یا‬ ‫تصدیق‬ ‫بسته‬ACK‫صورت‬ ‫در‬ ‫تا‬ ‫کند‬ ‫می‬ ‫استفاده‬
‫وجود‬ ‫پیوند‬ ‫الیه‬ ‫در‬ ‫بازیابی‬ ‫امکان‬ ‫ناموفق‬ ‫ارسال‬
‫باشد‬ ‫داشته‬.
33
‫های‬ ‫پروتکل‬MAC‫ابت‬‫رق‬ ‫بدون‬
،‫زمانی‬ ‫نظر‬ ‫از‬ ‫مشترک‬ ‫رسانه‬ ‫پروتکل‬ ‫این‬ ‫در‬
‫تعدادی‬ ‫به‬ ‫متعامد‬ ‫نویز‬ ‫شبه‬ ‫کدهای‬ ،‫فرکانسی‬
‫شود‬ ‫می‬ ‫تقسیم‬ ‫فرعی‬ ‫کانال‬.
‫های‬ ‫پروتکل‬ ‫رایجترین‬MAC‫رقابت‬ ‫بدون‬:
34
CDMATDMA FDMA
‫معرفی‬TDMA
•‫ثابت‬ ‫زمانی‬ ‫های‬ ‫بازه‬ ‫به‬ ‫مشترک‬ ‫کانال‬ ‫تقسیم‬
•‫نود‬ ‫هر‬ ‫به‬ ‫زمانی‬ ‫بازه‬ ‫هر‬ ‫تخصیص‬
‫سلول‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫پایه‬ ‫ایستگاه‬ ،‫سلولی‬ ‫سیستم‬ ‫یک‬ ‫در‬
‫است‬ ‫زمانی‬ ‫بازه‬ ‫چندین‬ ‫دارای‬.
TDMA‫سلولی‬ ‫های‬ ‫سیستم‬ ‫در‬ ‫ای‬ ‫گسترده‬ ‫شکل‬ ‫به‬
‫میگیرد‬ ‫قرار‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫سیم‬ ‫بی‬.
‫مزیت‬TDMA:‫انرژی‬ ‫وری‬ ‫بهره‬
‫های‬ ‫محدودیت‬TDMA‫پروتکل‬ ‫دیگر‬ ‫با‬ ‫مقایسه‬ ‫در‬
‫ها‬:
35
‫معرفی‬FDMA
‫فرکانسی‬ ‫فرعی‬ ‫باند‬ ‫تعدادی‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫مشترک‬ ‫کانال‬
‫به‬ ‫فرعی‬ ‫باندهای‬ ‫این‬ ‫کند‬ ‫می‬ ‫تقسیم‬ ‫پوشان‬ ‫غیرهم‬
‫شود‬ ‫می‬ ‫داده‬ ‫تخصیص‬ ‫مجزا‬ ‫نودهای‬.
‫میکند‬ ‫ارسال‬ ‫را‬ ‫ها‬ ‫داده‬ ‫مختلف‬ ‫زمانهای‬ ‫در‬ ‫نود‬.
‫جلوگیری‬ ‫برای‬ ‫متفاوت‬ ‫های‬ ‫فرکانس‬ ‫در‬ ‫ارسال‬ ‫عمل‬
‫شود‬ ‫می‬ ‫انجام‬ ‫تداخل‬ ‫از‬.
‫مزیت‬FDMA:‫اجرا‬ ‫سادگی‬
‫مشکالت‬FDMA:
36
‫معرفی‬CDMA
‫نویز‬ ‫شبه‬ ‫کدهای‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫را‬ ‫مشترک‬ ‫کانال‬
‫میکند‬ ‫تقسیم‬ ‫متعامد‬.
‫همزمان‬ ‫صورت‬ ‫به‬ ‫قادرند‬ ‫نودهای‬ ‫همه‬ ‫روش‬ ‫دراین‬
‫باندهای‬ ‫داشتن‬ ‫به‬ ‫باتوجه‬ ‫سیگنال‬ ‫کانال‬ ‫دریک‬
‫دهند‬ ‫انجام‬ ‫را‬ ‫ارسال‬ ‫عمل‬ ‫متفاوت‬ ‫نویز‬ ‫شبه‬.
‫مزیت‬CDMA:
‫ندارد‬ ‫سازی‬ ‫همزمان‬ ‫به‬ ‫نیازی‬.
‫در‬ ‫کانال‬ ‫تخصیص‬ ‫مشکل‬ ‫از‬FDMA‫کند‬ ‫می‬ ‫اجتناب‬.
‫مشکالت‬CDMA:
37
MAC‫سیم‬ ‫بی‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬ ‫در‬
‫شبکه‬ ‫مشخصات‬:
‫سلولی‬ ‫شبکه‬:
‫ثابت‬ ‫نود‬ ‫زیادی‬ ‫تعداد‬ ‫از‬ ‫متشکل‬ ‫بیسیم‬ ‫شبکه‬ ‫یک‬
‫ومتحرک‬.
‫هدف‬:‫سرویس‬ ‫کیفیت‬ ‫تامین‬–‫از‬ ‫مناسب‬ ‫وری‬ ‫بهره‬
‫باند‬ ‫پهنای‬.
‫نکته‬:‫ایستگاههای‬ ‫ها‬ ‫شبکه‬ ‫دراین‬ ‫آنجاییکه‬ ‫از‬
‫آن‬ ‫بر‬ ‫عالوه‬ ‫برخوردارند‬ ‫کافی‬ ‫توان‬ ‫ازمنبع‬ ‫مرکزی‬
‫را‬ ‫خود‬ ‫های‬ ‫گوشی‬ ‫باتری‬ ‫توانند‬ ‫می‬ ‫کاربران‬
‫کنند‬ ‫تعویض‬.
38
MAC‫سیم‬ ‫بی‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬ ‫در‬
‫شبکه‬AD HOC‫متحرک‬:
‫است‬ ‫نظیر‬ ‫به‬ ‫نظیر‬ ‫شبکه‬ ‫یک‬.
‫هدف‬:‫بسیار‬ ‫پویایی‬ ‫باوجود‬ ‫سرویس‬ ‫کیفیت‬ ‫تامین‬
‫هاست‬ ‫نود‬ ‫زیاد‬.
‫باشد‬ ‫می‬ ‫تعویص‬ ‫قابل‬ ‫باتری‬ ‫دارای‬ ‫هرنود‬
‫دوم‬ ‫درجه‬ ‫در‬ ‫اهمیت‬ ‫لحاظ‬ ‫از‬ ‫انرژی‬ ‫بنابراین‬
‫دارد‬ ‫قرار‬.
39
MAC‫سیم‬ ‫بی‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬ ‫در‬
‫بلوتوث‬:
‫یک‬LAN‫است‬ ‫کم‬ ‫برد‬ ‫با‬ ‫سیم‬ ‫بی‬.
‫قادر‬ ‫اصلی‬ ‫نود‬ ‫آن‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫ای‬ ‫ستاره‬ ‫شبکه‬ ‫یک‬
‫داشتن‬ ‫به‬7‫است‬ ‫گیرنده‬ ‫سرویس‬ ‫نود‬
‫یا‬ ‫کوچک‬ ‫شبکه‬ ‫یک‬ ‫که‬PICONET‫می‬ ‫تشکیل‬ ‫را‬
‫دهند‬.
‫دهنده‬ ‫سرویس‬ ‫بانود‬ ‫گیرنده‬ ‫سرویس‬ ‫نودهای‬ ‫تمامی‬
‫هستند‬ ‫سنکرون‬.
‫پرشی‬ ‫والگوی‬ ‫زمانبندی‬ ‫جدول‬ ‫یک‬ ‫دارای‬ ‫پیکونت‬ ‫هر‬
‫است‬ ‫فرکانس‬.
40
‫طراحی‬ ‫اهداف‬MAC
‫انرژی‬ ‫وری‬ ‫بهره‬
‫پذیری‬ ‫مقیاس‬
‫پذیری‬ ‫تطبیق‬
‫کانال‬ ‫وری‬ ‫بهره‬
‫تاخیر‬
‫گذردهی‬
‫عادالنه‬ ‫تسهیم‬
41
‫طراحی‬ ‫در‬ ‫انرژی‬‫وری‬ ‫بهره‬MAC
‫مخابره‬ ‫و‬ ‫پردازش‬ ،‫حسگری‬ ‫بخش‬ ‫سه‬ ‫در‬ ‫انرژی‬
‫شود‬ ‫می‬ ‫استفاده‬.
‫پروتکل‬MAC‫وری‬ ‫بهره‬ ‫ارتقاء‬ ‫باعث‬ ‫میتواند‬
‫شبکه‬ ‫عمر‬ ‫طول‬ ‫افزایش‬ ‫و‬ ‫داده‬ ‫ارسال‬ ‫در‬ ‫انرژی‬
‫شود‬.
‫انرژی‬ ‫تلفات‬ ‫اصلی‬ ‫منابع‬:
42
‫است‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫اصلی‬ ‫منبع‬ ‫مخابره‬.
‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬
‫در‬wsn‫به‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫بین‬ ‫همکاری‬2‫بسیار‬ ‫دلیل‬
‫دارد‬ ‫اهمیت‬
1-‫ای‬ ‫میتواندمصالحه‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫بین‬ ‫همکاری‬
‫کند‬ ‫ایجاد‬ ‫محاسبات‬ ‫وانرژی‬ ‫ارتباطات‬ ‫هزینه‬ ‫بین‬
2-‫آوری‬ ‫جمع‬ ‫حسگر‬ ‫نود‬ ‫چند‬ ‫توسط‬ ‫که‬ ‫هایی‬ ‫داده‬
‫مورد‬ ‫در‬ ‫ارزشی‬ ‫با‬ ‫استنتاج‬ ‫میتوانند‬ ‫اند‬ ‫شده‬
‫بدهند‬ ‫محیط‬.
43
‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫ساختار‬ ‫رایج‬ ‫های‬ ‫معماری‬
‫ها‬ ‫داده‬ ‫آوری‬ ‫جمع‬ ‫براساس‬wsn‫به‬ ‫میتوان‬ ‫را‬3
‫کرد‬ ‫تقسیم‬ ‫دسته‬
.1‫همگون‬ ‫حسگر‬ ‫های‬ ‫شبکه‬
.2‫ناهمگون‬ ‫حسگر‬ ‫های‬ ‫شبکه‬
.3‫ترکیبی‬ ‫حسگر‬ ‫های‬ ‫شبکه‬
44
‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫ساختار‬ ‫رایج‬ ‫های‬ ‫معماری‬
‫همگون‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬:
‫که‬ ‫است‬ ‫حسگری‬ ‫ونودهای‬ ‫پایه‬ ‫های‬ ‫ایستگاه‬ ‫شامل‬
‫مثال‬ ‫عنوان‬ ‫به‬ ‫اند‬ ‫شده‬ ‫مجهز‬ ‫یکسانی‬ ‫قابلیت‬ ‫به‬
‫وجمع‬ ‫دارند‬ ‫یکسانی‬ ‫حافظه‬ ‫وظرفیت‬ ‫محاسباتی‬ ‫توان‬
‫ساختار‬ ‫براساس‬ ‫ها‬ ‫شبکه‬ ‫نوع‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫داده‬ ‫آوری‬
‫است‬ ‫ها‬ ‫داده‬ ‫انتشار‬.
45
‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫ساختار‬ ‫رایج‬ ‫های‬ ‫معماری‬
‫ناهمگون‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬:
‫پایه‬ ‫های‬ ‫ایستگاه‬ ‫از‬ ‫حسگر‬ ‫شبکه‬ ‫این‬(‫ثابت‬
‫،متحرک‬)‫پیچیده‬ ‫حسگر‬ ‫ونودهای‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ،
‫توکار‬ ‫وارتباطی‬ ‫پردازشی‬ ‫های‬ ‫قابلیت‬ ‫به‬ ‫مجهز‬
‫معمولی‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫با‬ ‫مقایسه‬ ‫در‬ ‫پیشرفته‬
‫اند‬ ‫شده‬ ‫تشکیل‬.
46
‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫ساختار‬ ‫رایج‬ ‫های‬ ‫معماری‬
‫ترکیبی‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬:
‫با‬ ‫متحرک‬ ‫پایه‬ ‫ایستگاه‬ ‫چندین‬ ‫شبکه‬ ‫نوع‬ ‫این‬ ‫در‬
‫آوری‬ ‫جمع‬ ‫سرعت‬ ‫به‬ ‫تا‬ ‫کنند‬ ‫می‬ ‫همکاری‬ ‫یکدیگر‬
‫این‬ ‫که‬ ‫دهند‬ ‫انجام‬ ‫همزمان‬ ‫شکلی‬ ‫رابه‬ ‫داده‬
‫میدهند‬ ‫افزایش‬ ‫را‬ ‫شبکه‬ ‫کلی‬ ‫هاعمر‬ ‫شبکه‬.
47
‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫ساختار‬
‫بندی‬ ‫خوشه‬:
‫از‬ ‫میتوان‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫عرضی‬ ‫برش‬ ‫تکنیک‬ ‫یک‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬
‫پروتکل‬ ‫پشته‬ ‫های‬ ‫الیه‬ ‫تمام‬ ‫در‬ ً‫تقریبا‬ ‫آن‬
‫کرد‬ ‫استفاده‬.‫خوشه‬ ‫چندپرشه‬ ‫سیم‬ ‫بی‬ ‫های‬ ‫شبکه‬ ‫در‬
‫سربار‬ ‫میکندتا‬ ‫تجمیع‬ ‫هایی‬ ‫درگروه‬ ‫نودهارا‬ ‫بندی‬
‫مناسب‬ ‫کاری‬ ‫چارچوب‬ ‫ویک‬ ‫داده‬ ‫کاهش‬ ‫را‬ ‫مسیریابی‬
‫منابع‬ ‫کارای‬ ‫تخصیص‬ ‫برای‬(‫کد‬ ‫و‬ ‫باند‬ ‫پهنای‬)
‫خطا،وبازدهی‬ ‫تحمل‬ ‫با‬ ‫،مسیریابی‬ ‫انرژی‬ ‫مدیریت‬
‫میکند‬ ‫مهیا‬ ‫را‬ ‫انتها‬ ‫به‬ ‫انتها‬ ‫باالی‬.
48
‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫ساختار‬
49
‫استقرار‬ ‫با‬ ‫نودها‬ ‫چیدمان‬
‫منظم‬
‫توزیع‬ ‫با‬ ‫نودها‬ ‫جیدمان‬
‫تصادفی‬
‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫ساختار‬
‫دسترس‬ ‫در‬ ‫راحتی‬ ‫به‬ ‫چیدمان‬ ‫ناحیه‬ ‫که‬ ‫صورتی‬ ‫در‬
‫مستقر‬ ‫هرمکانی‬ ‫در‬ ‫بتوانند‬ ‫حسگر‬ ‫ونودهای‬ ‫باشد‬
‫خوشه‬ ‫ترین‬ ‫وساده‬ ‫بهترین‬ ‫منظم‬ ‫شوند،استقرار‬
‫میگذارد‬ ‫دراختیار‬ ‫را‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫بندی‬.
‫کنید‬ ‫فرض‬:
‫دادن‬ ‫پوشش‬ ‫برای‬ ‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫ناحیه‬
‫مجاور‬ ‫نودهای‬ ‫از‬ ‫هریک‬ ‫بین‬ ‫فاصله‬
50
‫نودهای‬ ‫کل‬ ‫وتعداد‬ ‫نود‬ ‫هر‬ ‫توسط‬ ‫پوشش‬ ‫تحت‬ ‫ناحیه‬‫موردنیاز‬:
51
‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫ساختار‬
‫تصادفی‬ ‫توزیع‬ ‫با‬ ‫نودها‬ ‫چیدمان‬:
‫شود‬ ‫چیده‬ ‫بایستی‬ ‫که‬ ‫نودهایی‬ ‫چیدمان‬ ‫نوع‬ ‫این‬ ‫در‬
‫غیر‬ ‫یا‬ ‫ناشناخته‬ ‫ناحیه‬ ‫یک‬ ‫در‬ ‫تصادفی‬ ‫طور‬ ‫به‬
‫با‬ ‫دسترس‬ ‫قابل‬N‫ناحیه‬ ‫در‬ ‫یکنواخت‬ ‫طور‬ ‫به‬ ‫نود‬
A‫میشوند‬ ‫توزیع‬
52
‫ناحیه‬ ‫در‬ ‫اینکه‬ ‫احتمال‬s‫تعداد‬m‫باشد‬ ‫موجود‬ ‫نود‬
‫این‬ ‫واز‬ ‫بوده‬ ‫پواسن‬ ‫توزیع‬
‫میشود‬ ‫محاسبه‬ ‫طریق‬:
m
-ʎs (ʎs)
P(m)=e
m
‫نود‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫الگوریتم‬
‫یک‬ ‫گراف‬ ‫یک‬ ‫شکل‬ ‫به‬ ‫میتواند‬ ‫ارتباطی‬ ‫شبکه‬ ‫یک‬
‫طرفه‬G=(V,E)‫که‬ ‫شود‬ ‫ساخته‬V‫است‬ ‫رئوسی‬ ‫مجموعه‬
‫و‬ ‫شبکه‬ ‫نودهای‬ ‫دهنده‬ ‫نشان‬ ‫که‬E‫مجموعه‬
‫نود‬ ‫دو‬ ‫بین‬ ‫ارتباطی‬ ‫اتصاالت‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫یالهایی‬
‫میدهد‬ ‫نشان‬ ‫را‬ ‫مجاور‬.
‫اجرا‬ ‫دوفاز‬ ‫در‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫های‬ ‫الگوریتم‬
‫میشوند‬:
.1‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫و‬ ‫ایجاد‬
.2‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫نگهداری‬
53
‫نود‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫الگوریتم‬
.1‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫ایجاد‬:
‫می‬ ‫انتخاب‬ ‫شبکه‬ ‫درون‬ ‫نودهای‬ ‫بین‬ ‫از‬ ‫ها‬ ‫سرخوشه‬
‫شوند‬.‫نودهای‬ ‫بقیه‬ ‫ها‬ ‫سرخوشه‬ ‫انتخاب‬ ‫از‬ ‫بعد‬
‫میدهند‬ ‫شکل‬ ‫را‬ ‫ها‬ ‫خوشه‬ ،‫ها‬ ‫سرخوشه‬ ‫به‬ ‫وابسته‬.
‫اند‬ ‫معمولی‬ ‫نودهای‬ ‫نیستند‬ ‫سرخوشه‬ ‫که‬ ‫نودهایی‬
‫اند‬ ‫قرارگرفته‬ ‫خوشه‬ ‫یک‬ ‫درحاشیه‬ ‫که‬ ‫نودهایی‬
‫دروازه‬ ‫نودهای‬‫میباشند‬.
54
‫نودهای‬ ‫با‬ ‫عموما‬ ‫نودها‬ ‫این‬
‫ارتباط‬ ‫ها‬ ‫خوشه‬ ‫بقیه‬ ‫دروازه‬
‫میکنند‬ ‫برقرار‬.
‫نود‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫ایجاد‬
55
1
2
91
3
1
4
1
5
1
0
1
1
83
1
2
4
5
7
‫نود‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫الگوریتم‬
.2‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫نگهداری‬:
‫پس‬ ‫است‬ ‫ممکن‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫بندی‬ ‫پیکر‬ ‫فاز‬ ‫این‬ ‫در‬
‫با‬ ‫نود‬ ‫حرکت‬ ‫دلیل‬ ‫به‬ ‫اولیه‬ ‫خوشه‬ ‫ایجاد‬ ‫از‬
‫یابد‬ ‫تغییر‬ ‫توپولژی‬ ‫تغییرات‬
56
‫نود‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫الگوریتم‬
‫سرخوشه‬ ‫انتخاب‬ ‫های‬ ‫الگوریتم‬:
.1‫ترین‬ ‫کم‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫الگوریتم‬ID
.2‫اتصال‬ ‫بیشترین‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫الگوریتم‬
.3‫خوشه‬ ‫تغییر‬ ‫کمترین‬ ‫الگوریتم‬
.4‫دار‬ ‫وزن‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫الگوریتم‬
57
‫سرخوشه‬ ‫انتخاب‬‫های‬ ‫الگوریتم‬:
.1‫کمترین‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫الگوریتم‬ID
‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫الگوریتم‬ ‫یک‬ ‫الگوریتم‬ ‫این‬2‫پرشه‬
‫است‬.
‫مرتبا‬ ‫شبکه‬ ‫توپولوژی‬ ‫که‬ ‫محیطی‬ ‫در‬ ‫الگوریتم‬ ‫این‬
‫است‬ ‫پایدارتر‬ ‫میکند‬ ‫تغییر‬.
58
1
4
1
0
1
3
1
2
7
8
9
62
1
3
5
4
‫سرخوشه‬ ‫انتخاب‬‫های‬ ‫الگوریتم‬:
.2‫اتصال‬ ‫بیشترین‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫الگوریتم‬:
‫الگوریتم‬ ‫با‬ ‫درمقایسه‬ ‫الگوریتم‬ ‫این‬LID‫سربار‬
‫اطالعات‬ ‫زیرا‬ ‫میشود‬ ‫متحمل‬ ‫را‬ ‫بیشتری‬ ‫پیام‬
‫مبادله‬ ‫پذیری‬ ‫اتصال‬ ‫با‬ ‫رابطه‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫بیشتری‬
‫میکند‬.
‫بار‬ ‫توزیع‬ ‫ها‬ ‫سرخوشه‬ ‫بیشتر‬ ‫تغییر‬ ‫دلیل‬ ‫به‬ ‫اما‬
‫است‬ ‫تر‬ ‫عادالنه‬.
59
1
1
1
0
1
3
1
2
7
8
9
62
1
3
5
4
‫سرخوشه‬ ‫انتخاب‬‫های‬ ‫الگوریتم‬:
.3‫خوشه‬ ‫تغییر‬ ‫ترین‬ ‫کم‬ ‫الگوریتم‬:
‫دفعات‬ ‫رساندن‬ ‫حداقل‬ ‫به‬ ‫برای‬ ‫الگوریتم‬ ‫این‬
‫است‬ ‫شده‬ ‫مطرح‬ ‫سرخوشه‬ ‫تغییر‬.
‫خوشه‬ ‫پایداری‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫مواقعی‬ ‫برای‬ ‫آن‬ ‫واهمیت‬
‫است‬ ‫مطرح‬.
60
‫سرخوشه‬ ‫انتخاب‬‫های‬ ‫الگوریتم‬:
.4‫دار‬ ‫وزن‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫الگوریتم‬:
‫یک‬ ‫شامل‬ ‫که‬ ‫ترکیبی‬ ‫وزن‬ ‫یک‬ ‫براساس‬ ‫الگوریتم‬ ‫این‬
‫پارامتر‬ ‫چند‬ ‫یا‬(‫نود‬ ‫نود،سرعت‬ ‫فاصله‬ ،‫نود‬ ‫درجه‬
‫سرخوشه‬ ‫عنوان‬ ‫به‬ ‫شده‬ ‫صرف‬ ‫،زمان‬)‫میباشد‬ ‫است‬.
‫سنگین‬ ‫بسیار‬ ‫الگوریتم‬ ‫این‬ ‫تاخیر‬ ‫وزمان‬ ‫سربار‬
‫است‬.
61
‫حس‬‫های‬ ‫شبکه‬ ‫برای‬ ‫نود‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫الگوریتم‬‫بیسیم‬ ‫گر‬
‫نود‬‫بندی‬‫خوشه‬‫های‬‫الگوریتم‬
‫فعال‬ ‫غیر‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬
‫برای‬flooding‫کارا‬
‫پذیر‬ ‫تطبیق‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬
‫انرژی‬ ‫نظر‬ ‫از‬ ‫کارا‬
‫شده‬ ‫توزیع‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬
‫انرژی‬ ‫نظر‬ ‫از‬ ‫کارا‬
‫مراتب‬ ‫سلسله‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫ی‬
‫انرژی‬ ‫نظر‬ ‫کارااز‬
‫مراتب‬ ‫سلسله‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫ی‬
‫الیه‬ ‫چند‬
‫مراتبی‬ ‫سلسله‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬
‫شد‬ ‫توزیع‬ ‫وزن‬ ‫بر‬ ‫مبتنی‬‫ه‬‫استقرار‬ ‫برای‬ ‫الگوریتمی‬
‫خوشه‬
‫امن‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬
62
‫تان‬ ‫وشکیبائی‬ ‫حضور‬‫از‬‫ان‬‫ر‬‫بیک‬ ‫سپاس‬ ‫با‬
‫خاوری‬‫زهرا‬
‫حسینی‬‫زهرا‬
‫مشهد‬ ‫نور‬ ‫پیام‬ ‫دانشگاه‬
63
‫بارا‬ ‫برسان‬ ‫هدایت‬ ‫ابر‬ ‫از‬ ‫یارب‬
‫بر‬ ‫میان‬ ‫ز‬ ‫گردی‬ ‫چو‬ ‫که‬ ‫زان‬ ‫پیشتر‬

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

انواع خطوط مخابراتی
انواع خطوط مخابراتیانواع خطوط مخابراتی
انواع خطوط مخابراتیarichoana
 
تنظیم فایروال میکروتیک برای دسترسی سیستمها به اینترنت
تنظیم فایروال میکروتیک برای دسترسی سیستمها به اینترنت   تنظیم فایروال میکروتیک برای دسترسی سیستمها به اینترنت
تنظیم فایروال میکروتیک برای دسترسی سیستمها به اینترنت abbas pirnazaraine
 
شبکه کمپیوتری Computer network
شبکه کمپیوتری Computer networkشبکه کمپیوتری Computer network
شبکه کمپیوتری Computer networkSebghatullah Karimi
 
اينترنت ماهواره
اينترنت ماهوارهاينترنت ماهواره
اينترنت ماهوارهarichoana
 
پروژه مسیریاب
پروژه مسیریابپروژه مسیریاب
پروژه مسیریابarichoana
 
An introduction to Location Based Services in Persian
An introduction to Location Based Services in PersianAn introduction to Location Based Services in Persian
An introduction to Location Based Services in PersianMahdi Hosseini Moghaddam
 
بررسی چالشهای امنیتی در شبکه های موردی وسایل نقلیه
بررسی چالشهای امنیتی در شبکه های موردی وسایل نقلیهبررسی چالشهای امنیتی در شبکه های موردی وسایل نقلیه
بررسی چالشهای امنیتی در شبکه های موردی وسایل نقلیهFazlollah khodadadi
 
Chapter 01 - Introduction to Network+
Chapter 01 - Introduction to Network+Chapter 01 - Introduction to Network+
Chapter 01 - Introduction to Network+behrad eslamifar
 
Chapter 08 - wireless networking
Chapter 08 - wireless networkingChapter 08 - wireless networking
Chapter 08 - wireless networkingbehrad eslamifar
 
From 0G to 4G (Presentation, 2012)
From 0G to 4G (Presentation, 2012)From 0G to 4G (Presentation, 2012)
From 0G to 4G (Presentation, 2012)Ali Rahmanpour
 
آزمایشگاه شبکه‏های کامپیوتری
آزمایشگاه شبکه‏های کامپیوتریآزمایشگاه شبکه‏های کامپیوتری
آزمایشگاه شبکه‏های کامپیوتریguest6b58d0df
 
شبکه های هوشمند
شبکه های هوشمندشبکه های هوشمند
شبکه های هوشمندkkaramatnia
 
Chaoter 05 - topologies and ethernet standards
Chaoter 05 - topologies and ethernet standardsChaoter 05 - topologies and ethernet standards
Chaoter 05 - topologies and ethernet standardsbehrad eslamifar
 

Mais procurados (16)

انواع خطوط مخابراتی
انواع خطوط مخابراتیانواع خطوط مخابراتی
انواع خطوط مخابراتی
 
تنظیم فایروال میکروتیک برای دسترسی سیستمها به اینترنت
تنظیم فایروال میکروتیک برای دسترسی سیستمها به اینترنت   تنظیم فایروال میکروتیک برای دسترسی سیستمها به اینترنت
تنظیم فایروال میکروتیک برای دسترسی سیستمها به اینترنت
 
VPLS
VPLSVPLS
VPLS
 
شبکه کمپیوتری Computer network
شبکه کمپیوتری Computer networkشبکه کمپیوتری Computer network
شبکه کمپیوتری Computer network
 
اينترنت ماهواره
اينترنت ماهوارهاينترنت ماهواره
اينترنت ماهواره
 
پروژه مسیریاب
پروژه مسیریابپروژه مسیریاب
پروژه مسیریاب
 
An introduction to Location Based Services in Persian
An introduction to Location Based Services in PersianAn introduction to Location Based Services in Persian
An introduction to Location Based Services in Persian
 
بررسی چالشهای امنیتی در شبکه های موردی وسایل نقلیه
بررسی چالشهای امنیتی در شبکه های موردی وسایل نقلیهبررسی چالشهای امنیتی در شبکه های موردی وسایل نقلیه
بررسی چالشهای امنیتی در شبکه های موردی وسایل نقلیه
 
Subnetting
SubnettingSubnetting
Subnetting
 
Network part1
Network part1Network part1
Network part1
 
Chapter 01 - Introduction to Network+
Chapter 01 - Introduction to Network+Chapter 01 - Introduction to Network+
Chapter 01 - Introduction to Network+
 
Chapter 08 - wireless networking
Chapter 08 - wireless networkingChapter 08 - wireless networking
Chapter 08 - wireless networking
 
From 0G to 4G (Presentation, 2012)
From 0G to 4G (Presentation, 2012)From 0G to 4G (Presentation, 2012)
From 0G to 4G (Presentation, 2012)
 
آزمایشگاه شبکه‏های کامپیوتری
آزمایشگاه شبکه‏های کامپیوتریآزمایشگاه شبکه‏های کامپیوتری
آزمایشگاه شبکه‏های کامپیوتری
 
شبکه های هوشمند
شبکه های هوشمندشبکه های هوشمند
شبکه های هوشمند
 
Chaoter 05 - topologies and ethernet standards
Chaoter 05 - topologies and ethernet standardsChaoter 05 - topologies and ethernet standards
Chaoter 05 - topologies and ethernet standards
 

Destaque

SMART GRID TECHNOLOGY
SMART GRID TECHNOLOGYSMART GRID TECHNOLOGY
SMART GRID TECHNOLOGYasegekar18
 
Energy efficiency optimization in oil and gas industry
Energy efficiency optimization in oil and gas industryEnergy efficiency optimization in oil and gas industry
Energy efficiency optimization in oil and gas industrySaeed Alipour
 
Grid technology for next gen media processing
Grid technology for next gen media processingGrid technology for next gen media processing
Grid technology for next gen media processingvrt-medialab
 
Grid Technologies in Disaster Management
Grid Technologies in Disaster Management Grid Technologies in Disaster Management
Grid Technologies in Disaster Management Videoguy
 
Grid computing ppt 2003(done)
Grid computing ppt 2003(done)Grid computing ppt 2003(done)
Grid computing ppt 2003(done)TASNEEM88
 
Smart Grid Introduction
Smart Grid Introduction Smart Grid Introduction
Smart Grid Introduction Nilesh Dhage
 
Grid Systems
Grid SystemsGrid Systems
Grid SystemsBas Leurs
 

Destaque (16)

Proxmox
ProxmoxProxmox
Proxmox
 
SMART GRID TECHNOLOGY
SMART GRID TECHNOLOGYSMART GRID TECHNOLOGY
SMART GRID TECHNOLOGY
 
Cloud vs grid
Cloud vs gridCloud vs grid
Cloud vs grid
 
Energy efficiency optimization in oil and gas industry
Energy efficiency optimization in oil and gas industryEnergy efficiency optimization in oil and gas industry
Energy efficiency optimization in oil and gas industry
 
Grid technology for next gen media processing
Grid technology for next gen media processingGrid technology for next gen media processing
Grid technology for next gen media processing
 
Grid computing
Grid computingGrid computing
Grid computing
 
Grid Presentation
Grid PresentationGrid Presentation
Grid Presentation
 
Grid Technologies in Disaster Management
Grid Technologies in Disaster Management Grid Technologies in Disaster Management
Grid Technologies in Disaster Management
 
Grid Computing
Grid ComputingGrid Computing
Grid Computing
 
Grid computing
Grid computingGrid computing
Grid computing
 
Grid Computing
Grid ComputingGrid Computing
Grid Computing
 
Grid computing ppt 2003(done)
Grid computing ppt 2003(done)Grid computing ppt 2003(done)
Grid computing ppt 2003(done)
 
Grid Computing
Grid ComputingGrid Computing
Grid Computing
 
Smart Grid Introduction
Smart Grid Introduction Smart Grid Introduction
Smart Grid Introduction
 
Smart grid ppt
Smart grid pptSmart grid ppt
Smart grid ppt
 
Grid Systems
Grid SystemsGrid Systems
Grid Systems
 

Semelhante a Wireless sensor networks

شبکه های بی سیم حسگر.pptx
شبکه های بی سیم حسگر.pptxشبکه های بی سیم حسگر.pptx
شبکه های بی سیم حسگر.pptxAhmadrezaVaziri1
 
A survey on mac protocols for underwater wireless networks
A survey on mac  protocols for underwater wireless networksA survey on mac  protocols for underwater wireless networks
A survey on mac protocols for underwater wireless networkszohreh izadpanah
 
Telemetrypapertavanir
TelemetrypapertavanirTelemetrypapertavanir
TelemetrypapertavanirHamid Katebi
 
شبکه های حسگر بی سیم Wireless Sensor Networks
شبکه های حسگر بی سیم  Wireless Sensor Networksشبکه های حسگر بی سیم  Wireless Sensor Networks
شبکه های حسگر بی سیم Wireless Sensor Networksmilad777
 
PLC(power line communication) and power network
PLC(power line communication) and power networkPLC(power line communication) and power network
PLC(power line communication) and power networkMajid Moradnouri
 
مروری برتکنیکهای با اشکال و بدون اشکال نگاشت در شبکه روی تراشه- سیده مریم سلی...
مروری برتکنیکهای با اشکال و بدون اشکال نگاشت در شبکه روی تراشه- سیده مریم سلی...مروری برتکنیکهای با اشکال و بدون اشکال نگاشت در شبکه روی تراشه- سیده مریم سلی...
مروری برتکنیکهای با اشکال و بدون اشکال نگاشت در شبکه روی تراشه- سیده مریم سلی...tarasad
 
سیستم‌ آنتن مرکزی تحت شبکه (IP) چیست؟
سیستم‌ آنتن مرکزی تحت شبکه (IP) چیست؟سیستم‌ آنتن مرکزی تحت شبکه (IP) چیست؟
سیستم‌ آنتن مرکزی تحت شبکه (IP) چیست؟Mohammad Karimi
 
سیستم اعلام حریق آدرس‌پذیر چیست؟
سیستم اعلام حریق آدرس‌پذیر چیست؟سیستم اعلام حریق آدرس‌پذیر چیست؟
سیستم اعلام حریق آدرس‌پذیر چیست؟Mohammad Karimi
 
Thesis Omid Abolghasemi presentation, Dr. Seyyed Hassan Sedighy, Dr. Hossein ...
Thesis Omid Abolghasemi presentation, Dr. Seyyed Hassan Sedighy, Dr. Hossein ...Thesis Omid Abolghasemi presentation, Dr. Seyyed Hassan Sedighy, Dr. Hossein ...
Thesis Omid Abolghasemi presentation, Dr. Seyyed Hassan Sedighy, Dr. Hossein ...Omid Abolghasemi
 
avr project , sim808l, mmc card
avr project , sim808l, mmc cardavr project , sim808l, mmc card
avr project , sim808l, mmc cardPooriaKeihani
 
بررسی اجمالی دستگاه عیب یاب کابل TDR
بررسی اجمالی دستگاه عیب یاب کابل TDRبررسی اجمالی دستگاه عیب یاب کابل TDR
بررسی اجمالی دستگاه عیب یاب کابل TDRjamal ansary
 
درس مهنسی اینترنت جلسه 2 لایه فیزیکی
درس مهنسی اینترنت جلسه 2 لایه فیزیکیدرس مهنسی اینترنت جلسه 2 لایه فیزیکی
درس مهنسی اینترنت جلسه 2 لایه فیزیکیNavid Einakchi
 
شبیه سازی رله سوئیچ سینک در پست آهوان با استفاده از نرم افزار EMTP
شبیه سازی رله سوئیچ سینک در پست آهوان با استفاده از نرم افزار EMTPشبیه سازی رله سوئیچ سینک در پست آهوان با استفاده از نرم افزار EMTP
شبیه سازی رله سوئیچ سینک در پست آهوان با استفاده از نرم افزار EMTPHamed Malek
 
شناسایی بات نت های Fast-Flux با استفاده از تحلیل ناهنجاری DNS
شناسایی بات نت های Fast-Flux با استفاده از تحلیل ناهنجاری DNSشناسایی بات نت های Fast-Flux با استفاده از تحلیل ناهنجاری DNS
شناسایی بات نت های Fast-Flux با استفاده از تحلیل ناهنجاری DNSMahdi Sayyad
 

Semelhante a Wireless sensor networks (20)

شبکه های بی سیم حسگر.pptx
شبکه های بی سیم حسگر.pptxشبکه های بی سیم حسگر.pptx
شبکه های بی سیم حسگر.pptx
 
A survey on mac protocols for underwater wireless networks
A survey on mac  protocols for underwater wireless networksA survey on mac  protocols for underwater wireless networks
A survey on mac protocols for underwater wireless networks
 
Novin Mohafezan
Novin MohafezanNovin Mohafezan
Novin Mohafezan
 
Telemetrypapertavanir
TelemetrypapertavanirTelemetrypapertavanir
Telemetrypapertavanir
 
شبکه های حسگر بی سیم Wireless Sensor Networks
شبکه های حسگر بی سیم  Wireless Sensor Networksشبکه های حسگر بی سیم  Wireless Sensor Networks
شبکه های حسگر بی سیم Wireless Sensor Networks
 
PLC(power line communication) and power network
PLC(power line communication) and power networkPLC(power line communication) and power network
PLC(power line communication) and power network
 
signalling
 signalling signalling
signalling
 
مروری برتکنیکهای با اشکال و بدون اشکال نگاشت در شبکه روی تراشه- سیده مریم سلی...
مروری برتکنیکهای با اشکال و بدون اشکال نگاشت در شبکه روی تراشه- سیده مریم سلی...مروری برتکنیکهای با اشکال و بدون اشکال نگاشت در شبکه روی تراشه- سیده مریم سلی...
مروری برتکنیکهای با اشکال و بدون اشکال نگاشت در شبکه روی تراشه- سیده مریم سلی...
 
سیستم‌ آنتن مرکزی تحت شبکه (IP) چیست؟
سیستم‌ آنتن مرکزی تحت شبکه (IP) چیست؟سیستم‌ آنتن مرکزی تحت شبکه (IP) چیست؟
سیستم‌ آنتن مرکزی تحت شبکه (IP) چیست؟
 
سیستم اعلام حریق آدرس‌پذیر چیست؟
سیستم اعلام حریق آدرس‌پذیر چیست؟سیستم اعلام حریق آدرس‌پذیر چیست؟
سیستم اعلام حریق آدرس‌پذیر چیست؟
 
رزومه شرکت
رزومه شرکترزومه شرکت
رزومه شرکت
 
Thesis Omid Abolghasemi presentation, Dr. Seyyed Hassan Sedighy, Dr. Hossein ...
Thesis Omid Abolghasemi presentation, Dr. Seyyed Hassan Sedighy, Dr. Hossein ...Thesis Omid Abolghasemi presentation, Dr. Seyyed Hassan Sedighy, Dr. Hossein ...
Thesis Omid Abolghasemi presentation, Dr. Seyyed Hassan Sedighy, Dr. Hossein ...
 
Imen Power Supply Chain
Imen Power Supply ChainImen Power Supply Chain
Imen Power Supply Chain
 
avr project , sim808l, mmc card
avr project , sim808l, mmc cardavr project , sim808l, mmc card
avr project , sim808l, mmc card
 
BMS
BMS BMS
BMS
 
بررسی اجمالی دستگاه عیب یاب کابل TDR
بررسی اجمالی دستگاه عیب یاب کابل TDRبررسی اجمالی دستگاه عیب یاب کابل TDR
بررسی اجمالی دستگاه عیب یاب کابل TDR
 
درس مهنسی اینترنت جلسه 2 لایه فیزیکی
درس مهنسی اینترنت جلسه 2 لایه فیزیکیدرس مهنسی اینترنت جلسه 2 لایه فیزیکی
درس مهنسی اینترنت جلسه 2 لایه فیزیکی
 
شبیه سازی رله سوئیچ سینک در پست آهوان با استفاده از نرم افزار EMTP
شبیه سازی رله سوئیچ سینک در پست آهوان با استفاده از نرم افزار EMTPشبیه سازی رله سوئیچ سینک در پست آهوان با استفاده از نرم افزار EMTP
شبیه سازی رله سوئیچ سینک در پست آهوان با استفاده از نرم افزار EMTP
 
BMS چیست
BMS چیست BMS چیست
BMS چیست
 
شناسایی بات نت های Fast-Flux با استفاده از تحلیل ناهنجاری DNS
شناسایی بات نت های Fast-Flux با استفاده از تحلیل ناهنجاری DNSشناسایی بات نت های Fast-Flux با استفاده از تحلیل ناهنجاری DNS
شناسایی بات نت های Fast-Flux با استفاده از تحلیل ناهنجاری DNS
 

Wireless sensor networks

  • 1. 1
  • 2. ‫تاریخچه‬ •WSN‫سرد‬ ‫جنگ‬ ‫دوران‬ ‫به‬(‫دهه‬ ‫اواسط‬1950‫میالدی‬) ‫سیستم‬ ‫این‬ ‫گرددکه‬ ‫برمی‬ ‫صوتی‬ ‫نظارت‬ ‫سیستم‬ ‫ویک‬ ‫های‬ ‫زیردریایی‬ ‫ردیابی‬ ‫و‬ ‫شناسایی‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫بستر‬ ‫در‬ ‫آمریکا‬ ‫ازسوی‬ ‫جماهیرشوروی‬ ‫اتحاد‬ ‫بود‬ ‫شده‬ ‫تعبیه‬ ‫شمالی‬ ‫آرام‬ ‫اقیانوس‬. •‫بود‬ ‫سنسورهایی‬ ‫از‬ ‫گسترده‬ ‫توری‬ ‫یک‬ ‫شبکه‬ ‫این‬ ‫که‬ ‫محیط‬ ‫و‬ ‫بودند‬ ‫شده‬ ‫متصل‬ ‫یکدیگر‬ ‫به‬ ‫کابل‬ ‫توسط‬ ‫که‬ ‫بود‬ ‫قرارداده‬ ‫پوشش‬ ‫تحت‬ ‫را‬ ‫اقیانوس‬. 2
  • 3. ‫های‬ ‫ویژگی‬WSN: ‫یک‬WSN‫قیمت‬ ‫ارزان‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫زیادی‬ ‫تعداد‬ ‫از‬ ‫معمول‬ ‫طور‬ ‫به‬ ‫چیده‬ ‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫درمنطقه‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫تشکیل‬ ‫کم‬ ‫باتوان‬ ‫منظوره‬ ‫چند‬ ‫اند‬ ‫شده‬. (1‫نودها‬ ‫متراکم‬ ‫چیدمان‬ (2‫باتری‬ ‫توسط‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫انرژی‬ ‫تامین‬ (3‫حافظه‬ ‫و‬ ‫انرژی،محاسبات‬ ‫در‬ ‫شدید‬ ‫های‬ ‫محدودیت‬ (4‫بندی‬ ‫پیکر‬ ‫خود‬ (5‫شبکه‬ ‫کاربرد‬ ‫به‬ ‫وابستگی‬ (6‫اطمینان‬ ‫غیرقابل‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ (7‫توپولوژی‬ ‫مکرر‬ ‫تغییر‬ (8‫سراسری‬ ‫شناسه‬ ‫وجود‬ ‫عدم‬ (9‫یک‬ ‫به‬ ‫چند‬ ‫ترافیکی‬ ‫الگوی‬ 3
  • 4. ‫سیم‬ ‫حسگرهای‬‫به‬ ‫نسبت‬ ‫بیسیم‬ ‫حسگرهای‬‫مزایای‬‫مرسوم‬ ‫ی‬ (1‫هزینه‬ ‫کاهش‬ (2‫برای‬ ‫غیرممکن‬ ‫های‬ ‫محیط‬ ‫در‬ ‫ان‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫مرسوم‬ ‫های‬ ‫شبکه‬ ‫مثال‬:،‫جنگی‬ ‫مناطق‬ ،‫سکونت‬ ‫غیرقابل‬ ‫های‬ ‫زمین‬ ‫عمیق‬ ‫های‬ ‫اقیانوس‬ ،‫زمین‬ ‫جو‬ ‫از‬ ‫خارج‬ ‫فضای‬ 4
  • 5. 5 ‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬WIRELESS ‫محیطی‬ ‫مانیتورینگ‬ ‫زیستگاه‬ ‫وهوا‬ ‫آب‬‫کیفیت‬ ‫خطر‬ ‫حادثه‬ ‫بهداشتی‬ ‫های‬ ‫کاربرد‬ ‫صنعتی‬ ‫فرایند‬ ‫کنترل‬ ‫امنیت‬‫و‬ ‫نظارت‬ ‫خانه‬‫هوشمندی‬ ‫نظامی‬ ‫کاربردههای‬ ‫منطقه‬ ‫مانیتورینگ‬ ‫جنگی‬ ‫شی‬ ‫از‬‫محافظت‬ ‫هوشمند‬ ‫راهنمایی‬ ‫دور‬ ‫راه‬ ‫از‬‫تشخیص‬
  • 6. ‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬ ‫محیطی‬ ‫مانیتورینگ‬: ‫حسگر‬ ‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬ ‫اولین‬ ‫از‬ ‫یکی‬ ‫زیستگاه‬ ‫مانیتورینگ‬: ‫مثال‬:‫ونیز‬ ‫وحشی‬ ‫گاههای‬ ‫زیست‬ ، ‫گیاهان‬ ‫و‬ ‫حیوانات‬ ‫وضعیت‬ ‫مانیتورینگ‬ ‫گیرد‬ ‫می‬ ‫قرار‬ ‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫زیستگاه‬ ‫محیطی‬ ‫پارامترهای‬. ‫مثال‬:mainwarning‫کالج‬ ‫و‬ ‫برکلی‬ ‫کالیفرنیادر‬ ‫ازدانشگاه‬ ‫همکارانش‬ ‫و‬ ‫چیدمان‬ ‫دربرهابرور‬ ‫آترانتیک‬190‫رطوبت‬ ‫آموزشی‬ ‫حسگرهای‬ ‫شامل‬ ‫بیسیم‬ ‫حسگر‬ ‫آشیانه‬ ‫پرندگان‬ ‫زیستگاه‬ ‫مانیتورینگ‬ ‫جهت‬ ‫نوررا‬ ‫شدت‬ ‫و‬ ‫حرارت‬ ‫ودرجه‬ ‫،فشار‬ ‫اند‬ ‫داده‬ ‫انجام‬ ‫داک‬ ‫گریت‬ ‫های‬ ‫زمین‬ ‫برروی‬ ‫ساز‬. 6
  • 7. ‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬ ‫وهوا‬ ‫آب‬ ‫کیفیت‬ ‫مانیتورینگ‬ ‫مثال‬:‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫شیمیایی‬ ‫هیدرو‬ ‫در‬ ‫میتواند‬ ‫وهوا‬ ‫آب‬ ‫کیفیت‬ ‫هوا‬ ‫آلودگی‬ ‫کنترل‬ ‫منظور‬ ‫بگیردوبه‬ ‫قرار‬. ‫خطر‬ ‫مانیتورینگ‬: ‫مثال‬:‫شیمیایی‬ ‫نواحی‬ ‫یا‬ ‫جنگی‬ ‫مناطق‬ ‫در‬ ‫شیمیایی‬ ‫یا‬ ‫بیولوژیکی‬ ‫خطرات‬ ‫حادثه‬ ‫مانیتورینگ‬: ‫مثال‬:‫و‬ ‫ها‬ ‫درجنگل‬ ‫حریق،سیل‬ ‫کشف‬ ‫حسگرهای‬ ،‫طبیعی‬ ‫و‬ ‫طبیعی‬ ‫غیر‬ ‫حوادث‬ ‫زمین‬ ‫وبزرگی‬ ‫جهت‬ ‫کشف‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫درساختمان‬ ‫نگاری‬ ‫لرزه‬ ‫ها،حسگرهای‬ ‫رودخانه‬ ‫ساختمان‬ ‫ایمنی‬ ‫از‬ ‫برآوردی‬ ‫و‬ ‫لرزه‬ 7
  • 8. ‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬ ‫نظامی‬ ‫کاربردهای‬: WSN‫های‬ ‫سیستم‬ ‫از‬ ‫مهم‬ ‫جز‬ ‫به‬ ‫شدن‬ ‫تبدیل‬ ‫درحال‬ ‫های‬ ‫وسیستم‬ ‫نظامی‬ ‫فرمان،کنترل،مخابرات‬ ‫هوشمند‬(C3I)‫باشند‬ ‫می‬. 8 ‫نکته‬:‫از‬‫اده‬‫استف‬‫دلیل‬WSN‫آسان‬‫چیدمان‬ ‫خرابی‬‫تحمل‬ ‫و‬ ‫نظارت‬ ‫بدون‬ ‫،خودپیکربندی‬
  • 9. 9
  • 10. ‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬ ‫جنگی‬ ‫منطقه‬ ‫مانیتورینگ‬ ‫ازشی‬ ‫محافظت‬:‫محافظت‬ ‫برای‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫لوله‬ ‫استراتژیک،خطوط‬ ‫اتمی،پلهای‬ ‫تاسیسات‬ ‫بیشتر‬ ‫ارتشی‬ ‫،نهادهای‬ ‫ارتباطی‬ ‫گاز،مرکز‬ ‫و‬ ‫نفت‬ ‫هوشمند‬ ‫راهنمایی‬:‫رسیدن‬ ‫درراه‬ ‫موجود‬ ‫موانع‬ ‫های‬ ‫دفاع‬ ‫یا‬ ‫حمالت‬ ‫وانجام‬ ‫موردنظر‬ ‫مختصات‬ ‫به‬ ‫موثر‬ ‫دور‬ ‫ازراه‬ ‫تشخیص‬:‫ای‬ ‫هسته‬ ‫افزارهای‬ ‫جنگ‬ ‫تروریستی‬ ‫حمالت‬ ‫کشف‬ ‫و‬ ‫شیمیایی‬ ،‫،بیولوژیکی‬ 10
  • 11. ‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬ ‫بهداشتی‬ ‫کاربردهای‬ ‫قابل‬ ‫صورت‬ ‫به‬ ‫بهداشتی‬ ‫پرسنل‬ ‫شدید‬ ‫کمبود‬ ‫جبران‬ ‫بهداشتی‬ ‫های‬ ‫هزینه‬ ‫کاهش‬ ،‫مالحظه‬ ‫بیماران‬ ‫وضعیت‬ ‫مانیتورینگ‬ ‫پزشکی‬ ‫مانیتورینگ‬: ‫عالئم‬ ‫مانیتورینگ‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫پوشیدنی‬ ‫حسگرهای‬ ‫حیاتی‬ 11
  • 12. ‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬ ‫صنعتی‬ ‫فرایند‬ ‫کنترل‬: ‫،خطوط‬ ‫ساختن‬ ‫تجهیزات‬ ‫شرایط‬ ‫یا‬ ‫ساخت‬ ‫فرایند‬ ‫کننده‬ ‫تصفیه‬ ‫یا‬ ‫شیمیایی‬ ‫،تاسیسات‬ ‫مونتاژ‬ ‫تولید‬ ‫استفاده‬ ،‫لوله‬ ‫خط‬ ‫شرایط‬ ‫کنترل‬ ‫برای‬ ‫نفتی‬ ‫های‬ ‫انسان‬ ‫توسط‬ ‫که‬ ‫جایی‬ ‫ماشین‬ ‫درداخل‬ ‫ان‬ ‫از‬ ‫مانیتورینگ‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫است‬ ‫دسترس‬ ‫غیرقابل‬ ‫نقص‬ ‫هرگونه‬ ‫به‬ ‫هشدار‬ ‫درآن‬ ‫و‬ ‫ماشین‬ ‫وضعیت‬ ‫وخرابی‬ 12
  • 13. 13
  • 14. ‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬ ‫امنیت‬ ‫و‬ ‫نظارت‬ ‫صوتی‬ ‫حسگرهای‬ ‫در‬ ‫میتوان‬ ‫حسگرهارا‬ ‫از‬ ‫دیگری‬ ‫اندازه‬ ‫و‬ ‫شکل‬ ‫دیگر‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫،متروها‬ ‫ها‬ ‫،فرودگاه‬ ‫ها‬ ‫ساختمان‬ ‫یا‬ ‫ای‬ ‫هسته‬ ‫تاسیسات‬ ‫مانند‬ ‫عمرانی‬ ‫های‬ ‫زیرساخت‬ ‫ردیابی‬ ‫و‬ ‫شناسایی‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫مخابراتی‬ ‫مراکز‬ ‫محافظت‬ ‫و‬ ‫موقع‬ ‫به‬ ‫خطرهای‬ ‫واعالن‬ ‫مهاجمان‬ ‫کارگرفت‬ ‫به‬ ‫حمالت‬ ‫درمقابل‬. 14
  • 15. ‫شبکه‬ ‫کاربردهای‬ ‫خانه‬ ‫هوشمندی‬ ‫انسان‬ ‫برای‬ ‫راحتتر‬ ‫زندگی‬ ‫های‬ ‫محیط‬ ‫تامین‬ ‫برای‬ ‫کرد‬ ‫استفاده‬ ‫میتوان‬ ‫ها‬. ‫دور‬ ‫راه‬ ‫از‬ ‫گیری‬ ‫اندازه‬ 15 ‫هوشمند‬ ‫خانه‬: ‫در‬ ‫موجود‬ ‫غذایی‬ ‫مواد‬ ‫براساس‬ ‫منویی‬ ‫یخچال‬=‫هوشمند‬ ‫یامایکروویو‬ ‫فر‬+‫یخچ‬‫ال‬ ‫هوشمند‬
  • 16. ‫بیسیم‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬ ‫اهداف‬ ‫کوچک‬ ‫اندازه‬ ‫کم‬ ‫هزینه‬ ‫کم‬ ‫توان‬ ‫مصرف‬ ‫خودپیکربندی‬ ‫قابلیت‬ ‫پذیری‬ ‫مقیاس‬ ‫اطمینان‬ ‫قابلیت‬ ‫خرابی‬ ‫پذیری‬ ‫تحمل‬ ‫امنیت‬ ‫کانال‬ ‫وری‬ ‫بهره‬ ‫سرویس‬ ‫ازکیفیت‬ ‫پشتیبانی‬ 16
  • 17. ‫شبکه‬ ‫طراحی‬ ‫چالشهای‬ ‫انرژی‬ ‫محدود‬ ‫ظرفیت‬ ‫افزاری‬ ‫سخت‬ ‫محدود‬ ‫منابع‬ ‫حجیم‬ ‫و‬ ‫تصادفی‬ ‫چیدمان‬ ‫اطمینان‬ ‫غیرقابل‬ ‫محیط‬ ‫متنوع‬ ‫کاربردهای‬ 17
  • 18. Sensors Time ‫بیسیم‬ ‫حسگر‬ ‫های‬ ‫شبکه‬ ‫در‬ ‫تصادم‬
  • 19. ‫تکنولوژی‬MEMS(‫نود‬ ‫داخلی‬ ‫معماری‬) MEMS‫نودهای‬ ‫ساخت‬ ‫برای‬ ‫کلیدی‬ ‫تکنولوژی‬ ‫یک‬ ‫و‬ ‫بوده‬ ‫توان‬ ‫کم‬ ‫و‬ ‫هزینه‬ ‫ریز،کم‬ ‫بسیار‬ ‫حسگر‬ ‫برای‬ ‫میباشدکه‬ ‫ریزماشینکاری‬ ‫های‬ ‫برتکنیک‬ ‫مبتنی‬ ‫است‬ ‫یافته‬ ‫توسعه‬ ‫میکرونی‬ ‫مقیاس‬ ‫و‬ ‫قطعات‬ ‫ساختن‬ ‫شده‬ ‫کنترل‬ ‫الکتریکی‬ ‫صورت‬ ‫به‬ ‫های‬ ‫تکنیک‬ ‫این‬ ‫که‬ ‫ارائه‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ‫و‬MEMS‫است‬ ‫شده‬. 19
  • 20. ‫حسگر‬‫نود‬ ‫ساختار‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫تشکیل‬ ‫مقدماتی‬ ‫جز‬ ‫چهار‬ ‫از‬ ‫معموال‬ ‫حسگر‬ ‫واحد‬ ‫ارتباطات‬ ‫واحد‬ ‫پردازشگر‬ ‫واحد‬ ‫واحد‬‫توان‬ DataAcquisition Unit ProcessingUnit DataTransfer Unit ADCSensor MAC Tx/RxNet App Memory CPU Power Unit
  • 21. ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬ ‫معماری‬ ‫ناحیه‬ ‫در‬ ‫هارا‬ ‫وجو‬ ‫پرس‬ ‫یا‬ ‫ها‬ ‫فرمان‬ ‫ها‬ ‫سینک‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫و‬ ‫فرستند‬ ‫می‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫به‬ ‫حسگری‬ ‫حس‬ ‫های‬ ‫داده‬ ‫ارسال‬ ‫و‬ ‫حسگری‬ ‫کار‬ ‫انجام‬ ‫برای‬ ‫نیز‬ ‫میکنند‬ ‫همکاری‬ ‫بایکدیگر‬ ‫ها‬ ‫سینک‬ ‫به‬ ‫شده‬. 21 Sensor Node Gateway
  • 22. ‫شبکه‬ ‫معماری‬ ‫انواع‬ (1‫پرشه‬ ‫تک‬ ‫انتقال‬ ‫از‬ ‫میتواند‬ ‫هرنود‬ ‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫سینک‬ ‫به‬ ‫ها‬ ‫داده‬ ‫ارسال‬ ‫برای‬ ‫می‬ ‫پرشه‬ ‫تک‬ ‫معماری‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ‫که‬ ‫کند‬ ‫استفاده‬ ‫پرشه‬ ‫تک‬ ‫طوالنی‬ ‫برد‬ ‫شود‬. 2)‫پرشه‬ ‫چند‬ ‫تخت‬ ‫میدهد‬ ‫انجام‬ ‫را‬ ‫یکسانی‬ ‫کار‬ ‫ی‬ ‫حسگر‬ ‫عمل‬ ‫اجرای‬ ‫در‬ ‫هرنود‬/‫حسگرازطریق‬ ‫هرنود‬ ‫عنوان‬ ‫به‬ ‫یکسان‬ ‫ی‬ ‫نودها‬ ‫از‬ ‫و‬ ‫کرده‬ ‫برقرار‬ ‫ارتباط‬ ‫سینک‬ ‫با‬ ‫چندپرشه‬ ‫مسیر‬ ‫یک‬ ‫میکند‬ ‫استفاده‬ ‫رله‬. ‫مراتبی‬ ‫سلسله‬ ‫برای‬ ‫رله‬ ‫عنوان‬ ‫هابه‬ ‫سرخوشه‬ ، ‫ها‬ ‫خوشه‬ ‫شکل‬ ‫به‬ ‫نودها‬ ‫سازماندهی‬ ‫ها‬ ‫داده‬ ‫انتقال‬ 22
  • 23. ‫بیسیم‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬ ‫بندی‬ ‫دسته‬ ‫متحرک‬ ‫و‬ ‫ایستا‬ ‫شبکه‬ ‫غیرقطعی‬ ‫یا‬ ‫قطعی‬ ‫شبکه‬ ‫متحرک‬ ‫و‬ ‫ایستا‬ ‫باسینک‬ ‫شبکه‬ ‫سینکی‬ ‫چند‬ ‫و‬ ‫سینکی‬ ‫تک‬ ‫شبکه‬ ‫پرشه‬ ‫چند‬ ‫و‬ ‫پرشه‬ ‫تک‬ ‫های‬ ‫شبکه‬ ‫پرشه‬ ‫تک‬ ‫چندپرشه‬ 23 ‫میدهد‬ ‫کاهش‬ ‫درشبکه‬ ‫را‬ ‫پرترافیک‬ ‫نقاط‬ ‫ایجاد‬ ‫امکان‬ ‫و‬ ‫میرساند‬ ‫تعادل‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫ترافیک‬ ‫بار‬. ‫شبکه‬ ‫در‬ ‫پرترافیک‬ ‫نقاط‬ ‫ایجاد‬ ‫احتمال‬ ‫کاهش‬ ‫و‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫ترافیک‬ ‫بار‬ ‫ساختن‬ ‫متعادل‬ ‫باعث‬. ‫بارترافیکی‬ ‫همچنین‬ ‫رفت‬ ‫خواهد‬ ‫بین‬ ‫از‬ ‫نزدیکتر‬ ‫ازنودهای‬ ‫سریعتر‬ ‫خیلی‬ ‫داده‬ ‫سینک‬ ‫به‬ ‫نودها‬ ‫دورترین‬ ‫تصادم‬ ‫ایجاد‬ ‫باعث‬ ‫میتواند‬ ‫امر‬ ‫این‬ ‫و‬ ‫یابد‬ ‫افزایش‬ ‫سرعت‬ ‫به‬ ‫شبکه‬ ‫ابعاد‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ ‫میتواند‬ ‫شبکه‬ ‫کلی‬‫شود‬. ‫باش‬ ‫می‬ ‫باالتر‬ ‫کنترلی‬ ‫پیچیدگی‬ ‫ازای‬ ‫کاربردهابه‬ ‫از‬ ‫وسیعتری‬ ‫بازه‬ ‫دارای‬ ‫چندپرشه‬ ‫های‬ ‫شبکه‬‫د‬.
  • 24. ‫بیسیم‬ ‫حسگر‬‫شبکه‬ ‫بندی‬ ‫دسته‬ ‫خود‬ ‫غیر‬ ‫و‬ ‫خودپیکربندی‬ ‫باقابلیت‬ ‫شبکه‬‫پیکربندی‬ ‫همگن‬ ‫غیر‬ ‫و‬ ‫همگن‬ ‫شبکه‬ 24 ‫هستند‬ ‫مناسب‬ ‫بزرگ‬ ‫های‬ ‫شبکه‬ ‫در‬ ‫پیچیده‬ ‫حسگری‬ ‫عملیات‬ ‫انجام‬ ‫برای‬. ‫این‬ ‫رابه‬ ‫بیشتری‬ ‫ارتباطی‬ ‫و‬ ‫پردازشی‬ ‫های‬ ‫بانیازمندی‬ ‫میتواند‬ ‫شبکه‬ ‫شرایط‬ ‫دراین‬ ‫عمر‬ ‫طول‬ ‫افزایش‬ ‫بنابراین‬ ‫و‬ ‫انرژی‬ ‫کارایی‬ ‫افزایش‬ ‫تا‬ ‫دهد‬ ‫اختصاص‬ ‫پیچیده‬ ‫نودهای‬ ‫شود‬ ‫حاصل‬ ‫شبکه‬.
  • 25. ‫رسانه‬ ‫به‬ ‫دسترسی‬ ‫کنترل‬(Medium Access Control) ‫رسانه‬ ‫به‬ ‫دسترسی‬ ‫کنترل‬ ‫مشترک‬ ‫بارسانه‬ ‫شبکه‬ ‫در‬ ‫ضروری‬ ‫شبکه‬ ‫آمیز‬ ‫موفقیت‬ ‫عملیات‬ ‫انجام‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫است‬. ‫پروتکل‬ ‫اصلی‬ ‫وظیفه‬MAC:‫به‬ ‫دسترسی‬ ‫ایجاد‬ ‫و‬ ‫تصادم‬ ‫از‬ ‫اجتناب‬ ‫برای‬ ‫مشترک‬ ‫کانال‬ ‫یا‬ ‫رسانه‬ ‫پهنای‬ ، ‫منابع‬ ‫موثر‬ ‫و‬ ‫عادالنه‬ ‫تسهیم‬ ‫حال‬ ‫عین‬ ‫در‬ ‫است‬ ‫نود‬ ‫چند‬ ‫میان‬ ‫در‬ ‫باند‬. 25
  • 26. ‫های‬ ‫پروتکل‬MAC‫ابتی‬‫رق‬ ‫وبرای‬ ‫مشترک‬ ‫رسانه‬ ‫ازیک‬ ‫نودها‬ ‫تمام‬ ‫استفاده‬ ‫کنند‬ ‫می‬ ‫رقابت‬ ‫یکدیگر‬ ‫با‬ ‫ها‬ ‫داده‬ ‫انتقال‬. ‫انجام‬ ‫برای‬ ‫توان‬ ‫می‬ ‫تصادم‬ ‫از‬ ‫جلوگیری‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫احتمالی‬ ‫مختصات‬ ‫طریق‬ ‫از‬ ‫مشترک‬ ‫کانال‬ ‫به‬ ‫دسترسی‬ ‫کرد‬ ‫استفاده‬. ‫پروتکلهای‬ ‫رایجترین‬MAC‫رقابتی‬: (1ALOHA (2CSMA 26
  • 27. ‫های‬ ‫پروتکل‬MAC‫ابتی‬‫رق‬ ALOHA‫خالص‬:‫ارسال‬ ‫برای‬ ‫ای‬ ‫بسته‬ ‫نود‬ ‫اگر‬ ‫تصادم‬ ‫بروز‬ ‫صورت‬ ‫در‬ ‫فرستد‬ ‫می‬ ‫آنرا‬ ‫باشد‬ ‫داشته‬ ‫زمان‬ ‫انتظارمدت‬ ‫از‬ ‫وبعد‬ ‫شده‬ ‫گرفته‬ ‫نادیده‬ ‫بسته‬ ‫گردد‬ ‫می‬ ‫ارسال‬ ‫مجددا‬ ‫تصادفی‬. ALOHA‫شده‬ ‫بندی‬ ‫برش‬:‫زمانی‬ ‫های‬ ‫بازه‬ ‫به‬ ‫زمان‬ ‫تخصیص‬ ‫نودی‬ ‫به‬ ‫هربازه‬ ‫و‬ ‫شود‬ ‫می‬ ‫تقسیم‬ ‫گسسته‬ ‫شود‬ ‫می‬ ‫داده‬. 27 ‫بازدهی‬ALOHA‫خالص‬ 10% ‫بازدهی‬ALOHA‫برش‬ ‫شده‬ ‫بندی‬2‫خالص‬ ‫برابر‬
  • 28. 28
  • 29. ‫های‬ ‫نسخه‬CSMA CSMA، ‫غیرمصر‬CSMA،‫مصر‬ ‫صددرصد‬CSMAN ‫مصر‬ ‫درصد‬ ‫در‬CSMA‫غیرمصر‬‫مشغول‬ ‫را‬ ‫رسانه‬ ‫نود‬ ‫چنانچه‬ ‫سپس‬ ‫ماند‬ ‫می‬ ‫منتظر‬ ‫تصادفی‬ ‫زمان‬ ‫مدت‬ ‫دهد‬ ‫تشخیص‬ ‫نماید‬ ‫مجددمی‬ ‫کردن‬ ‫گوش‬ ‫به‬ ‫شروع‬. ‫در‬CSMA‫ادامه‬ ‫دادن‬ ‫گوش‬ ‫به‬ ‫نود‬ ‫مصر‬ ‫صد‬ ‫در‬ ‫صد‬ ‫شود‬ ‫بیکار‬ ‫رسانه‬ ‫تا‬ ‫دهد‬ ‫می‬. ‫در‬CSMAN‫بیکار‬ ‫رسانه‬ ‫نود‬ ‫اگر‬ ‫مصر‬ ‫درصد‬ ‫احتمال‬ ‫با‬ ‫ببیند‬P‫وبا‬ ‫میدهد‬ ‫انجام‬ ‫را‬ ‫انتقال‬ 1-P‫کند‬ ‫می‬ ‫موکول‬ ‫بعد‬ ‫برش‬ ‫به‬. 29
  • 30. ‫مشکل‬ ‫حل‬CSMA: ‫مشکل‬ ‫حل‬CSMA‫با‬CSMA/CA‫این‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫تعریف‬ ‫استاندارد‬ ‫پروتکل‬LAN‫سیم‬ ‫بی‬IEEE802.11 ‫آن‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫سازگاراست‬CA‫از‬ ‫اجتناب‬ ‫نشاندهنده‬ ‫است‬ ‫تصادم‬. 30
  • 31. ‫ارسال‬‫روش‬CSMA/CA ‫مکانیزم‬HANDSHAKE‫گیرنده‬ ‫و‬ ‫فرستنده‬ ‫بین‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫معرفی‬. ‫ارسال‬ ‫درخواست‬ ‫بسته‬ ‫عملیات‬ ‫این‬ ‫فرستنده‬RTS ((REQUEST TO SEND ‫برای‬ ‫خود‬ ‫آمادگی‬ ‫گیرنده‬ ‫وسپس‬ ‫کرده‬ ‫آغاز‬ ‫باگیرنده‬ ‫را‬ ‫ارسال‬ ‫آمادگی‬ ‫پیام‬ ‫ارسال‬ ‫با‬ ‫را‬ ‫دریافت‬CTS‫به‬ ‫پیام‬ ‫این‬ ‫دریافت‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫فرستنده‬ ‫میدهد‬ ‫اطالع‬ ‫فرستنده‬ ‫و‬ ‫فرستنده‬ ‫همسایگان‬ ‫فرایند‬ ‫این‬ ‫کند،در‬ ‫می‬ ‫آغاز‬ ‫بوده‬ ‫انجام‬ ‫درحال‬ ‫که‬ ‫ارسالی‬ ‫از‬ ‫توانند‬ ‫می‬ ‫گیرنده‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫هایشان‬ ‫داده‬ ‫ارسال‬ ‫بنابراین‬ ‫باشند‬ ‫داشته‬ ‫اطالع‬ ‫اندازند‬ ‫تعویق‬. 31
  • 32. ‫معرفی‬MACA ‫کارایی‬ ‫ارتقا‬ ‫برای‬CSMA/CA‫پروتکل‬ ‫،یک‬MAC ‫چندگانه‬ ‫دسترسی‬ ‫نام‬ ‫با‬‫برخودر‬ ‫از‬ ‫اجتناب‬ ‫با‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫توسعه‬ ‫سیم‬ ‫بی‬ ‫محلی‬ ‫های‬ ‫شبکه‬ ‫برای‬ ‫اند‬. ‫زدن‬ ‫تخمین‬ ‫به‬ ‫قادر‬ ‫ها‬ ‫همسایه‬ ‫پروتکل‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫هستند‬ ‫خود‬ ‫برای‬ ‫انتظار‬ ‫زمان‬. 32
  • 33. ‫معرفی‬MACAW ‫کارایی‬ ‫ارتقاء‬ ‫برای‬MACA‫است‬ ‫شده‬ ‫ایجاد‬. ‫یک‬ ‫از‬ ‫داده‬ ‫بسته‬ ‫هر‬ ‫ارسال‬ ‫برای‬ ‫پروتکل‬ ‫این‬ ‫یا‬ ‫تصدیق‬ ‫بسته‬ACK‫صورت‬ ‫در‬ ‫تا‬ ‫کند‬ ‫می‬ ‫استفاده‬ ‫وجود‬ ‫پیوند‬ ‫الیه‬ ‫در‬ ‫بازیابی‬ ‫امکان‬ ‫ناموفق‬ ‫ارسال‬ ‫باشد‬ ‫داشته‬. 33
  • 34. ‫های‬ ‫پروتکل‬MAC‫ابت‬‫رق‬ ‫بدون‬ ،‫زمانی‬ ‫نظر‬ ‫از‬ ‫مشترک‬ ‫رسانه‬ ‫پروتکل‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫تعدادی‬ ‫به‬ ‫متعامد‬ ‫نویز‬ ‫شبه‬ ‫کدهای‬ ،‫فرکانسی‬ ‫شود‬ ‫می‬ ‫تقسیم‬ ‫فرعی‬ ‫کانال‬. ‫های‬ ‫پروتکل‬ ‫رایجترین‬MAC‫رقابت‬ ‫بدون‬: 34 CDMATDMA FDMA
  • 35. ‫معرفی‬TDMA •‫ثابت‬ ‫زمانی‬ ‫های‬ ‫بازه‬ ‫به‬ ‫مشترک‬ ‫کانال‬ ‫تقسیم‬ •‫نود‬ ‫هر‬ ‫به‬ ‫زمانی‬ ‫بازه‬ ‫هر‬ ‫تخصیص‬ ‫سلول‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫پایه‬ ‫ایستگاه‬ ،‫سلولی‬ ‫سیستم‬ ‫یک‬ ‫در‬ ‫است‬ ‫زمانی‬ ‫بازه‬ ‫چندین‬ ‫دارای‬. TDMA‫سلولی‬ ‫های‬ ‫سیستم‬ ‫در‬ ‫ای‬ ‫گسترده‬ ‫شکل‬ ‫به‬ ‫میگیرد‬ ‫قرار‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫سیم‬ ‫بی‬. ‫مزیت‬TDMA:‫انرژی‬ ‫وری‬ ‫بهره‬ ‫های‬ ‫محدودیت‬TDMA‫پروتکل‬ ‫دیگر‬ ‫با‬ ‫مقایسه‬ ‫در‬ ‫ها‬: 35
  • 36. ‫معرفی‬FDMA ‫فرکانسی‬ ‫فرعی‬ ‫باند‬ ‫تعدادی‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫مشترک‬ ‫کانال‬ ‫به‬ ‫فرعی‬ ‫باندهای‬ ‫این‬ ‫کند‬ ‫می‬ ‫تقسیم‬ ‫پوشان‬ ‫غیرهم‬ ‫شود‬ ‫می‬ ‫داده‬ ‫تخصیص‬ ‫مجزا‬ ‫نودهای‬. ‫میکند‬ ‫ارسال‬ ‫را‬ ‫ها‬ ‫داده‬ ‫مختلف‬ ‫زمانهای‬ ‫در‬ ‫نود‬. ‫جلوگیری‬ ‫برای‬ ‫متفاوت‬ ‫های‬ ‫فرکانس‬ ‫در‬ ‫ارسال‬ ‫عمل‬ ‫شود‬ ‫می‬ ‫انجام‬ ‫تداخل‬ ‫از‬. ‫مزیت‬FDMA:‫اجرا‬ ‫سادگی‬ ‫مشکالت‬FDMA: 36
  • 37. ‫معرفی‬CDMA ‫نویز‬ ‫شبه‬ ‫کدهای‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫را‬ ‫مشترک‬ ‫کانال‬ ‫میکند‬ ‫تقسیم‬ ‫متعامد‬. ‫همزمان‬ ‫صورت‬ ‫به‬ ‫قادرند‬ ‫نودهای‬ ‫همه‬ ‫روش‬ ‫دراین‬ ‫باندهای‬ ‫داشتن‬ ‫به‬ ‫باتوجه‬ ‫سیگنال‬ ‫کانال‬ ‫دریک‬ ‫دهند‬ ‫انجام‬ ‫را‬ ‫ارسال‬ ‫عمل‬ ‫متفاوت‬ ‫نویز‬ ‫شبه‬. ‫مزیت‬CDMA: ‫ندارد‬ ‫سازی‬ ‫همزمان‬ ‫به‬ ‫نیازی‬. ‫در‬ ‫کانال‬ ‫تخصیص‬ ‫مشکل‬ ‫از‬FDMA‫کند‬ ‫می‬ ‫اجتناب‬. ‫مشکالت‬CDMA: 37
  • 38. MAC‫سیم‬ ‫بی‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬ ‫در‬ ‫شبکه‬ ‫مشخصات‬: ‫سلولی‬ ‫شبکه‬: ‫ثابت‬ ‫نود‬ ‫زیادی‬ ‫تعداد‬ ‫از‬ ‫متشکل‬ ‫بیسیم‬ ‫شبکه‬ ‫یک‬ ‫ومتحرک‬. ‫هدف‬:‫سرویس‬ ‫کیفیت‬ ‫تامین‬–‫از‬ ‫مناسب‬ ‫وری‬ ‫بهره‬ ‫باند‬ ‫پهنای‬. ‫نکته‬:‫ایستگاههای‬ ‫ها‬ ‫شبکه‬ ‫دراین‬ ‫آنجاییکه‬ ‫از‬ ‫آن‬ ‫بر‬ ‫عالوه‬ ‫برخوردارند‬ ‫کافی‬ ‫توان‬ ‫ازمنبع‬ ‫مرکزی‬ ‫را‬ ‫خود‬ ‫های‬ ‫گوشی‬ ‫باتری‬ ‫توانند‬ ‫می‬ ‫کاربران‬ ‫کنند‬ ‫تعویض‬. 38
  • 39. MAC‫سیم‬ ‫بی‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬ ‫در‬ ‫شبکه‬AD HOC‫متحرک‬: ‫است‬ ‫نظیر‬ ‫به‬ ‫نظیر‬ ‫شبکه‬ ‫یک‬. ‫هدف‬:‫بسیار‬ ‫پویایی‬ ‫باوجود‬ ‫سرویس‬ ‫کیفیت‬ ‫تامین‬ ‫هاست‬ ‫نود‬ ‫زیاد‬. ‫باشد‬ ‫می‬ ‫تعویص‬ ‫قابل‬ ‫باتری‬ ‫دارای‬ ‫هرنود‬ ‫دوم‬ ‫درجه‬ ‫در‬ ‫اهمیت‬ ‫لحاظ‬ ‫از‬ ‫انرژی‬ ‫بنابراین‬ ‫دارد‬ ‫قرار‬. 39
  • 40. MAC‫سیم‬ ‫بی‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬ ‫در‬ ‫بلوتوث‬: ‫یک‬LAN‫است‬ ‫کم‬ ‫برد‬ ‫با‬ ‫سیم‬ ‫بی‬. ‫قادر‬ ‫اصلی‬ ‫نود‬ ‫آن‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫ای‬ ‫ستاره‬ ‫شبکه‬ ‫یک‬ ‫داشتن‬ ‫به‬7‫است‬ ‫گیرنده‬ ‫سرویس‬ ‫نود‬ ‫یا‬ ‫کوچک‬ ‫شبکه‬ ‫یک‬ ‫که‬PICONET‫می‬ ‫تشکیل‬ ‫را‬ ‫دهند‬. ‫دهنده‬ ‫سرویس‬ ‫بانود‬ ‫گیرنده‬ ‫سرویس‬ ‫نودهای‬ ‫تمامی‬ ‫هستند‬ ‫سنکرون‬. ‫پرشی‬ ‫والگوی‬ ‫زمانبندی‬ ‫جدول‬ ‫یک‬ ‫دارای‬ ‫پیکونت‬ ‫هر‬ ‫است‬ ‫فرکانس‬. 40
  • 41. ‫طراحی‬ ‫اهداف‬MAC ‫انرژی‬ ‫وری‬ ‫بهره‬ ‫پذیری‬ ‫مقیاس‬ ‫پذیری‬ ‫تطبیق‬ ‫کانال‬ ‫وری‬ ‫بهره‬ ‫تاخیر‬ ‫گذردهی‬ ‫عادالنه‬ ‫تسهیم‬ 41
  • 42. ‫طراحی‬ ‫در‬ ‫انرژی‬‫وری‬ ‫بهره‬MAC ‫مخابره‬ ‫و‬ ‫پردازش‬ ،‫حسگری‬ ‫بخش‬ ‫سه‬ ‫در‬ ‫انرژی‬ ‫شود‬ ‫می‬ ‫استفاده‬. ‫پروتکل‬MAC‫وری‬ ‫بهره‬ ‫ارتقاء‬ ‫باعث‬ ‫میتواند‬ ‫شبکه‬ ‫عمر‬ ‫طول‬ ‫افزایش‬ ‫و‬ ‫داده‬ ‫ارسال‬ ‫در‬ ‫انرژی‬ ‫شود‬. ‫انرژی‬ ‫تلفات‬ ‫اصلی‬ ‫منابع‬: 42 ‫است‬ ‫انرژی‬ ‫مصرف‬ ‫اصلی‬ ‫منبع‬ ‫مخابره‬.
  • 43. ‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫در‬wsn‫به‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫بین‬ ‫همکاری‬2‫بسیار‬ ‫دلیل‬ ‫دارد‬ ‫اهمیت‬ 1-‫ای‬ ‫میتواندمصالحه‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫بین‬ ‫همکاری‬ ‫کند‬ ‫ایجاد‬ ‫محاسبات‬ ‫وانرژی‬ ‫ارتباطات‬ ‫هزینه‬ ‫بین‬ 2-‫آوری‬ ‫جمع‬ ‫حسگر‬ ‫نود‬ ‫چند‬ ‫توسط‬ ‫که‬ ‫هایی‬ ‫داده‬ ‫مورد‬ ‫در‬ ‫ارزشی‬ ‫با‬ ‫استنتاج‬ ‫میتوانند‬ ‫اند‬ ‫شده‬ ‫بدهند‬ ‫محیط‬. 43
  • 44. ‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫ساختار‬ ‫رایج‬ ‫های‬ ‫معماری‬ ‫ها‬ ‫داده‬ ‫آوری‬ ‫جمع‬ ‫براساس‬wsn‫به‬ ‫میتوان‬ ‫را‬3 ‫کرد‬ ‫تقسیم‬ ‫دسته‬ .1‫همگون‬ ‫حسگر‬ ‫های‬ ‫شبکه‬ .2‫ناهمگون‬ ‫حسگر‬ ‫های‬ ‫شبکه‬ .3‫ترکیبی‬ ‫حسگر‬ ‫های‬ ‫شبکه‬ 44
  • 45. ‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫ساختار‬ ‫رایج‬ ‫های‬ ‫معماری‬ ‫همگون‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬: ‫که‬ ‫است‬ ‫حسگری‬ ‫ونودهای‬ ‫پایه‬ ‫های‬ ‫ایستگاه‬ ‫شامل‬ ‫مثال‬ ‫عنوان‬ ‫به‬ ‫اند‬ ‫شده‬ ‫مجهز‬ ‫یکسانی‬ ‫قابلیت‬ ‫به‬ ‫وجمع‬ ‫دارند‬ ‫یکسانی‬ ‫حافظه‬ ‫وظرفیت‬ ‫محاسباتی‬ ‫توان‬ ‫ساختار‬ ‫براساس‬ ‫ها‬ ‫شبکه‬ ‫نوع‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫داده‬ ‫آوری‬ ‫است‬ ‫ها‬ ‫داده‬ ‫انتشار‬. 45
  • 46. ‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫ساختار‬ ‫رایج‬ ‫های‬ ‫معماری‬ ‫ناهمگون‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬: ‫پایه‬ ‫های‬ ‫ایستگاه‬ ‫از‬ ‫حسگر‬ ‫شبکه‬ ‫این‬(‫ثابت‬ ‫،متحرک‬)‫پیچیده‬ ‫حسگر‬ ‫ونودهای‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ، ‫توکار‬ ‫وارتباطی‬ ‫پردازشی‬ ‫های‬ ‫قابلیت‬ ‫به‬ ‫مجهز‬ ‫معمولی‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫با‬ ‫مقایسه‬ ‫در‬ ‫پیشرفته‬ ‫اند‬ ‫شده‬ ‫تشکیل‬. 46
  • 47. ‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫ساختار‬ ‫رایج‬ ‫های‬ ‫معماری‬ ‫ترکیبی‬ ‫حسگر‬‫های‬ ‫شبکه‬: ‫با‬ ‫متحرک‬ ‫پایه‬ ‫ایستگاه‬ ‫چندین‬ ‫شبکه‬ ‫نوع‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫آوری‬ ‫جمع‬ ‫سرعت‬ ‫به‬ ‫تا‬ ‫کنند‬ ‫می‬ ‫همکاری‬ ‫یکدیگر‬ ‫این‬ ‫که‬ ‫دهند‬ ‫انجام‬ ‫همزمان‬ ‫شکلی‬ ‫رابه‬ ‫داده‬ ‫میدهند‬ ‫افزایش‬ ‫را‬ ‫شبکه‬ ‫کلی‬ ‫هاعمر‬ ‫شبکه‬. 47
  • 48. ‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫ساختار‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬: ‫از‬ ‫میتوان‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫عرضی‬ ‫برش‬ ‫تکنیک‬ ‫یک‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫پروتکل‬ ‫پشته‬ ‫های‬ ‫الیه‬ ‫تمام‬ ‫در‬ ً‫تقریبا‬ ‫آن‬ ‫کرد‬ ‫استفاده‬.‫خوشه‬ ‫چندپرشه‬ ‫سیم‬ ‫بی‬ ‫های‬ ‫شبکه‬ ‫در‬ ‫سربار‬ ‫میکندتا‬ ‫تجمیع‬ ‫هایی‬ ‫درگروه‬ ‫نودهارا‬ ‫بندی‬ ‫مناسب‬ ‫کاری‬ ‫چارچوب‬ ‫ویک‬ ‫داده‬ ‫کاهش‬ ‫را‬ ‫مسیریابی‬ ‫منابع‬ ‫کارای‬ ‫تخصیص‬ ‫برای‬(‫کد‬ ‫و‬ ‫باند‬ ‫پهنای‬) ‫خطا،وبازدهی‬ ‫تحمل‬ ‫با‬ ‫،مسیریابی‬ ‫انرژی‬ ‫مدیریت‬ ‫میکند‬ ‫مهیا‬ ‫را‬ ‫انتها‬ ‫به‬ ‫انتها‬ ‫باالی‬. 48
  • 49. ‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫ساختار‬ 49 ‫استقرار‬ ‫با‬ ‫نودها‬ ‫چیدمان‬ ‫منظم‬ ‫توزیع‬ ‫با‬ ‫نودها‬ ‫جیدمان‬ ‫تصادفی‬
  • 50. ‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫ساختار‬ ‫دسترس‬ ‫در‬ ‫راحتی‬ ‫به‬ ‫چیدمان‬ ‫ناحیه‬ ‫که‬ ‫صورتی‬ ‫در‬ ‫مستقر‬ ‫هرمکانی‬ ‫در‬ ‫بتوانند‬ ‫حسگر‬ ‫ونودهای‬ ‫باشد‬ ‫خوشه‬ ‫ترین‬ ‫وساده‬ ‫بهترین‬ ‫منظم‬ ‫شوند،استقرار‬ ‫میگذارد‬ ‫دراختیار‬ ‫را‬ ‫حسگر‬ ‫نودهای‬ ‫بندی‬. ‫کنید‬ ‫فرض‬: ‫دادن‬ ‫پوشش‬ ‫برای‬ ‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫ناحیه‬ ‫مجاور‬ ‫نودهای‬ ‫از‬ ‫هریک‬ ‫بین‬ ‫فاصله‬ 50
  • 51. ‫نودهای‬ ‫کل‬ ‫وتعداد‬ ‫نود‬ ‫هر‬ ‫توسط‬ ‫پوشش‬ ‫تحت‬ ‫ناحیه‬‫موردنیاز‬: 51
  • 52. ‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫ساختار‬ ‫تصادفی‬ ‫توزیع‬ ‫با‬ ‫نودها‬ ‫چیدمان‬: ‫شود‬ ‫چیده‬ ‫بایستی‬ ‫که‬ ‫نودهایی‬ ‫چیدمان‬ ‫نوع‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫غیر‬ ‫یا‬ ‫ناشناخته‬ ‫ناحیه‬ ‫یک‬ ‫در‬ ‫تصادفی‬ ‫طور‬ ‫به‬ ‫با‬ ‫دسترس‬ ‫قابل‬N‫ناحیه‬ ‫در‬ ‫یکنواخت‬ ‫طور‬ ‫به‬ ‫نود‬ A‫میشوند‬ ‫توزیع‬ 52 ‫ناحیه‬ ‫در‬ ‫اینکه‬ ‫احتمال‬s‫تعداد‬m‫باشد‬ ‫موجود‬ ‫نود‬ ‫این‬ ‫واز‬ ‫بوده‬ ‫پواسن‬ ‫توزیع‬ ‫میشود‬ ‫محاسبه‬ ‫طریق‬: m -ʎs (ʎs) P(m)=e m
  • 53. ‫نود‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫الگوریتم‬ ‫یک‬ ‫گراف‬ ‫یک‬ ‫شکل‬ ‫به‬ ‫میتواند‬ ‫ارتباطی‬ ‫شبکه‬ ‫یک‬ ‫طرفه‬G=(V,E)‫که‬ ‫شود‬ ‫ساخته‬V‫است‬ ‫رئوسی‬ ‫مجموعه‬ ‫و‬ ‫شبکه‬ ‫نودهای‬ ‫دهنده‬ ‫نشان‬ ‫که‬E‫مجموعه‬ ‫نود‬ ‫دو‬ ‫بین‬ ‫ارتباطی‬ ‫اتصاالت‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫یالهایی‬ ‫میدهد‬ ‫نشان‬ ‫را‬ ‫مجاور‬. ‫اجرا‬ ‫دوفاز‬ ‫در‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫های‬ ‫الگوریتم‬ ‫میشوند‬: .1‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫و‬ ‫ایجاد‬ .2‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫نگهداری‬ 53
  • 54. ‫نود‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫الگوریتم‬ .1‫نودها‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫ایجاد‬: ‫می‬ ‫انتخاب‬ ‫شبکه‬ ‫درون‬ ‫نودهای‬ ‫بین‬ ‫از‬ ‫ها‬ ‫سرخوشه‬ ‫شوند‬.‫نودهای‬ ‫بقیه‬ ‫ها‬ ‫سرخوشه‬ ‫انتخاب‬ ‫از‬ ‫بعد‬ ‫میدهند‬ ‫شکل‬ ‫را‬ ‫ها‬ ‫خوشه‬ ،‫ها‬ ‫سرخوشه‬ ‫به‬ ‫وابسته‬. ‫اند‬ ‫معمولی‬ ‫نودهای‬ ‫نیستند‬ ‫سرخوشه‬ ‫که‬ ‫نودهایی‬ ‫اند‬ ‫قرارگرفته‬ ‫خوشه‬ ‫یک‬ ‫درحاشیه‬ ‫که‬ ‫نودهایی‬ ‫دروازه‬ ‫نودهای‬‫میباشند‬. 54 ‫نودهای‬ ‫با‬ ‫عموما‬ ‫نودها‬ ‫این‬ ‫ارتباط‬ ‫ها‬ ‫خوشه‬ ‫بقیه‬ ‫دروازه‬ ‫میکنند‬ ‫برقرار‬.
  • 56. ‫نود‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫الگوریتم‬ .2‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫نگهداری‬: ‫پس‬ ‫است‬ ‫ممکن‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫بندی‬ ‫پیکر‬ ‫فاز‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫با‬ ‫نود‬ ‫حرکت‬ ‫دلیل‬ ‫به‬ ‫اولیه‬ ‫خوشه‬ ‫ایجاد‬ ‫از‬ ‫یابد‬ ‫تغییر‬ ‫توپولژی‬ ‫تغییرات‬ 56
  • 57. ‫نود‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫الگوریتم‬ ‫سرخوشه‬ ‫انتخاب‬ ‫های‬ ‫الگوریتم‬: .1‫ترین‬ ‫کم‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫الگوریتم‬ID .2‫اتصال‬ ‫بیشترین‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫الگوریتم‬ .3‫خوشه‬ ‫تغییر‬ ‫کمترین‬ ‫الگوریتم‬ .4‫دار‬ ‫وزن‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫الگوریتم‬ 57
  • 58. ‫سرخوشه‬ ‫انتخاب‬‫های‬ ‫الگوریتم‬: .1‫کمترین‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫الگوریتم‬ID ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫الگوریتم‬ ‫یک‬ ‫الگوریتم‬ ‫این‬2‫پرشه‬ ‫است‬. ‫مرتبا‬ ‫شبکه‬ ‫توپولوژی‬ ‫که‬ ‫محیطی‬ ‫در‬ ‫الگوریتم‬ ‫این‬ ‫است‬ ‫پایدارتر‬ ‫میکند‬ ‫تغییر‬. 58 1 4 1 0 1 3 1 2 7 8 9 62 1 3 5 4
  • 59. ‫سرخوشه‬ ‫انتخاب‬‫های‬ ‫الگوریتم‬: .2‫اتصال‬ ‫بیشترین‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫الگوریتم‬: ‫الگوریتم‬ ‫با‬ ‫درمقایسه‬ ‫الگوریتم‬ ‫این‬LID‫سربار‬ ‫اطالعات‬ ‫زیرا‬ ‫میشود‬ ‫متحمل‬ ‫را‬ ‫بیشتری‬ ‫پیام‬ ‫مبادله‬ ‫پذیری‬ ‫اتصال‬ ‫با‬ ‫رابطه‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫بیشتری‬ ‫میکند‬. ‫بار‬ ‫توزیع‬ ‫ها‬ ‫سرخوشه‬ ‫بیشتر‬ ‫تغییر‬ ‫دلیل‬ ‫به‬ ‫اما‬ ‫است‬ ‫تر‬ ‫عادالنه‬. 59 1 1 1 0 1 3 1 2 7 8 9 62 1 3 5 4
  • 60. ‫سرخوشه‬ ‫انتخاب‬‫های‬ ‫الگوریتم‬: .3‫خوشه‬ ‫تغییر‬ ‫ترین‬ ‫کم‬ ‫الگوریتم‬: ‫دفعات‬ ‫رساندن‬ ‫حداقل‬ ‫به‬ ‫برای‬ ‫الگوریتم‬ ‫این‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫مطرح‬ ‫سرخوشه‬ ‫تغییر‬. ‫خوشه‬ ‫پایداری‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫مواقعی‬ ‫برای‬ ‫آن‬ ‫واهمیت‬ ‫است‬ ‫مطرح‬. 60
  • 61. ‫سرخوشه‬ ‫انتخاب‬‫های‬ ‫الگوریتم‬: .4‫دار‬ ‫وزن‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫الگوریتم‬: ‫یک‬ ‫شامل‬ ‫که‬ ‫ترکیبی‬ ‫وزن‬ ‫یک‬ ‫براساس‬ ‫الگوریتم‬ ‫این‬ ‫پارامتر‬ ‫چند‬ ‫یا‬(‫نود‬ ‫نود،سرعت‬ ‫فاصله‬ ،‫نود‬ ‫درجه‬ ‫سرخوشه‬ ‫عنوان‬ ‫به‬ ‫شده‬ ‫صرف‬ ‫،زمان‬)‫میباشد‬ ‫است‬. ‫سنگین‬ ‫بسیار‬ ‫الگوریتم‬ ‫این‬ ‫تاخیر‬ ‫وزمان‬ ‫سربار‬ ‫است‬. 61
  • 62. ‫حس‬‫های‬ ‫شبکه‬ ‫برای‬ ‫نود‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫های‬ ‫الگوریتم‬‫بیسیم‬ ‫گر‬ ‫نود‬‫بندی‬‫خوشه‬‫های‬‫الگوریتم‬ ‫فعال‬ ‫غیر‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫برای‬flooding‫کارا‬ ‫پذیر‬ ‫تطبیق‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫انرژی‬ ‫نظر‬ ‫از‬ ‫کارا‬ ‫شده‬ ‫توزیع‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫انرژی‬ ‫نظر‬ ‫از‬ ‫کارا‬ ‫مراتب‬ ‫سلسله‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫ی‬ ‫انرژی‬ ‫نظر‬ ‫کارااز‬ ‫مراتب‬ ‫سلسله‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬‫ی‬ ‫الیه‬ ‫چند‬ ‫مراتبی‬ ‫سلسله‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ ‫شد‬ ‫توزیع‬ ‫وزن‬ ‫بر‬ ‫مبتنی‬‫ه‬‫استقرار‬ ‫برای‬ ‫الگوریتمی‬ ‫خوشه‬ ‫امن‬ ‫بندی‬ ‫خوشه‬ 62
  • 63. ‫تان‬ ‫وشکیبائی‬ ‫حضور‬‫از‬‫ان‬‫ر‬‫بیک‬ ‫سپاس‬ ‫با‬ ‫خاوری‬‫زهرا‬ ‫حسینی‬‫زهرا‬ ‫مشهد‬ ‫نور‬ ‫پیام‬ ‫دانشگاه‬ 63 ‫بارا‬ ‫برسان‬ ‫هدایت‬ ‫ابر‬ ‫از‬ ‫یارب‬ ‫بر‬ ‫میان‬ ‫ز‬ ‫گردی‬ ‫چو‬ ‫که‬ ‫زان‬ ‫پیشتر‬