استخراج روابط توپولوژیک بین ناحیه‌های پایش شده توسط شبکه‌های حسگر مکانی بی‌سیم بر مبنای ساختارهای مرزی

شبکه‌های حسگر مکانی بی‌سیم نسل جدید و توسعه یافته شبکه‌های حسگر بی‌سیم در حوزه‌ی مکانی هستند که پدیده‌های محیطی را کشف، بازبینی، پایش، ردیابی و پردازش می‌کنند. به دلیل محدودیت‌های موجود در شبکه‌های حسگر مکانی بی‌سیم، به خصوص محدودیت منبع انرژی، در این تحقیق از سیستم محاسباتی غیرمتمرکز استفاده شده تا با پردازش‌های درون شبکه‌ای و کاهش تبادل اطلاعات، مصرف انرژی شبکه تا حد زیادی کاهش یابد. در این تحقیق بر مبنای سیستم محاسباتی غیرمتمرکز الگوریتم‌هایی طراحی می‌شود که بتوان به پرسش‌های لحظه‌ای برای استخراج ارتباط توپولوژی بین ناحیه‌ها پاسخ داد. در این الگوریتم‌ها تنها از اطلاعات محلی هر گره و اطلاعات همسایه‌های مجاور آن استفاده می‌شود تا بتوان ارتباط توپولوژی بین ناحیه‌ها را بدست آورد. چالش اصلی در کاربرد شبکه‌های حسگر مکانی بی‌سیم گسسته بودن فضای اطلاعاتی آن است. در این تحقیق از ساختارهای مرزی، گره‌های مرزی، حلقه مرزی و جهت مرز استفاده شده تا بتوان در فضای گسسته این شبکه‌ها ارتباط‌های توپولوژی شمول، همجواری و همپوشانی را بدست آورد. الگوریتم شمول و همجواری مبنایی برای الگوریتم همپوشانی است. در الگوریتم‌های شمول و همپوشانی از هر سه ساختار مرزی استفاده شده در حالی که در الگوریتم همجواری نیازی به جهت مرز نیست. پیاده‌سازی این الگوریتم‌ها در محیط شبیه‌سازی انجام شده و نتایج بدست آمده از آن‌ها تشریح شده است.