همراه با پیشرفت و توسعه شبکه های گوناگون بی سیم و جهت تأمین سرویس های بهتر، به تازگی یک فناوری کلیدی یعنی شبکه های بی سیم مش، پدیدار شده است. این شبکه ها در گروه های تحقیقاتی مورد توجه فزاینده ای واقع گشته اند و به دلیل این که با داشتن ستون فقرات بی سیم ثابت بعنوان آخرین قدم در توسعه و افزایش ارتباط با اینترنت بشمار می آیند، باید سرویس هایی مطمئن با کیفیت بالا را در اختیار کاربران قرار دهند. از این رو، حفاظت آنها در برابر خرابی های گره یا لینک ارتباطی امری مهم است؛ بطوریکه مهمترین اولویت، تضاد موجود بین ماکزیمم ساختن نرخ تحویل بسته ها و توان عملیاتی با تأخیر انتها به انتها و مصرف پهنای باند کم است. عدم وجود استانداردها و پشتیبانی برای چندپخشی در این شبکه ها، این عرصه را با چالش های بسیاری روبرو می سازد و همچنین حوزه ی تحقیقاتی وسیعتری را برای بهبود بیشتر فراهم می آورد. توزیع داده ها با استفاده از چندپخشی در یک شبکه ی نا مطمئن، انتقال و تحویل قابل اطمینان اطلاعات را تضمین نمی کند که لازمه ی اولیه برای بسیاری از برنامه های کاربردی مهم است. در این پایان نامه، به منظور توزیع متوازن بار، کنترل نوسانات ترافیک و پشتیبانی از پارامترهای کیفیت سرویس در ارتباطات چندپخشی میان اینترنت و شبکه های بی سیم مش، ابتدا یک بستر چندپخشی موثر با پیچیدگی حداقل طراحی شده و سپس یک پروتکل چندپخشی بهینه با قابلیت اطمینان بالا بنام hrmpm مبتنی بر بستر پیشنهادی معرفی می شود. hrmpm با محاسبه و ایجاد همزمان دو مسیر گره-منفصل (مسیرهایی با تاخیر و ازدحام حداقل بدون داشتن هیچ گره اشتراکی) برای هر جفت گره مش، مدیریت بهتر مصرف پهنای باند و داشتن شبکه ای با بار متوازن و ترافیک کنترل شده را فراهم می سازد. همچنین پروتکل پیشنهادی با تشخیص و پیش بینی سریع لینک یا گره های در معرض آسیب از وقوع خطا و ازدحام جلوگیری کرده و با بکارگیری مکانیزم های بازسازی محلی ارائه شده، شبکه های بی سیم مش را در برابر انواع مختلف آسیب ها پایدار و ایمن نگه می دارد. پروتکل ارائه شده تضمین می کند گیرنده ها قادر به دریافت اطلاعات، بدون قطعی و به صورت پیوسته با حداقل تأخیر می باشند. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که پروتکل پیشنهادی hrmpm نسبت به پروتکل های مطرحی همچون odmrp و admr کارآمدتر و بهینه تر است.

شبکه های موردی شبکه هایی هستند که به طور تصادفی ایجاد شده و هیچ گونه زیر ساختی برای ایجاد این شبکه ها موجود نمی باشد. امروزه این گونه شبکه ها کاربردهای فراوان یافته اند؛ به همین دلیل تحقیقات فراوانی هم در این مورد انجام گرفته و در حال انجام است. برای ارتباط بین گره ها در شبکه های موردی نیاز به پروتکل هایی مسیریابی می باشد که ارتباط بین گره ها را برقرار نمایند. بدلیل اینکه این شبکه ها از محیط های بی سیم برای برقراری ارتباط استفاده می کنند نیاز به امنیت بالایی دارد، بنابراین امنیت از مهمترین مباحث روز تحقیقاتی در مورد این نوع از شبکه ها می باشد. به همین دلیل پروتکل های مختلفی جهت برقراری ارتباط امن در این نوع از شبکه ها پیشنهاد شده است و در کارهای تحقیقاتی متعدد مورد ارزیابی نیز قرار گرفته اند. تعدادی از پروتکل ها ی مهم وجود دارند که در این نوع از شبکه ها کاربرد دارند ولی جزء پروتکل های امن محسوب نمی گردند و به همین دلیل در مورد ارزیابی این نوع از پروتکل ها کار تحقیقاتی کمتری صورت پذیرفته است. در این پایان نامه این پروتکل ها در محیط های امن و ناامن مورد بررسی قرار گرفته اند؛ و با توجه به نتایج شبیه سازی های انجام گرفته و با توجه به پارامترهای مهم در ارزیابی پروتکل ها از جمله تاخیر در زمان بسته ها، تعداد بسته های گم شده و...، از بین پروتکل های موجود پروتکل مناسب برای هر محیط شناسایی و پیشنهاد شده است و نیز برای بالا بردن امنیت پروتکل tora که یکی از پرکاربردترین پروتکل ها می باشد، الگوریتم جدیدی پیشنهاد گردیده و پیاده سازی و آنالیز شده و نتایج به دست آمده با دیگر پروتکل ها بررسی و مقایسه گردیده است.

مجموعه داده های سرطانی با ابعاد بالا، شامل تعداد زیادی از ویژگی ها می باشند که اکثر این ویژگی ها غیر مرتبط با مسئله مورد نظر هستند. از طرف دیگر در داده های سرطانی، علاوه بر بالا بودن تعداد ویژگی ها، تعداد نمونه های موجود بسیار اندک است. این مسئله می تواند تاثیر نامناسبی بر روی کارایی الگوریتم های دسته بندی داشته باشد. از این رو، انتخاب ویژگی قبل از عمل دسته بندی امری ضروری است. هدف اصلی الگوریتم های انتخاب ویژگی، انتخاب کمترین تعداد از ویژگی ها جهت رسیدن به دقت بالای دسته بندی است. در این پایان نامه، یک روش ترکیبی برای انتخاب ویژگی های مناسب ارائه شده است. الگوریتم ارائه شده شامل دو مرحله است. در مرحله اول، ویژگی ها بر اساس میزان ارتباط با همدیگر در گرو ه های مختلف قرار می گیرند. در مرحله دوم، از یک الگوریتم جستجو به منظور انتخاب ویژگی های مناسب استفاده می شود. الگوریتم جستجو، سعی در انتخاب ویژگی های غیر افزونه دارد. در این پایان نامه، از دو الگوریتم تکاملی جدید به منظور جستجوی کارآمد استفاده شده است. این دو الگوریتم، با الگوریتم ژنتیک مورد مقایسه قرار گرفته اند. اولین الگوریتم، الگوریتم فاخته است. در سال های اخیر، این الگوریتم به دلیل دقت بالا در پیدا کردن نتیجه مطلوب مورد توجه قرار گرفته است. دومین الگوریتم، الگوریتم بهینه سازی غیر جنسی است که به دلیل عدم نیاز به تنظیم پارامتر و عملگر انتخاب دارای سرعت و دقت بالایی می باشد. هر سه الگوریتم بر روی دو مجموعه داده ی colon و 9_tumor تست شده اند. نتایج بیانگر دقت بالای الگوریتم فاخته در مقایسه با الگوریتم ژنتیک و الگوریتم بهینه سازی غیر جنسی است. از طرفی مقایسه ی الگوریتم پیشنهادی با تعدادی از الگوریتم های موجود، نشان دهنده ی مطلوبیت الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با برخی از این الگوریتم ها، از لحاظ دقت و تعداد ویژگی های انتخاب شده است.

کاربرد روز افزون شبکه های حسگر بی سیم در زندگی انسان گویای اهمیت زیاد این تکنولوژی است. محدودیت انرژی در عناصر تشکیل دهنده‎ی شبکه های حسگر بی سیم که گره حسگرها می باشند همواره به عنوان مهمترین چالش پیش روی این تکنولوژی مطرح بوده است و به همین دلیل بخش اعظم تحقیقات انجام شده در حیطه ی شبکه های حسگر بی سیم به موضوع انرژی اختصاص یافته است. با توجه به اینکه نحوه ی انتخاب مسیرها برای ارسال اطلاعات در شبکه های حسگر بی سیم تأثیر قابل توجهی بر میزان مصرف انرژی شبکه دارد، در این پژوهش سعی بر ارایه‎ ی راهکاری در زمینه ی مسیریابی با هدف افزایش طول عمر شبکه شده است. در این روش با در نظر گرفتن تاریخچه ی مصرف انرژی گره های حسگر، تعداد همسایگان حسگر ارسال کننده ی داده، و فاصله مبدأ تا مقصد ارسال داده(تک گام)، راهکاری ارایه شده است که می تواند تأثیر بسیاری بر افزایش عمر شکه داشته باشد. شبیه سازی و مقایسه با روش های معروف و موفق مسیریابی در شبکه های حسگر بی سیم گویای شایستگی روش پیشنهادی می باشد.