فایل ارائه روش جدید برای مکان یابی و همزمان سازی توامان در شبکه های حسگر بیسیم زیر آب
دسته بندي :
کالاهای دیجیتال »
رشته کامپیوتر و IT (آموزش_و_پژوهش)
این پایان نامه در قالب فرمت word قابل ویرایش ، آماده پرینت و ارائه به عنوان پروژه پایانی میباشد
شرح مختصر : مکانیابی و همزمانسازی از عناصر کلیدی در بسیاری از برنامههای کاربردی ارتباطی زیرآب هستند که علیرغم وابستگی بسیار، معمولا جدا از هم عمل میکنند. اما از آنجا که سرویسهای همزمانسازی پیشنیاز الگوریتمهای مکانیابی هستند و اطلاعات در رابطه با مکان حسگرها برای تخمین تاخیر انتشار مورد استفاده قرار میگیرند، مکانیابی و همزمانسازی را میتوان در کنار هم انجام داد. از مزایای این روش میتوان به صرفه جویی قابل توجه در مصرف انرژی که ناشی از کاهش تعداد مبادلات پیام میباشد اشاره کرد.
1. فصل اول: کلیات 1
1-1- مقدمه 2
1-2- تعریف مساله، هدف و ضرورت اجرای طرح پایان نامه 4
1-3- روش ها و فنون اجرایی طرح پایان نامه 5
1-4- ساختار فصل بندی پایان نامه 6
2. فصل دوم: مروری بر ادبیات تحقیق 7
2-1- مقدمه 8
2-2-آشنایی با شبکه های حسگر بی سیم زیرآب 8
2-2-1- اجزای شبکه های حسگر بی سیم زیرآب 10
2-2-2- معماری های مختلف شبکه های حسگر بی سیم زیرآب 11
2-2-3- چالش های شبکه های حسگر بی سیم زیرآب 14
2-2-4- همزمان سازی ساعت در شبکه های حسگر بی سیم زیرآب 15
2-2-5- مکان یابی در شبکه های حسگر بی سیم زیرآب 19
2-3- تخمینگر حداقل مربعات 26
2-4- مرز پایین کرامر رائو 28
3. فصل سوم: مروری بر تحقیقات اخیر انجام شده 32
3-1- شبکه های حسگر بی سیم 33
3-1-1- مکان یابی 33
3-1-2- همزمان سازی 34
3-1-3- مکان یابی و همزمان سازی به صورت همزمان 35
3-2- شبکه های حسگر بی سیم زیرآب 37
3-2-1- مکان یابی 37
3-2-2- همزمان سازی 39
3-2-3- مکان یابی و همزمان سازی به صورت همزمان 40
4. فصل چهارم: روش پیشنهادی 43
4-1- مقدمه 44
4-2- روش پیشنهادی برای انجام همزمان سازی و مکان یابی توامان 44
4- 2- 1- تنظیمات سیستم و فرضیات 47
4-2-2- فاز اول: مکان یابی اولیه با استفاده از تکنیک TOA 49
4-2-3- فاز دوم: تدریجی کردن حرکت حسگرها 50
4-2-4- فاز سوم: تخمین اریب زمان سنجی و انحراف 51
4-2-5- فاز چهارم: جبران اثر لایه بندی 52
4-2-6- فاز پنجم: مکان یابی همراه با پالایش تکرار 55
4-2-7- به کار گیری مرز پایین کرامر رائو برای روش پیشنهاد شده 58
5. فصل پنجم: شبیه سازی و ارزیابی نتایج 59
5-1- مقدمه 60
5-2- پارامترها، متریک ها و روش تحلیل 60
5-3- طراحی آزمایش 61
5-4- شبیه سازی و تحلیل نتایج 61
6. فصل ششم: خلاصه، نتیجه گیری و پیشنهادات آتی 70
6-1- خلاصه 71
6-2- نتیجه گیری 73
6-3- نوآوری روش ارائه شده 74
6-4- پیشنهادها 74
مراجع 76
پیوست ها 80
فهرست شکل‌ها
شکل 2-1 نمونهای از حسگرهای بیسیم زیرآب....... 10
شکل 2-2 نمونههایی از AUV..................... 11
شکل 2-3 معماری دو بعدی در شبکه های حسگر بی سیم زیرآب 12
شکل 2-4 معماری سه بعدی در شبکه های حسگر بی سیم زیرآب 14
شکل 2-5 مبادله پیام یکطرفه جهت همزمانسازی ساعت 18
شکل 2-6 مبادله پیام دو طرفه جهت همزمانسازی ساعت 18
شکل 2-7 تخمین فاصله به روش TOA............... 20
شکل 2-8 تخمین فاصله به روش TDOA.............. 21
شکل 2-9 محاسبه موقعیت به روش DV-Hop .......... 25
شکل 3-1 دستهبندی روشهای مکانیابی............. 34
شکل 4-1 نمودار گردش کار الگوریتم پیشنهاد شده. 46
شکل 4-2 اثر لایهبندی در شبکههای حسگر بیسیم زیرآب 54
شکل 5-1 Perr برای واریانس خطای TOA (1/σ2)........ 64
شکل 5-2 میانگین مربعات خطای انحراف ساعت در برابر واریانس خطای TOA (1/σ² ).................................... 65
شکل 5-3 میانگین مربعات خطای اریب زمانسنجی در برابر واریانس خطای TOA (1/σ² ).................................... 67
شکل 5-4 Perrدر برابر تعداد نودهای مرجع با واریانس خطای TOA، db45 = 1/σ²........................................... 67
شکل 5-5 Perrدر برابر تعداد تکرارهای شبیهسازی... 68
فهرست جدول‌ها
جدول 5-1 بازه اطمینان 95 درصدی برای Perr 65
جدول 5-2 بازه اطمینان 95 درصدی برای انحراف ساعت 66