ترجمه تنظیم دقیق مبتنی بر محاسبات نرم و همگام­سازی ساعت در شبکه­ های حسگر بی­سیم

توضیحات

 عنوان فارسی:تنظیم دقیق مبتنی بر محاسبات نرم و همگام­سازی ساعت در شبکه ­های حسگر بی­سیم

عنوان انگلیسی مقاله ترجمه شده:

Soft Computing Based Fine Tuning and Clock Synchronization in Wireless Sensor Networks

تنظیم دقیق مبتنی بر محاسبات نرم و همگام­سازی ساعت در شبکه ­های حسگر بی­سیم

چکیده: در این مقاله، ما بر جنبه ­های مختلف مرتبط با همگام­سازی در شبکه­های حسگر بی­سیم، ویژگی­های آن­ها و چگونگی افزایش عمر حسگر و گره­های(کامپیوتری منفرد در یک شبکه، نقطه­ی اتصال در ساختار داده) شبکه تمرکز می­کنیم. تمرکز درباره­ی همگام­سازی ساعت، اندازه­گیری تاخیر در همگام­سازی زمان و همگام­سازی زمان شبکه دانه­ریز می­باشد. پیشرفت­های اخیر در تکنولوژی حسگر به کوچک­سازی حسگرها و اجزای مرتبط به آن منجر شده است و به طور مشابه هزینه-ها تا حد زیادی کاهش یافته­اند. این امر موجب افزایش فعالیت در زمینه­ی تحقیق شبکه­های مقیاس بزرگ از حسگرها شده است. همگام­سازی گره­های حسگر برای عملکرد موثر آن خصوصاً همگام­سازی زمان برای همجوشی داده­ها، دوره­ی کاری و غیره، حیاتی و بحرانی است. بیشتر    الگوریتم­ هایی که اخیراً برای همگام­سازی ارائه شده­اند، کار مشابه­ای را انجام می­دهند. سرور به صورت دوره­ای(در فواصل معین) بخشی از اطلاعات یا پیامی که شامل ارزش فعلی ساعت می­شود را برای مشتری می­فرستد. این در مورد همگام­سازی زمان گره­های حسگر اتفاق می­افتد. تعریف مناسب شبکه­های حسگر در ادامه ارائه شده­ است. آن یک نوع خاص از شبکه­های ادهاک(ad-hoc) است که در آن گره­ها نیز به عنوان دستگاه­های بی­سیم ass به هم می­پیوندند تا شبکه­ای بدون نیاز به زیرساخت­های اساسی فوری را تشکیل دهند. آن­ها تنها از طریق نقل و انتقال بسته­ها با یکدیگر همکاری می­کنند زیرا هیچ مسیریابی در محیطی بدون زیرساخت وجود ندارد. وقتی محیط در طبیعت توزیع می­شود، سناریو پیچیده­تر می­گردد. اما همگام­سازی زمان یک مولفه­ی مهم از چنین محیط­های توزیع شده­ای است. هدف آن فراهم نمودن یک زمان مشترک برای ساعت­های محلی در شبکه می­باشد(سیوریکایا و ینر در IEEE Netw، 2004، 45-50: (4)18). برای کاربردهای پروتکل­های شبکه، در هر لحظه­ی خاص، باید یک نظر مشترک از ساعت در شبکه وجود داشته باشد.

واژگان کلیدی: شبکه­ های حسگر بی­سیم(WSN)، همگام­سازی زمان، کیفیت خدمات، زمان ساعت، مسیریابی، محاسبات نرم، محاسبات تکاملی.

1- مقدمه:

شبکه­های حسگر بی­سیم(WSN) توجه و تمرکز زیادی را میان زمینه­های در حال ظهور تحقیقات به دست آورده­اند که ناشی از کاربرد آن­ها در زمینه­های گسترده­ای از جمله زمینه­های نبرد(میدان جنگ)، نظارت بر زیستگاه، نظارت بر زیر آب و زیرزمین، ربات­های متحرک، … می­باشند. شرایط محیطی مختلفی می­تواند وجود داشته باشد که ممکن است موجب مرگ یک گره­ی حسگر شود و نیز می­تواند ناشی از تخلیه­ی باتری باشد. ترکیب اصلی یک WSN، ذرات می­باشند که تنها منابع کمیاب مانند قابلیت­های محاسباتی محدود و ویژگی­های حافظه را در بر خواهد داشت. اولین چالش در اجرای WSN، حریم خصوصی محل منبع است ]2[. چالش دیگر در طراحی یک WSN به حداکثر رساندن عمر شبکه است، از آنجایی که هر گره­ی حسگر از شبکه به یک باتری محدود مجهز شده است. به منظور غلبه بر این مشکل، روش­های مختلفی ارائه شدند مانند پروتکل­های شبکه، الگوریتم­های همجوشی داده با استفاده از توان کم، مسیریابی کارآمد انرژی و موقعیت­یابی محل بهینه­ی سینک(چاهک). ما بر پیدا کردن موقعیت بهینه­ی سینک تمرکز کردیم. به منظور بهبود قابلیت اطمینان WSNها، باید در نظر گرفت که یک حسگر اهدافی با احتمال رضایت کاربران را پوشش می­دهد. برای غلبه بر این، یک خرابی را به مساله­ی پوشش هدف معرفی کنید تا قابلیت اطمینان سیستم را بهبود و کنترل کنید. بهینه­سازی ذخیره انرژی به یکی از نگران­های اصلی در طراحی پروتکل مسیریاابی WSN تبدیل شده است که ناشی از این حقیقت است که بیشتر گره­های حسگر مجهز به توان باتری محدود غیرقابل شارژ می­باشند. با استفاده از اصل نظریه­ی مسیریابی فرصت ­طلبانه، چندین تصمیم رله­ی هاپ به منظور بهینه­سازی بهره­وری انرژی شبکه می­تواند بر اساس تفاوت­های بین گره­های حسگر و از لحاظ فاصله آن­ها از سینک و نیز انرژی پسماند هر یک از آن­ها اتخاذ گردد.

توجه:

• برای دانلود فایل word کامل ترجمه از گزینه افزودن به سبد خرید بالا استفاده فرمایید.
• لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.