پایان نامه مدل فازی میان لایه ای در شبکه حسگر بی سیم

پایان نامه ارشد ارائه مدل فازی میان لایه ای در شبکه های حسگر بی سیم

شبکه های حسگر بی سیم خود دارای ماهیتی غیر قطعی میباشند و تغییرات در آنها در بسیاری از مواقع پیش بینی نشده است. به همین علت استفاده از راهکارهای فازی، به دلیل توانایی آن در مدل نمودن سیستم های غیر قطعی میتواند مفید باشد. از سوی دیگر مدل میان لایه ای جهت به اشتراک گذاشتن پارامتر ها بین لایه های مختلف ارائه شده است. با ترکیب مدل فازی و میان لایه ای میتوان به راهکار جدیدی در تبادل پارمترها رسید. بدین معنی که در هر وضعیت، تمامی پارامتر ها مبادله نشده و با توجه به تحلیل فازی، فقط یک سری پارامترهای خاص هر وضعیت مبادله شوند. در این نوشتار، با لایه بندی و معماری لایه ها در شبکه های حسگر بی سیم، سیستم منطق فازی و مدل میان لایه ای به طور اختصار آشنا میشویم و ضمن بررسی راهکارهای مختلف در فصل چهارم، در انتها  با استفاده از منطق فازی نوع دوم، یک مدل فازی – میان لایه ای بهینه تر به نسبت مدلهای قبلی را معرفی خواهیم کرد.

این پروژه ، پروژه ای بسیار کامل برای پایان نامه ارشد کامپیوتر و گرایش های رشته کامپیوتر از جمله شبکه ، فناوری اطلاعات، نرم افزار و سخت افزار می باشد  که با توجه به کم بودن منابع فارسی در این زمینه، به عنوان اولین منبع فارسی در مبحث ادغام منطق فازی با شبکه های حسگر، پایان نامه ای نایاب در ایران به شمار می رود. این پایان نامه با استفاده بیش از ۷ منبع معتبر مقالات لاتین، جمع آوری شده است.این پایان نامه قابل ارائه در مقاطع کارشناسی ، کارشناسی ارشد و دکترا می باشد.

شبکه های بی سیم حسگر از صدها یا هزاران گره تشکیل شده است که به صورت تصادفی در مناطق دوردست یا مناطق خطرناک پخش شده اند. وظیفه اصلی این گره ها جمع آوری اطلاعات از محیطی است که در آن قرار می گیرند. در واقع این گره ها توانایی جمع آوری اطلاعات از این مناطق را دارند که از راههای دیگر بدست آوردن این اطلاعات امکان پذیر نیست. هرگره حسگر شامل یک واحد حسگری٬ یک واحد محاسباتی٬ حافظه و واحد ارتباط بی سیم با برد ارتباطی محدود است .وجود این شبکه ها تاثیر مهمی در کارایی بسیاری از کاربردها ، نظیر کاربردهای نظامی و پزشکی و محیط زیست داشته است.  زمانی که انرژی این گره ها تمام شود شارژ کردن یا تعویض منبع انرژی این گره ها بسیار سخت یا گاهی غیر ممکن است. بنابر این بزرگترین چالش درطراحی شبکه های بی سیم حسگر کاهش دادن مصرف انرژی است تا طول عمر شبکه افزایش یابد.

فهرست پایان نامه مدل فازی میان لایه ای در شبکه حسگر بی سیم

  • مقدمه
  • مدل میان لایه ای
  • منطق فازی

فصل اول – معماری لایه ها در شبکه های موردی    

  • شبکه های موردی         
  • رویکرد های ارتباطات لایه ای     
  • رسانه های ارتباط          
  • ارتباطات سیمی          
  • ارتباط بی سیم  
  • فن آوری های ارتباطات    
  • تکنولوژی ارتباطات پخشی       
  • پارامترهای بهینه شده  شده در لایه فیزیکی    
  • انتقال قدرت       
  • قدرت پردازش    
  •  قدرت سنجش    
  • نسبت سیگنال به نویز   
  • نرخ انتقال            
  •  مدولاسیون کد و نرخ     
  • لایه پیوند داده      
  • MAC           
  •  بررسی اجمالی پروتکل          
  • کانال تفکیک  و دسترسی         
  • کانال واحد          
  • قرار داد Handshake      
  • کانال ها ی چندگانه      
  •  تفکیک عمومی  
  • دسترسی چندگانه تقسیم زمان(TDMA)       
  • دسترسی چندگانه به بخش فرکانس ( FDMA)        
  • گیرنده آغاز گر   
  • توپولوژی               
  • توپولوژی صاف تک پرش  
  •  توپولوژی صاف چند پرشی        
  •  توپولوژی دسته بندی شده       
  •  توپولوژی مرکزی          
  •  خلاصه ی توپولوژی       
  •  انرژی                  
  •  کنترل انرژی انتقال       
  • حالت خواب        
  •  آگاهی از سطح باتری   
  • کنترل سربار کاهش یافته       
  • ذخیره ها در تنظیمات خاص     
  •  خلاصه بخش انرژی      
  • بار ترافیک و مقیاس پذیری       
  • شبکه های با بارگذاری سنگین         
  • ترافیک صدا      
  •  عملکرد بدون مراقبت طولانی مدت    
  • سناریوهای انتخابی تر         
  • خلاصه ی قابلیت سنجش و بار ترافیک        
  • کنترل اتصال منطقی      
  •  لایه شبکه        
  •  پروتکل مسیریاب        
  •  پروتکل های مسیریاب پیش فعال       
  •  واکنشی           
  •  مسیریابی جغرافیایی  
  • مسیریابی مکان = بار (LAR)         
  • کیفیت سرویس          
  • لایه های  میانی و حمل ونقل (انتقال)           
  • لایه انتقال       
  • TCP و UDP   
  • پروتکل های حمل و نقل شبکه های ادهاک   
  • نسخه های بهبود یافته TCP    
  •  پروتکل های انتقال جدید         
  •   پروتکل انتقال ادهاک (ATP)     
  • پروتکل های انتقال شبکه ی حسگر   
  • لایه ی کاربردی     
  • صرفه جویی در انرژی ( راندمان انرژی )         
  •  دسترسی به داده ها     
  •  صحت                 
  • حمایت چندنوعی          
  • شبکه های حسگر         
  • پخش داده ها    
  •  شبکه های حسگر مبتنی بر زمان       
  •  شبکه های حسگر مبتنی بر  رویداد   
  • شبکه های حسگر مبتنی بر درخواست        
  •  کاربرد  عملکردهای متریک       
  • اعتبار               
  •  طول عمر شبکه          
  •  تاخیر                
  • دقت داده ها و احتمال شناسایی   

  فصل دوم – مروری بر منطق فازی

  •  مقدمه                 
  • دهه  ۱۹۶۰    آغاز تئوری فازی   
  •  فازی و منطق فازی         
  • اصول سیستم های فازی           
  • انواع سیستم فازی         
  •  سیستم های فازی خالص       
  • سیستم های فازی تاکاگی –سوگنو و کانگ TSK))    
  • سیستم های با فازی ساز و غیر فازی ساز    
  • سیستم های فازی کجا و چگونه استفاده می شوند؟            
  • منطق‌های ریاضی           
  • ویژگی های منطق فازی   
  • کاربردهای منطق فازی    
  •  عملکردهای سیستم فازی       
  •  منطق فازی نوع اول و دوم         
  •  منطق فازی چگونه به‌کار گرفته می‌شود؟        
  • انتقادات به نظریه فازی   
  • تفاوت میان نظریه احتمالات و منطق فازی‌         
  •  زمینه های تحقیق عمده در تئوری فازی          
  •  نتیجه گیری        

فصل سوم – مروری بر طراحی میان لایه ای

  • مقدمه                 
  •  طراحی میان لایه ای      
  •  تعریف طراحی میان لایه ای                    
  •  طراحی میان لایه ای برای شبکه های متداول       
  • دلایل استفاده از طراحی میان لایه ای برای شبکه های حسگر و موردی       
  •  یک مقایسه     
  • عوامل و دلایل استفاده از طراحی میان لایه ای              
  • چالش های طراحی                    
  • رهنمودهای طراحی میان لایه ای         
  • سازگار پذیری                       
  •  تعامل غنی تر   
  •  قابل انعطاف و قابل تنظیم      
  •  معماری های میان لایه ای      
  • شبکه های موردی      
  • MobileMan      
  • معماری CrossTalk      
  • شبکه های حسگر          
  •  معماری پروتکل حسگر   
  •   TinyCubus      
  •  لو                  
  •  شبکه های موردی و حسگر       
  • جورداک              
  •  رویکردهای میان لایه ای کاربردی موجود و ارائه شده        
  • رویکرد کوپلینگ طراحی                   
  • گریسی و افرمیدس                       
  •  کروز و سانتانام                      
  • البات و افرمیدس          
  • کازت               
  • لو و کریشاناکاری         
  • مادن                                                                                                
  • کویی                
  • وانگ و کار       
  • مرز                   
  •  رویکردهای اشتراک اطلاعات    
  •  سی چی تو       
  •  چن                                                                                                                 
  • پروتکل حسگر                     
  •  جورداک       
  •  شبکه سنسور RF        
  • شبکه موردی  UWB     
  • شبکه سنسور زیر آب صوتی     
  • اهداف عملکرد جهانی           
  •  حداکثر سازی طول عمر شبکه          
  •  کارایی انرژی             
  • حداکثر کردن بازده        
  • حداقل کردن تاخیر       
  •  ارتقاء عدالت           
  •  قابلیت دسترسی به اطلاعات                   
  • کارایی و تعمیم                   
  •  شبکه های هدف          
  • شبکه های موردی چند رسانه ای      
  • شبکه های موردی عمومی    
  • شبکه های سنسور    
  • شبکه های سنسور  TDMA    
  • شبکه های سنسور غیر TDMA         
  • جنبه های ورودی          
  •  لایه کاربرد               
  •   لایه ابزار میانی                   
  •  لایه انتقال        
  •   لایه شبکه                
  • بهینه سازی های پیکر بندی      
  •  ابزار میانی              
  •  لایه انتقال      
  •  لایه شبکه       
  • لایه پیوند داده ها                
  • لایه فیزیکی             
  • اجرا                                                                                                                         
  • نامعین          
  • متمرکز           
  • توزیع شده               
  • مقدمه ای بر راهکارهای میان لایه ای در شبکه های حسگر بی سیم        
  •  تکنولوژی های مطرح در هر لایه        
  • نتیجه گیری     

فصل چهارم – مروری بر راهکارهای فازی و میان لایه ای

  • شبکه های حسگر بی سیم      
  • طراحی میان لایه ای     
  •  طبقه بندی راه حل های میان لایه ای   
  • انگیزه های تحقیقات      
  • طبقه بندی  بخش های QOS     
  •  مشارکت             
  • بهینه سازی پایین به بالای میان لایه ای برای شبکه ها         
  •  مقدمه               
  •  مروری بر سیستم های منطق فازی    
  • کاربرد فازی در طراحی میان لایه ای    
  • شبیه سازی      
  • متوسط تاخیر     
  • بهره وری انرژی   
  •  بهره وری شبکه           
  • نتیجه گیری       
  • طراحی میان لایه ای برای انتقال تصویر در شبکه های حسگر بی سیم        
  • مقدمه                       
  •  نمای کلی از طراحی میان لایه ای       
  •  شبیه سازی و آنالیز       
  •  نسبت انتقال موفقیت آمیز بسته          
  •  تاخیر متوسط      
  • راندمان انرژی      
  •  کیفیت تصویر       
  •  نتیجه گیری       
  • انرژی                  
  • الگوریتم بازپخش دو hop           
  • الگوریتم مکان سلولی     
  •  الگوریتم بازخورد در سلول         
  • کاربرد FLS برای الگوریتم بازپخش دو hop        
  •  شبیه سازی       
  • متوسط تاخیر      
  • صرفه جویی در انرژی (  بهره وری انرژی )        
  •  کیفیت شبکه      
  •  FLS به همراه پویایی     
  •   FLS به همراه انرژی باقی مانده          
  •  نتیجه گیری       
  •  مقدمه               
  • تداخل CO channel        
  •  مدل صف بندی    
  •   تاخیر                 
  • بهینه سازی فازی برای انتقال انرژی و بسته های تاخیرآگاه    
  • شبیه سازی ها   
  • تاخیر متوسط      
  •  آستانه ی ثابت    
  • بهینه سازی فازی          
  •  آستانه ی ثابت   
  •  بهینه سازی فازی         
  • کیفیت شبکه     
  •  آستانه ی ثابت   
  •  بهینه سازی فازی         
  •  نتیجه گیری        
  •  طراحی میان لایه ای برای WSN ها مبتنی بر تکینیک های MIMO      
  • مقدمه                
  •  IEEE a OFDM PHY           
  • IEEE MAC          
  • لایه ی شبکه      
  • تحرک گره و محوسازی کانال    
  •  MIMO   
  •  افزایش تنوع MIMO        
  • افزایش تسهیم MIMO   
  • ارزیابی افزایش تسهیم تنوع MIMO      
  •  پروتکل IEEE        MAC           
  •  پروتکل مسیریابی AODV         
  •  تحلیل و ارزیابی میان لایه ای   
  • توان عملیاتی    
  •  نسبت از دست دادن بسته     
  • شبیه سازی و آنالیز    
  •   توان عملیاتی    
  • نرخ از دست دادن بسته           
  • نتیجه گیری و آنالیز      

فصل پنجم – ارائه راهکار فازی – میان لایه ای جدید

  • طراحی میان لایه ای برای شبکه های ادهاک موبایل با استفاده از بازه سیستم های منطق فازی نوع                                  
  • مقدمه                 
  • نرخ خطای بیتی     
  • زمان سرویس لایه MAC   
  •  تاخیر انتقال بسته            
  • مروری بر بازه نوع   سیستم های منطق فازی    
  • مدل سازی BER و زمان سرویس  دهی لایه ی MAC با استفاده از تابع عضویت نوع                                           
  • تحلیل و مدل سازی زمان سرویس لایه ی MAC            
  • طراحی میان لایه ای با استفاده از بازه نوع   سیستم منطق فازی     
  • شبیه سازی ها    
  • تاخیر متوسط       
  • صرفه جویی در انرژی       
  • کارآیی شبکه      
  • نتیجه گیری         

پیشنهاد می شود: مقاله تصحیح خطا در شبکه حسگر انرژی آگاه

منابع

[۱]  نوعی پور، بهروز، منطق فازی چیست؟، ماهنامه شبکه، آذر ۱۳۸۵، شماره ۷۱

[۲] Wireless Ad Hoc and Sensor Networks A Cross-Layer Design erspective

Raja Jurdak / University College Dublin Ireland

[۳] survey on cross-layer solutions for wireless sensor networks : Lucas D.P. Mendes, Joel J.P.C. Rodrigues   nowember 2010

[۴] cross-layer Design For Wireless ad hoc Sensor Networks by Xinsheng XIA /  the University of texas at arlington December 2007

[۵] Cross-Layer Design for Mobile Ad Hoc Networks Using Interval Type-2 Fuzzy Logic Systems / Xinsheng Xia and Qilian Liang  ۲۰۰۶

[۶]  George, J.Klir and Yuan, Bo, “Fuzzy sets and Fuzzy logic: Theory and Applications”, Prentice Hall of India, 2003

[۷]  Hellmann, M, “Fuzzy Logic Introduction”, Universit´e de Rennes   France, 2005

دانلود مخصوص کاربران ویژه است. برای مشاهده لینک دانلود ، شما باید کاربر ویژه سایت باشید. و وارد حساب کاربری خود شوید !