فایل Word شبکه های حسگر بیسیم و حسگرهای مولتی مدیا

250,000 

این فایل تاکنون به صورت جامع در هیچ سایتی منتشر نشده است.





توضیحات

توضیحات

چکیده

یکی از دستاوردهای جدید در زمینه شبکه‌های کامپیوتری، ظهور شبکه‌های بی‌سیم و بخصوص شبکه‌های محلی بی‌سیم است. در این شبکه‌ها امواج رادیویی، امواج مادون قرمز و امواج صوتی، جایگزین کابل‌های شبکه شده‌اند. ویژگی‌هایی چون قابلیت تحرّک، نصب سریع و آسان، قابلیّت پیاده‌سازی در محیط‌های غیرقابل دسترس (مثل کوه‌ها و مناطقی که پستی و بلندی‌های شدید دارند)، انعطاف‌پذیری، کاهش هزینه‌ها و مقیاس‌پذیری یا قابلیت گسترش، باعث محبوبیّت و فراگیری این نوع شبکه‌ها شده‌اند. در راستای این قابلیّت‌های بالقوّه، طی دهه‌ی گذشته، شبکه‌های حسگرِ بی‌سیم نیز به یکی از موضاعات اساسی در ارتباطاتِ کامپیوتری بدل شده‌اند. این شبکه‌ها، کاربردهای بسیار زیادی (مثل دیده‌بانی میدانهای جنگی، مانیتورینگ محیطی، عملیات نجات، کشف آلودگی و غیره) یافته‌اند. در شبکه‌های حسگر سنّتی، حسگرها، داده‌های عددی (یا اسکالر) نظیر رطوبت، دما، فشار و غیره را بصورت خام، از پدید‌های اطراف خود که در بازه‌ی حسگری[۱] آن‌ها قرار دارند، جمع آوری می‌کردند؛ لیکن از زمانی که دوربینهای ارزان با قابلیتهای تفکیک‌پذیری (وضوح) کم[۲] (و یا متوسط) در حسگرهای بی‌سیم جاسازی شدند، امکان دریافت داده‌های بصری از محیط نیز میسّر گردیده و مرکز توجّه جدیدی برای کاربردهای این شبکه‌ها ایجاد شده است. ویژگی منحصر بفرد حسگرهای مجهز به دوربین‌های ویدیویی، تصویربرداری از یک هدف یا قسمتی از یک منطقه است که الزاماً در نزدیکی دوربین واقع نیست؛ یعنی دوربینها قادرند تصاویر اشیایی که با آن‌ها فاصله داشته و در عمق میدانِ دیدشان[۳] قرار دارند، ضبط کنند. برای ایجاد شبکه‌های حسگر بی‌سیم مبتنی بر ویدئو[۴] یا شبکه‌های حسگر بصری[۵]، باید تحقیقات جدیدی صورت گیرد؛ چرا که بسیاری از الگوریتم‌ها، ساختارها و راه‌حلهای محاسباتی شبکه‌های حسگرِ بی‌سیم سنّتی، برای چنین سناریوهای ارتباطیِ ویژه‌، غیرممکن و یا حدأقل غیرکارآ هستند. به عنوان مثال، حجم داده‌ها، پهنای باند مورد نیاز، مصرف انرژی، نیاز به قابلیّت‌های محاسباتی و ذخیره‌سازی و غیره در چنین شبکه‌هایی، بسیار بیشتر از شبکه‌های حسگر سنّتی است. در شبکه‌های حسگر ویدیویی، موقعیت حسگرها و فاصله آن‌ها از هدف/منطقه/زاویه [مرجع۴] مورد نظر، منجر به ایجاد تصاویر گوناگونی خواهد شد که زوایای مختلف و درجه وضوح‌های متفاوتی دارند؛ لیکن جمع آوری همه این تصاویر، رویکری کارآ-انرژی[۶] نیست؛ از سوی دیگر، در چنین شبکه‌هایی، نیاز به «پوششِ[۷]» مُمتد در منطقه/هدف/زاویه مورد نظر، یکی از اساسی‌ترین نیازهایی است که باید مورد توجه قرار گیرد؛ به این معنا که حسگرها تا چه اندازه می‌توانند یک هدف/منطقه/زاویه را به صورت « کارآ»، مانیتور کنند. لذا، با این همه و با توجه به پخش تصادفی گره‌های حسگر در منطقه، محدویت انرژی حسگرها و امکان وجود موانعی بر سر راه این حسگرها برای دیده‌بانی، «پوششِ» منطقه/هدف/زاویه باید به گونه‌ای کارآ صورت پذیرد تا بتوان با کمترین تعداد حسگرها، منطقه/هدف/زوایه مورد نظر را مانیتور کرد. به علاوه، «پوشش» در شبکه‌های حسگر ویدیویی موضوعاتی چون جهت‌داری[۸]، میدان دید[۹]، راستای دید[۱۰] و مشاهده پویا[۱۱]، را مطرح می‌کند که اساساً در شبکه‌های حسگر بی‌سیم سنّتی وجود نداشته‌اند؛ به این معنا که شبکه‌های حسگر ویدیویی، ویژگی‌های منحصربفردی دارند که باید در طراحی این شبکه‌ها مدّ نظر قرار داده شوند؛ از جمله اینکه: حسگرها اطلاعات را متناسب با جهت‌شان جمع آوری می‌کنند، تغییر در جهت باعث تغییر در میدان دید می‌شود، وجود مانع میان حسگر و تصویر، چالشهایی را در زمینه پوشش شبکه ایجاد می‌کند، و حسگرها قادرند روی تصویر زوم کنند و در نتیجه میدان دیدشان را تغییر دهند. چنان‌که اشاره شد، در چنین شبکه‌هایی به جای «بازه حسگری» که در شبکه‌های حسگر سنّتی مرسوم است، از اصطلاح «میدان دید» و در برخی موارد، مثل زمانی که قابلیّت بزرگنمایی[۱۲] در دوربین وجود داشته باشد، از اصطلاح «میدان توجه[۱۳]»، استفاده می‌شود.

در این پژوهش، قصد بر این است که با روشها و پروتکلهای مختلفِ ارائه شده در زمینه «پوشش در شبکههای حسگر ویدیویی» تا حدّ امکان بررسی شده، مزایا و معایب هر یک از این روشها بیان گردیده و در نهایت این روشها شبیه سازی و با هم مقایسه گردند.

خطی مشیِ این پژوهش

در فصل اوّل این پژوهش، نگاهی گذرا به تکنولوژی شبکه‌های بی‌سیم و به خصوص شبکه‌های بی‌سیم نسل چهارّم شده است. در فصل دوّم، شبکه‌های حسگر بی‌سیم، کاربردها، معماری و چالش‌های این شبکه‌ها به عنوان گونه‌ای از شبکه‌های بی‌سیم نسل چهارّم، مورد بررسی قرار گرفته‌اند. فصل سوّم، رده‌ای ویژه از شبکه‌های حسگر بی‌سیم را تحت عنوان «شبکه‌های حسگر بی‌سیم چندرسانه‌ای» معرفی می‌کند. ویژگی‌ها، چالش‌ها و انواع مختلف این شبکه‌ها مورد بررسی قرار گرفته و در فصل چهارم، بر روی نوع خاصی از آن‌ها، یعنی «شبکه‌های حسگر بی‌سیم ویدیویی» تمرکز شده و موضوعِ فاکتورهای تأثیرگذار بر روی طراحی این شبکه‌ها طرح ‌گردیده است؛ از میان این عوامل تأثیرگذار، بحث «پوشش» در شبکه‌های حسگر ویدیویی به صورت موشکافانه تحلیل شده است. به این ترتیب، پروتکل‌ها و الگوریتم‌های ارائه شده در خصوص «پوشش در شبکه‌های حسگر بی‌سیم مبتنی بر ویدیو» مطرح و بررسی شده و در نهایت این پروتکلها در فصل پنجم شبیه‌سازی می‌گردند.

 

فهرست عناوین:

چکیده. ۱

فصل اول: شبکه‌سازی بی‌سیم

شبکه سازی بی‌سیم

شبکه‌های نسل چهارم و محیط‌های رادیویی ترکیبی

فصل دوم: شبکه‌های حسگر بی‌سیم

پیدایش شبکه‌های حسگر

همبستگی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم

پلتفرم ذره حسگر

معماری شبکه‌های حسگر بی‌سیم و پشته‌ی پروتکلی

فاکتورهای تأثیرگذار در طراحی شبکه‌های حسگر بی‌سیم

کاربردهای شبکه حسگر بی‌سیم

فصل سوم: شبکه‌های حسگر بی‌سیم چند رسانه‌ای

پیدایش شبکه‌های حسگر چند رسانه‌ای

کاربردهای شبکه‌های حسگر چندرسانه‌ای

چالش‌های طراحی

معماری شبکه

پوشش

فصل چهارم: شبکه‌های حسگر مبتنی بر ویدیو

شبکه‌های حسگر مبتنی بر ویدیو

اساس پوششِ جهت‌دار

بررسی پوشش بر اساس آرایش شبکه

محل‌یابی گره‌ها بعد از آرایش

الگوریتم‌های پوشش

پیوستگی، پوشش و ذخیره‌ی انرژی

ذخیره‌ی انرژی با استفاده از گره‌های اضافی

الگوریتم‌هایی برای حفظ پوشش، پیوستگی و انرژی

[۱] sensing range

[۲] low-resolution

[۳] Depth of Field (DoF)

[۴] Video-based Wireless Sensor Network (VWSN)

[۵] Visual Sensor Networks (VSN)

[۶] energy-efficient

[۷] coverage

[۸] directivity

[۹] Field of View (FoV)

[۱۰] line of sight

[۱۱] dynamic view

[۱۲] zoom

[۱۳] Field of Regard (FoR)

اطلاعات بیشتر

اطلاعات بیشتر

نویسنده

تعداد صفحات

حجم

دیدگاه ها (0)

نقد و بررسی ها

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “فایل Word شبکه های حسگر بیسیم و حسگرهای مولتی مدیا”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

*