چکیده
یک شبکه حسگر بی سیم از تعداد زیادی از نودهای حسگر در یک ناحیه خاص تشکیل شده است که هر یک از آنها توانایی جمع آوری اطلاعات ازمحیط را دارا می باشد و داده های جمع آوری شده را به نود سینک ارسال می کند. هر چند که به طور کلی راجع به شبکه های حسگر بی سیم تحقیقات زیادی صورت گرفته است، در مورد کیفیت سرویس در این شبکه ها هنوز به اندازه کافی کار نشده است. کیفیت سرویس در شبکه های حسگر بی سیم نسبت به شبکه های سنتی بسیار متفاوت است. از آنجایی که زمینه کاربرد این شبکه ها بسیار وسیع می باشد، پارامترهای کیفیت سرویس درآنها متفاوت است. بعضی از پارامترهایی که در ارزیابی کیفیت سرویس مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از: پوشش شبکه, تعداد بهینه نودهای فعال در شبکه, طول عمر شبکه و میزان مصرف انرژی.
فهرست مطالب
مقدمه. 1
تاریخچه شبکههای حسگر بیسیم. 4
شبکههای حسگر بیسیم. 10
ساختار کلی شبکه حس/کار بی سیم. 12
ساختمان گره. 16
محدودیتهای سختافزاری یک گره حسگر. 17
پشته پروتکلی. 18
مسائل مطرح در شبکه های حسگر بی سیم. 19
مسیریابی 19
تنگناهای سختافزاری. 20
تحمل پذیری خطا و قابلیت اطمینان. 20
توپولوژی 20
مقیاس پذیری 21
شرایط محیطی 21
رسانه ارتباطی..................................... ................................................................................... 22
افزایش طول عمر شبکه. 22
قیمت تمام شده..................................... ................................................................................... 23
توان مصرفی گرهها.................................. ............................................................................. 23
ارتباط بلادرنگ و هماهنگی. 23
امنیت ....................................... ...................................................................................... 24
عوامل پیش بینی نشده. 25
پوشش محیط در شبکه های حسگر بی سیم. 26
خوشه بندی در شبکه های حسگر بی سیم. 27
تجمیع داده ها در شبکه های حسگر. 28
کیفیت سرویس در شبکه های حسگر بی سیم. 29
کیفیت سرویس در شبکه های داده ای سنتی. 31
کیفیت سرویس در شبکه های حسگر بی سیم. 33
آتوماتای یادگیر. 36
تاریخچه آتوماتای یادگیر. 38
مزایای شبکه های حسگر بیسیم. 40
برپایی سریع در مواقع اضطراری و فوری. 40
مناسب بودن در محیطهای که بایستی پارازیت و اختلال نباشد 40
اجتناب از قرار گرفتن در محیطهای خطرناک و غیر عاقلانه برای مطالعات مکرر 41
شیوه اقتصادی مقرون به صرفه برای جمع آوری اطلاعات در طولانی مدت 41
کاربردهای شبکههای حسگر بیسیم. 41
ایجاد امنیت 42
محیط و موجودات زنده. 42
صنعت 42
کنترل ترافیک.... .... 43
چالش های شبکههای حسگر بیسیم. 43
نتیجه گیری. 47
منابع............................................... ........................................................................................................ 48
مقدمه
شبکه های حسگر بی سیم[1] جهت جمع آوری اطلاعات در مناطقی که کاربر نمی تواند حضورداشته باشدمورد استفاده قرار می گیرند. در یک شبکه حسگر ، حسگرها به صورت جداگانه مقادیر محلی را نمونه برداری (اندازه گیری) می کنند و این اطلاعات را درصورت لزوم برای حسگرهای دیگر و در نهایت برای مشاهده گر اصلی ارسال می نمایند. عملکرد شبکه این است که گزارش پدیده هایی راکه اتفاق می افتد به مشاهده گری بدهد که لازم نیست از ساختار شبکه و حسگرها به صورت جداگانه و ارتباط آنها چیزی بداند. این شبکه ها مستقل و خودگردان بوده وبدون دخالت انسان کار می کنند. . معمولا تمامی گرهها همسان میباشند و عملاً با همکاری با یکدیگر، هدف کلی شبکه را برآورده می‌سازند. هدف اصلی در شبکههای حسگر بیسیم نظارت و کنترل شرایط و تغییرات جوی، فیزیکی و یا شیمیائی در محیطی با محدوده معین، میباشد. (D. Chen,2004)
شبکه حسگر بیسیم نوع خاصی از شبکههای موردی[2] است. مبحث شبکه های حسگر بی سیم یکی از موضوعات جدید در زمینه مهندسی شبکه و فناوری اطلاعات می باشد. پیشرفت های اخیر در طراحی و ساخت تراشه های تجاری این امکان را به وجود آورده است که عمل پردازش سیگنال و حس کنندگی در یک تراشه انجام گردد که به این قطعات حسگرهای شبکه بی سیم گفته می شود که شامل سیستم های میکروالکترومکانیکی (MEMS [3]) مانند حسگرها، محرک ها[4] و قطعات رادیویی RF می باشد.
[1] Wireless Sensor Network
[2] Ad Hoc Networks
[3] Micro Electromechanical Systems
[4] Actuator