شبکه سنسور بيسيم

شبکه­ هاي سنسور بيسيم

مبتنی بر خوشه بندی

 

 

مولفان:

 

مصطفي چهاردولي، محمد مهدي شيرمحمدي

 

اعضاي هيأت علمي دانشگاه آزاد اسلامي واحد همدان

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شبکه­ هاي سنسور بيسيم _{مبتني بر خوشه­بندي}

مولفان: مصطفي چهاردولي، محمد مهدی شیرمحمدی.

         اعضاي هيات علمي دانشگاه آزاد اسلامي واحد همدان

ويراستاران: زهره قهرمانی مودب، معصومه عسگري، زهرا کريمي.

طرح جلد: ابراهيم ترنجيان

چاپ اول: 1390

شمارگان: 2000

قيمت: 5000 تومان

ناشر: انتشارات دانشجو

مرکز پخش: همدان- ميدان شريعتي- ابتداي خيابان مهديه- انتشارات دانشجو- تلفن 8378010-0811

کتاب شبکه سنسور بيسيم

پيشگفتار 1

1- مقدمه ­ای بر شبکه­ های سنسور 3

1-1 مقدمه 5

1-2 تاریخچه شبكه­ های سنسور 8

1-3 اجزای یک گره سنسور 10

1-4 محدودیت­ های سخت­ افزاری یک گره سنسور 11

1-5- گره سنسور میکا 12

1-6- تفاوت بین شبكه‌های سنسور و شبكه‌های موردی  13

1-7 چالش ها

15

2- کاربردها 17

2-1 مقدمه 19

2-2 مهندسی عمومی  19

2-3 نظارت دركشاورزی  21

2-4 مهندسی عمران  23

2-5 کاربردهای نظامی  24

2-6 كنترل سلامتی و جراحی  26

2-7 مراقبت   26

3- معماری و ساختار 29

3-1 معماری شبکه­ های سنسور 31

3-2 معماری خوشه ­بندی  32

3-3 ساختار عملکرد 33

3-3-1 مدل مبتنی بر واقعه 34

3-3-2 مدل پیوسته 34

3-3-3 مدل مبتنی بر تقاضا 34

3-3-4 مدل ترکیبی  35

3-4 فاکتورهای طراحی  35

3-4-1 تحمل­ پذیری خرابی  35

3-4-2 مقیاس­ پذیری  35

3-4-3 قیمت تمام شده 36

3-4-4 سخت افزار سنسور 36

3-4-5 محیط پیاده ­سازی  36

3-4-6 رسانه انتقال  36

3-4-7 مصرف انرژی  37

3-5 ساختار ارتباطی  37

3-5-1 بخش­ های مدیریت   38

3-5-2 لایه ­های ارتباطی  39

4-  خوشه­ بندی  41

4-1  طبقه­ بندی صفات خوشه­ بندی  43

4-1-1 رده ­بندی تکنیک­ های خوشه ­بندی  44

4-1-1-1 مدل شبکه 44

4-1-1-2 اهداف خوشه­ بندی  46

4-1-2 دسته­ بندی مشخصه­ های خوشه­ بندی  48

4-1-2-1 خصوصيات خوشه 48

4-1-2-2 امکانات ليدر 49

4-1-2-3 پردازش خوشه­ بندی  50

4-2  الگوریتم ­های خوشه­ بندی  52

4-2-1  الگوریتم­ های همگرایی زمانی متغیر  52

4-2-1-1 الگوريتم خوشه پيوندی LCA   53

4-2-1-2 خوشه ­بندی سازگار 53

4-2-1-3 رقابت مبتنی بر تصادفی در خوشهRCC   54

4-2-1-4 الگوريتم CLUBS  55

4-2-1-5  كنترل خوشه­بندی سلسله مراتبی  56

4-2-1-6  الگوريتمGS3  57

4-2-1-7  خوشه بندی سلسله مراتبی با انرژی كارا  EEHC   58

4-2-2  الگوریتم­ های همگرا با زمان ثابت   59

4-2-2-1 الگوريتم  LEACH   60

4-2-2-2 سرويس خوشه­بندی محلی سريع FLOC   60

4-2-2-3 الگوريتم ایجاد خوشه ACE 62

4-2-2-4 خوشه­بندی کارای انرژی HEED

   63

5- مسيريابی  69

5-1 مقدمه 71

5-2 پروتکل­ های مسیریابی  71

5-3 مسیریابی تخت   75

5-3-1 پروتکل SPIN   75

5-3-2  انتشار مستقیم  77

5-4  مسیریابی سلسله مراتبی  78

5-4-1 پروتکل LEACH   79

5-4-2 پروتکل SEP  86

5-4-3 پروتکلPEGASIS  90

5-4-4 پروتکل های TEEN وAPTEEN   92

5-4-5 پروتکل SOP  93

5-4-6 پروتکلSensor Aggregates Routing  96

5-4-7 پروتکلVGA   97

5-4-8 پروتکلHPAR   98

5-4-9 پروتکلTTDD   99

5-5  پروتکل­ های مسیریابی مبتنی بر مکان  101

5-5-2 پروتکل GAF  102

5-5-2 پروتکل GEAR   103

6- شبيه ­سازي  107

6-1 مقدمه 109

6-2 شبيه­ سازي پروتکل LEACH   111

6-3 مدل مصرف انرژی  126

مراجع و منابع  131

فرهنگ اختصارات   139

واژه نامه فارسي به انگليسي  143

واژه نامه انگليسي به فارسي 149