دانلود پایان نامه فارسی دکترای کامپیوتر شبکه حسگر بیسیم– تامین کیفیت پوشش ویدیویی در شبکه سنسور

دانلود پایان نامه فارسی دکتری کامپیوتر شبکه های حسگر بیسیم– طراحی و تحلیل مدلی برای تأمین کیفیت پوشش ویدیویی درشبکه های حسگر بی سیم

نوع مطلب: پایان نامه دکترای کامپیوتر

زبان پایان نامه: فارسی

قالب پایان نامه: پی دی اف (PDF)

تعداد صفحات: 155 صفحه

سال انتشار: 1392

محل انتشار: دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران)

در سالهای اخیر استفاده از شبکه های حسگر بیسیم به میزان زیادی گسترش یافته است. در این شبکه ها تعداد زیادی گره سیار ریز به نام سنسور یا حسگر در محیطی قرار داده میشوند و اطلاعات آن محیط را پایش و بررسی میکنند و برای یک سرور به نام Sink یا چاهک ارسال میکنند. این شبکه ها کاربردهای زیادی پیدا کرده اند که از میان آنها میتوان به کاربردهای نظامی، جاسوسی، امنیتی، حفاظت از منازل و دارایی ها، هواشناسی، کنترل زیست محیطی، پایش و نظارت بر حیوانات و گونه های در حال انقراض، کشاورزی، رصد کردن زیر دریا، کاربردهای تجاری و هزاران کاربرد دیگر اشاره کرد.

یکی از انواع شبکه های حسگر، شبکه های بصری است که به کمک تعدادی سنسور مجهز به دوربین میتواند منطقه یا شی خاصی را تحت نظر داشته باشد. از موارد مهم در این گونه شبکه ها، بحث پوشش (Coverage) میباشد که مشخص است هر چه شبکه پوشش بیشتری داشته باشد، بهتر است. با این حال، شبکه با پوشش بیشتر نیاز به تعداد بیشتری سنسور دارد و از این رو هزینه بیشتری دارد و مصرف انرژی نیز در آن بیشتر میشود که این مصرف انرژی در شبکه حسگر به خاطر محدود بودن میزان انرژی حسگرها بسیار مهم است. در این پایان نامه مدلی برای تامین کیفیت پوشش ویدیویی در شبکه های حسگر بیسیم مطرح و شبیه سازی و بررسی شده است که میتواند در ضمن افزایش پوشش، میزان مصرف انرژی را نیز در نظر داشته باشد.

چکیده

در این رساله مسئله تأمین کیفیت پوشش به عنوان یکی از نیازمندی های اصلی کیفیت سرویس در شبکه های حسگر بصری بررسی شده و پارامترهای موثر برای افزایش عمر مفید شبکه ضمن تأمین کیفیت پوشش معرفی می گردد. شبکه های حسگر بصری به عنوان یکی از انواع شبکه های حسگر از تعداد نسبتا زیادی گره با حسگر ویدیویی و بصری مجهز به منبع انرژی، پردازش داده و اجزا مخابراتی تشکیل شده است و امروزه در حوزه هایی همچون مراقبت محیطی، مراقبت نقاط حساس، محافظت از سلامت افراد، ردیابی و شناسایی اهداف کاربردهای بسیاری پیدا کرده است.

حسگرهای بصری می توانند با پیکربندی مناسب، ناحیه تحت پوشش خود را انتخاب کرده و اطلاعات محیطی را جمع آوری نمایند. برای پوشش ناحیه ای یا اهداف موجود در شبکه، مجموعه بهینه ای از حسگرها به نحوی انتخاب و پیکربندی می شوند که ضمن تأمین پوشش مورد نیاز در بازه های زمانی متفاوت بتوانند عمر مفید شبکه را نیز حداکثر سازند. علاوه بر این باید بین کیفیت پوشش با سایر معیارهای شبکه حسگر مانند تعداد حسگرهای فعال در هر لحظه، میزان همپوشانی بین حسگرها، میزان انرژی مصرفی عناصر شبکه، پهنای باند مورد نیاز و عمر مفید شبکه توازن مناسبی برقرار شود.

در این رساله ابتدا معیار کیفیت پوشش تعریف شده و پارامترهای موثر برای تأمین کیفیت پوشش در کاربردهای مختلف معرفی می گردد. بر مبنای این معیار، عمر مفید شبکه تعریف شده و برای تأمین حداکثر کیفیت پوشش، مسئله های مختلفی شامل انتخاب و پیکربندی حسگر ها به منظور پوشش ناحیه ای و پوشش اهداف با استفاده از قابلیت جنبندگی حسگرها، و افزایش عمر مفید شبکه از طریق کنترل یکنواختی مصرف انرژی تعریف می شود. این مسائل با استفاده از روش های متمرکز مبتنی بر برنامه ریزی خطی که می توانند بهینه بودن پاسخ را تضمین کنند و روش های مکاشفه ای، ابتکاری، و توزیع شده که می توانند با هزینه محدود پاسخ مناسب قابل قبولی را در شرایط واقعی بدست آورند، شبیه سازی شده و نتایج بدست آمده مقایسه می شود.

برسی نتایج نشان می دهد که اجرای الگوریتم تخصیص حسگر می تواند میزان یکنواختی توزیع انرژ ی و میزان پوشش منطقه های شبکه را بهبود قابل توجهی دهد که در بیشترین مقدار به ترتیب به 47% و 32% بدست آمده است. از نظر زمان پاسخ، در مقابل رشد تقریبا نمایی زمان پیدا کردن پاسخ بهینه، روش جستجوی حریصانه همواره در زمان بسیار محدود پاسخ مناسبی را پیدا می کند. در مقابل حداکثر تعداد هدفی که توسط روش برنامه ریزی خطی قابل پوشش است در حدود 20% تا 40% بیشتر از روش حریصانه است. برای کنترل یکنواختی در سطح قطعه های ناحیه شبکه با تنظیم پارامتر مناسب می توان عمر مفید شبکه را در بهترین شرایط 6/29 %افزایش داد. از طرف دیگر میزان کارایی کنترل یکنواختی مصرف انرژی روی روش هایی که نمی توانند پاسخ بهینه را بدست بیاورند بیشتر بوده و در بهترین شرایط باعث 75/60% بهبود شده است.

کلمات کلیدی: کیفیت پوشش، شبکه حسگر بصری، انتخاب حسگر، پیکربندی حسگر، افزایش عمر مفید، اندازه گیری یکنواختی، توزیع یکنواخت انرژی

فهرست مطالب

فصل اول: مقدمه

شبکه حسگر بصری

پوشش در شبکه های حسگر بصری

کاربردهای مسئله پوشش

کیفیت پوشش بصری

حل مسئله پوشش و روش های تأمین کیفیت پوشش

زمان بندی حسگرها

نوآوری

ساختار رساله

فصل دوم : تأمین کیفیت پوشش، مرور مفاهیم و مدل ها

مفاهیم و مدل ها

شبکه و گره

حسگر و ناحیه حسگری

مدل هدف

توزیع حسگرها در محیط شبکه

پوشش در شبکه حسگر

عمر مفید شبکه

مدل مصرف انرژی حسگرها

مصرف یکنواخت انرژی

معیارهای متداول توزیع یکنواخت انرژی

تأمین کیفیت پوشش

کیفیت پوشش:

کیفیت پوشش ناحیه ای

کیفیت پوشش اهداف

کیفیت تصویر اخذ شده:

تأمین کیفیت پوشش در زمان:

کیفیت پوشش کلی- ترکیب کیفیت پوشش

ترکیب مکانی کیفیت پوشش چند حسگر

ترکیب کیفیت پوشش چند حسگر برای پوشش ناحیه ای:

ترکیب کیفیت پوشش چند دوربین در زمان:

افزایش عمر مفید شبکه

یکنواخت سازی مصرف

یکنواخت سازی توزیع حسگر

تعریف معیار کیفیت پوشش

الگوریتم های تضمین کیفیت پوشش:

رعایت مصالحه بین مصرف توان و کیفیت پوشش

پیچیدگی محاسباتی

روش های متداول حل مسئله پوشش

خلاصه و جمع بندی

فصل سوم معیارها و مسائل کیفیت پوشش

مدل پوشش

پوشش اهداف دایره ای

پوشش کامل هدف دایره ای

پوشش جزئی هدف دایره ای

پوشش یک هدف با چندین حسگر

محاسبه ناحیه تحت پوشش برای حسگری با قابلیت PTZ

معیارهای کیفیت پوشش

یکنواختی محلی و یکنواختی عمومی:

معیار اندازه گیری یکنواختی توزیع گره ها:

معیار اندازه گیری یکنواختی توزیع انرژی در شبکه:

مدل کیفیت پوشش بصری

مسائل کیفیت پوشش

اندازه گیری یکنواختی:

تخصیص حسگر به منطقه های شبکه از طریق تنظیم جهت حسگرها

انتخاب حسگر با استفاده از مسئله بهینه سازی و برنامه ریزی خطی

مسئله بهینه سازی با در نظر گرفتن قابلیت های PTZ

تامین کیفیت پوشش:

توصیف الگوریتم و محاسبه عمر مفید

افزایش عمر مفید از طریق یکنواخت سازی مصرف انرژی

چارچوب مسئله انتخاب حسگر

فصل چهارم: شبیه سازی

محیط های شبیه سازی

اندازه گیری میزان یکنواختی

تخصیص حسگر به منطقه های شبکه

مسئله بهینه سازی انتخاب حسگر

انتخاب حسگر در محیط دو بعدی و قابلیت دوران افقی

انتخاب حسگر با در نظر گرفتن پوشش و همبستگی

انتخاب حسگر در محیط سه بعدی و قابلیت PTZ

یکنواخت سازی مصرف انرژی

تامین کیفیت پوشش

فصل پنجم : خلاصه و نتیجه گیری

معیار یکنواختی

معیار کیفیت پوشش

حل مسائل پوشش

افزایش عمر مفید شبکه از طریق مصرف یکنواخت انرژی

پیشنهاد کارهای آتی

مراجع

انتشارات:

Journals:

Conferences:

کلمات کلیدی:

پایان نامه فارسی کامپیوتر، پایان نامه انگلیسی کامپیوتر، پایان نامه فارسی رشته کامپیوتر، پایان نامه انگلیسی رشته کامپیوتر، پایان نامه شبکه های حسگر بیسیم، پایان نامه شبکه های حسگر بی سیم، پایان نامه شبکه های کامپیوتری، پایان نامه کارشناسی ارشد کامپیوتر، پایان نامه دکترای کامپیوتر، پایان نامه دکتری کامپیوتر، پایان نامه دکتری شبکه حسگر بیسیم، پایان نامه کارشناسی ارشد شبکه حسگر بیسیم، پایان نامه کامپیوتر، پایان نامه کارشناسی کامپیوتر، تز کامپیوتر، تز ارشد کامیپوتر، پایان نامه در زمینه شبکه های سنسور، پایان نامه سنسور، پایان نامه شبکه های سنسور، مسئله پوشش در شبکه های حسگر بیسیم، مسئله پوشش در شبکه حسگر، الگوریتم های پوشش در شبکه سنسور، مقاله کامپیوتر، مقاله ISI کامپیوتر، مقاله آی اس آی کامپیوتر، مقاله 2015 کامپیوتر، مقاله ISI 2015 کامپیوتر، شبکه های کامپیوتری، دانلود مقاله آی اس آی، ISI ، شبکه حسگر بیسیم، سنسور، تقسیم بندی شبکه، تعمیر توپولوژی، تحمل پذیری خطا، شبکه سنسور بی سیم، یادگیری ماشین، الگوریتم های مسیریابی در شبکه های حسگر بیسیم، الگوریتم های مکانیابی در شبکه های حسگر بیسیم، الگوریتم های هوش مصنوعی در شبکه های حسگر بیسیم، خود سازماندهی در شبکه های سنسور، خوشه بندی شبکه های حسگر بی سیم، گره های انکر، گره های لنگرگاه، گره های تکیه گاه، مشخص کردن موقعیت، دانلود رایگان پایان نامه کامپیوتر، دانلود رایگان مقاله 2015، مقالات جدید کامپیوتر، شبکه های حسگر بیسیم، سیستم های توزیع شده، دانلود مقاله 2015 کامپیوتر، مقاله 2015 رایگان، دانلود رایگان مقاله 2015 کامپیوتر، کاربرد یادگیری ماشین در شبکه های کامپیوتری، کاربرد یادگیری ماشین در شبکه های حسگر بیسیم، الگوریتم های یادگیری ماشین، شبکه های عصبی مصنوعی، شبکه های پیش خور، شبکه های عصبی پیش تغذیه شده، مقاله مکانیابی در شبکه حسگر بیسیم، الگوریتم های پس انتشار، نرون های چند لایه، نورون های چند لایه، تنظیم بیزی، شبکه های بیزین، مقاله مکانیابی در شبکه سنسور، مشخص کردن موقعیت، شبکه های عصبی som، wireless sensor networks, wsn, localization in wireless sensor network, localisation in wireless sensor networks, artificial neural networks, ann, feed forward neural networks, tansigmoid transfer function, tan sigmoid transfer function, training algorithms, Bayesian regularization, back propagation algorithms, multi-layer perceptron , ، Network partitioning ، Topology repair ، 2-Vertex connectivity، Fault tolerance ، Relay node placement. coverage

پس از خرید از درگاه امن بانکی لینک دانلود در اختیار شما قرار میگیرد و همچنین به آدرس ایمیل شما فرستاده میشود.

تماس با ما برای راهنمایی، درخواست مقالات و پایان نامه ها و یا ترجمه با آدرس ایمیل:

[e-mail]

شماره تماس ما در نرم افزار واتس آپ:

[phone]

شماره تماس ما در نرم افزار تلگرام:

[phone] 

 توجه: اگر کارت بانکی شما رمز دوم ندارد، در خرید الکترونیکی به مشکل برخورد کردید و یا به هر دلیلی تمایل به پرداخت الکترونیکی ندارید با ما تماس بگیرید تا راههای دیگری برای پرداخت به شما پیشنهاد کنیم.