ردیابی توزیع شده در شبکه های حسگر بی سیم خوشه بندی شده در شرایط غیر ایده آل بودن مدل های قابلیت اطمینان گره ها و اتصال ها

در این پایان نامه به مسأله ردیابی توزیع شده در شبکه های حسگر بی سیم خوشه بندی شده در شرایط وقوع خرابی های تصادفی در گره های شبکه، و قابلیت اطمینان غیرایده آل برای اتصال ها پرداخته شده است. گره های شبکه مجهز به حسگر هایی برای اندازه گیری سیگنال منتشر شده از یک منبع در منطقه مورد نظر می باشند؛ با افزایش فاصله بین منبع سیگنال و یک حسگر، مقدار اندازه گیری شده کاهش پیدا می کند. در شبکه مورد نظر و در هر خوشه، تابعی از مقادیر اندازه گیری شده توسط گره ها به سرخوشه ارسال می شود؛ داده هایی که با موفقیت در سرخوشه دریافت شده اند، پس از پردازش به ایستگاه پایه ارسال می شوند. در این پایان نامه دو طرح ردیابی توزیع شده در نظر گرفته شده است؛ دو طرح مورد نظر بر مبنای آزمون های glrt و ump در گره های شبکه می باشد. روش به کار رفته در هر دو طرح سانسور کردن می باشد که در آن ارسال داده ها توسط گره های عضو خوشه ها و سرخوشه ها به ترتیب، بستگی به مقادیر اندازه گیری شده و نتیجه پردازش داده ها دارد. در صورت ارسال داده توسط یک گره، ممکن است به دلیل کافی نبودن قابلیت اطمینان اتصال تشکیل شده، نسبت سیگنال به نویز در قسمت گیرنده از مقدار مطلوب پایین تر باشد. به منظور مدل سازی قابلیت اطمینان اتصال ها، دو مدل انتشار fs و trg به کار می رود؛ در این مدل ها تضعیف سیگنال دریافت شده در قسمت گیرنده برحسب فاصله بین فرستنده و گیرنده مدل سازی شده است. شبکه مورد نظر ساختاری پویا دارد و قابلیت اطمینان اتصال های تشکیل شده، در هر دور خوشه بندی تغییر می کند. به منظور بهبود قابلیت اطمینان اتصال ها می توان از ارسال چند پرشی داده ها به مقصد استفاده کرد؛ ارسال چند پرشی داده ها به سرخوشه و ایستگاه پایه، و اثر آن در تعداد ارسال های موفق در نظر گرفته می شود. در صورت وقوع خرابی های تصادفی در گره ها، داده های به دست آمده به مقصد مورد نظر ارسال نمی شود. زمان تا خرابی (ttf) گره های شبکه به صورت یک متغیر تصادفی با توزیع احتمال ویبال در نظر گرفته شده است. امکان تعمیر و یا تعویض گره های از کار افتاده در شبکه وجود ندارد. ارسال داده ها با مصرف انرژی همراه است و در صورتی که ذخیره انرژی در یک گره از مقدار معینی کمتر باشد، ارسال و دریافت داده توسط آن صورت نمی گیرد.