سیده آمین ارمان
کاربر نگاه دانلود
پیشرفتهای اخیر در زمینه سیستمهای MEMSحسگرهای هوشـمند ، مخـابرات بـیسـیم وهمچنـین الکترونیک دیجیتال،
امکان ساخت گرههای حسگر کوچک، کم مصرف و کم هزینه رافراهم مـیسـازند کـه توانایی برقراری ارتباط به صورت بیسیم را نیز دارا میباشند.
این گرههای حسگر کوچک شامل سه بخـش حسگر،پردازش اطلاعات و انتقال اطلاعات به صورت بیسیم مـیباشـند.
بـه طـور کلـی یـک شـبکه حسـگر بیسیم شامل تعداد زیادی از این گرهها میباشد که برای اندازه گیری یک پارامتر، دادههای انها به صـورت دسته جمعی مورد توجه قرار میگیرد.
یعنی همه اطلاعات جمع اوری شده برای یک پارامتر، در یک گره از شبکه که معمولا ایستگاه پایه ) (BS نامیده میشود، پردازش شده و مقدار واقعی ان پارا متر بـه طـور نسـبتا دقیقی تخمین زده میشود.
شـبکه هـای حسـگر بـیسـیم از جهـات بسـیاری شـبیه بـه شـبکه هـای ادهاک متحـرک ) (MANET میباشند، اما پروتکلهایی که بـرای شـبکه هـای ادهاک مـورد اسـتفاده قـرار مـی گیرنـد بـرای شبکه های حسگر بیسیم مناسب نمیباشند.
در شبکه های ادهاک مسئله اصلی برای طراحی پروتکلها، کیفیت سرویس دهی) (QSمیباشد، در صورتی که در شبکه های حسـگر بـیسـیم محـدودیت اصـلی بـرای طراحی پروتکلها، انرژی محدود حسگرها میباشد.
در واقع پروتکلهایی که مصرف توان در حسگرها را به حداقل برسانند، برای شبکه های حسگر بیسیم بیشتر مورد توجه هستند.
با توجه به تفاوتهای عمده بین شبکه های حسگر بیسیم با شبکه های اینترنت امـروزی و هـمچنـین شـبکه هـای ادهاک موبایل MANETمسیریابی در شبکه های حسگر بیسیم توجه بسیاری را به خود جلب کرده است. این تفـاوتهـا بـه قـرار زیـر است.
1. امکان ایجاد یک مبنای ادرس دهی کلی درشبکه های حسگر بیسیم وجـود نـدارد. بنـابراین پروتکـلهـایی مثـل پروتکل اینترنت) (IPدرشبکه های حسگر بیسیم کاربرد ندارد.
2. تقریبا در تمامی کاربردهای شبکه های حسگر بیسیم نیاز به این امر مـیباشـد کـه دادههـا از نـواحی مختلف به سمت یک ایستگاه پایه مشخص جریان پیدا کنند)برخلاف شبکههای دیگر مخابراتی(
3. با توجه به اینکه حسگرهایی که در نزدیکی پدیده مورد نظر برای اندازه گیری قرار دارند با احتمـال زیاد یک نوع داده تولید میکنند، بنابراین تعداد دادههای تکراری درشبکه های حسگر بیسیم زیاد است.
4. این حسگرها از نظر قدرت در ارسال داده، انرژی، قـدرت پـردازش اطلاعـات وحافظـه محـدودیت دارند، پس پروتکلهای مسیریابی باید یک مدیریت بسیار دقیق روی این منابع داشته باشند.
با توجه به اختلافات ذکر شده، تعداد زیادی الگوریتم جدید برای حل مشکل مسیریابی برایشبکه های حسگر بیسیم، پیشنهاد شده است.
در طراحی این مکانیزمهـای مسـیریابی، عـلاوه بـر مشخصـات خـاص حسگرها برای ان شبکه، کاربرد شبکه وهمچنین نیازمندیهای ساختار ان نیز در نظر گرفتـه شـده اسـت.
تقریبا تمامی پروتکلهای مسیریابی برای شبکه های حسگر بیسیم را میتوان در گروههای زیر تقسیمبندی کرد:
شبکه های حسگر بیسیم
انواع پروتکل های مسیریابی در شبکه های حسگر بیسیم
1. پروتکـلهـای بـا محوریـت داده)) :(Data-Centric Protocols
مبنـای ایـن پروتکـلهـا بـر اسـاس درخواست از طرف ایستگاه پایه میباشد و مبنای عملکرد ان به طریقی اسـت کـه باعـث مـیشـود تعداد زیادی از دادههای تکراری دوباره ارسال نشوند. مثال: Gossiping, Flooding, SPIN, Directed Diffusion, EAR , GBR
2. پروتکلهای سلسله مراتبی) :(Hierachical Protocols
در این پروتکـلهـا شـبکه بـه زیـربخشهـایی مختلف به نام خوشه تقسیم میشود که در هریک از خوشه ها، سرپرست ان خوشه)(CH وظـایفی را از جمله ترکیب دادهها وحذف دادههای تکراری به عهده میگیرد. مثال: LEACH, PEGASIS, TEEN , APTEEN
3. پروتکلهای مبتنی بر مکان)
:(Location-Based Protocols در این پروتکلها، اطلاعات مربـوط بـه مکان حسگرها به کار گرفته میشوند تا به واسطه ان مسیرهای بهینه بـرای انتقـال اطلاعـات بدسـت ایند. مثال: GEAR
4. عده کمی از پروتکلهای دیگر نیز وجود دارند که بر مبنای مدل جریان داده هـا درشبکه های حسگر بیسیم و یـا بـر مبنای کیفیت خدمات) (QSعمل میکنند
