از آنجا که در بسیاری از کاربردهای شبکه ی حسگر بی سیم (wsn) نیازمند تضمین پارامترهای کیفی انتها به انتهای معینی می باشیم،حمایت از کیفیت خدمات دراین شبکه ها از اهمیت ویژه ای برخوردار است.qos قراردادی برای فراهم کردن سرویس های تضمین شده مانند پهنای باند، تأخیر، نوسانات تأخیر و نرخ تحویل بسته برای کاربر است. حمایت بیشتر از یک پارامترqos باعث می شود مسئله مسیریابی qos به یکnp-complete تبدیل شود. بنابراین ما فقط محدودیت پهنای باند را مورد بررسی قرار می دهیم که برای حمایت از ارسال بلادرنگ صوت و تصویر استفاده می شود. هدف ما ارائه ی یک پروتکل مسیریابی مبتنی برپهنای باندبرای شبکه های حسگر بی سیم استکه با توجه به درخواست های متفاوت بسته های داده برای پهنای باند به عنوان یک پارامترکیفیت سرویس، بتواند بسته های داده را از گرهمبدأ به سمت سینک مسیریابی کند. در کاربردهای واقعی، بسته های داده با توجه به نوع آنها ممکن است نیازهای متفاوتی برای پهنای باند داشته باشند. بنابراین نیاز به یک پروتکل مسیریابی وجود دارد که بتواند بسته های داده را براساس نیازهای آنها برای پهنای باند در قالب کلاس های مختلف پهنای باند طبقه بندی نموده؛ بسته های متقاضی هر کلاس را از مسیر مناسبی که نیازهای پهنای باند آن کلاس را فراهم می کند به سمت مقصد هدایت نماید. نوآوری این پروتکل آن است که امکان مدیریت پهنای باند را به صورت پویا فراهم می کند و همچنین مفهوم کلاس های سرویس مجزا را در شبکه های حسگر بی سیم در قالب کلاس های مختلف کیفیت سرویس پهنای باندفراهم می کند. به علاوه امکان تغییرسطح اولویت بسته ها از نظر درخواست پهنای باند در شبکه در صورت وقوع شرایط خاص وجوددارد که در نتیجه از سیاستی با نام مسیریابی مجدد بر مبنای حد آستانه در پروتکل پیشنهادی استفاده می شود.

در بین جنبه های مهم و گوناگونی که در شبکه های حسگر بی سیم مطرح است، فراهم آوردن کیفیت سرویس یکی از زمینه هایی است که همچنان تحقیقات گسترده ای را می طلبد. رایج ترین معیارهای کیفیت سرویس که امروزه در ادبیات شبکه مطرح می شود، عبارتند از پهنای باند، تأخیر، نوسانات تأخیر و قابلیت اعتماد. همچنین در بسیاری از کاربردها، سطح کیفیت سرویس مورد نیاز داده ها، بسته به اهمیت آن ها متفاوت است و بنابراین نیاز به تعریف کلاس های مجزای کیفیت سرویس، محسوس و قابل درک است. در این پایان نامه، تلاش اصلی ما، بر ایجاد یک مدل مسیریابی مبتنی بر کیفیت سرویس است، که بر اساس آن بتوان داده ها را در قالب کلاس های مختلف کیفیت سرویس مسیریابی نمود. مدل پیشنهادی دارای یک ساختار ماژولار است که از سه واحد اصلی با نام های واحد مسیریابی اعتمادگرا، واحد مدیریت گره های همسایه و واحد مدیریت مسیریابی مجدد تشکیل می شود. واحد مسیریابی قابل اعتماد بخش اصلی مدل پیشنهادی را تشکیل می دهد و کلیات تصمیمات مربوط به مسیریابی توسط این واحد اتخاذ می گردد. با بررسی کاربردهای مختلف، این نتیجه حاصل شد که در شرایط خاص ممکن است یک بسته ی داده نیاز به تغییر اولویت و در نتیجه تغییر در سطح کیفیت سرویس مورد درخواستش داشته باشد، به طوری که حتی در میانه ی مسیرش به سمت مقصد، امکان مسیریابی مجدد با توجه به نیاز جدید بسته وجود داشته باشد. به منظور ارضای چنین نیازی، یک واحد جدید به نام واحد مدیریت مسیریابی مجدد در مدل پیشنهادی خود گنجانده ایم که مسئول کلیه ی مسائل مربوط به تغییر مسیر بسته های داده به خاطر تغییر نیازهای کیفیت سرویس آن هاست. در حقیقت، طراحی این واحد جدید می تواند به عنوان مهم ترین نوآوری کار ما در زمینه ی مسیریابی در شبکه های حسگر بی سیم محسوب شود. در نهایت واحد مدیریت گره های همسایه، به طور کلی مسئول فراهم آوردن اطلاعات مورد نیاز برای واحد مسیریابی است. با توجه به مطالب فوق الذکر، در این پایان نامه، طراحی، پیاده سازی و ارزیابی جنبه های مختلف مدل پیشنهادی ما در قالب فصل های مختلف در رویکرد مسیریابی hop-by-hop دنبال می شود.

شبکه حسگر بیسیم شامل مجموعه ای از گره های حسگر است که وظیفه آن ها حس کردن پدیده های اطراف حسگر، نظارت و جمع آوری اطلاعات می باشد. این گره ها عموماً دستگاه های کوچک و ارزان قیمتی هستند. امروزه شبکه حسگر کاربرد وسیعی در زمینه های مختلف پیدا کرده اند. اطلاع از رخ دادن یک واقعه بدون دانستن مکان دقیق وقوع آن به تنهایی هیج فایده ای ندارد. از این رو مکان یابی شبکه حسگر بیسیم بسیار اهمیت دارد. هر چه دقت مکان یابی بیشتر باشد از خطای مکان یابی کاسته می شود، بنابراین افزایش دقت در تعیین مکان از مسائل پیش رو در مکان یابی شبکه حسگر بیسیم است. یکی از راه های بهبود دقت در مکان یابی در شبکه های حسگر بیسیم استفاده از الگوریتم های تکاملی مانند الگوریتم ژنتیک و الگوریتم رقابت استعماری می باشد. از الگوریتم های بهینه سازی کارآمد، الگوریتم فاخته است که امروزه مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. این الگوریتم از روش زندگی پرنده فاخته الهام گرفته شده است. روش زندگی و تخم گذاری جالب این پرنده یک الگوریتم بهنیه سازی جدیدی را به وجود آورده است.شبیه سازی ها نشان دهنده بهبود دقت مکان یابی توسط الگوریتم فاخته نسبت به الگوریتم ژنتیک و الگوریتم رقابت استعماری می باشد.

در طی سالیان دراز زمین شاهد بلایای فاجعه باری بوده است که در اکثریت آنها در کنار خسارات مالی و جانی جبران ناپذیری برای انسانها داشته است. جلوگیری از بروز حوادث، آمادگی در برابر آنها، کاهش صدمات و خسارات جانی و مالی، باز سازی و نوسازی خرابی ها؛ همت تمامی دولتها، محققان و مهندسین، مسئولان و مدیران ذیربط و در نهایت عموم مردم را می طلبد. در این پایان نامه ابتدا مباحث پایه ای از مدیریت بحران بصورت مختصر ارائه می شود و بعد از آن در مورد تامین برق این سیستمها شامل مباحثی مانند ریسک پذیری شبکه های توزیع و نقشه های gis که در بسیاری مباحث مدیریت بحران به چشم می خورد، توضیحاتی ارائه می گردد. سپس نگاهی خواهیم داشت به شبکه های ارتباطی مخابراتی اضطراری و ضمناً پیشرفتهای صورت گرفته در زمینه مخابرات در کشورهای پیشرو در این زمینه معرفی می گردد. با توجه به اهمیت سیستمهای رادیویی و بیسیم در مدیریت بحران، به معرفی آنها خواهیم پرداخت. در انتها نیز سیستمها، سامانه ها، تجهیزات خاص و مباحث ویژه ای که در مطالعات پیرامون مدیریت بحران و سهم مخابرات در آن، بسیار مورد استفاده قرار می گیرد، ارائه خواهد گردید.

کیفیت سرویس در شبکه های حسگر بی سیم از جمله مقوله هایی است که اخیراً بسیار مورد توجه قرار گرفته است. اهمیت این موضوع هنگامی بیشتر روشن می شود که بدانیم بکارگیری شبکه های حسگر بی سیم در کاربردهای جدید و متنوع روز به روز افزایش یافته، کاربر به دنبال دریافت پاسخی مطلوب از شبکه ای است که کارکرد هر چه طولانی تر را از آن انتظار می کشد. در این رهگذر، طراحی و پیاده سازی شبکه هایی که بتوانند پارامترهای کیفیت سرویس را فراهم نمایند، بسیار حیاتی جلوه می کند. پشتیبانی از کیفیت سرویس به طرق مختلفی امکان پذیر است. آن چه در این رساله به دنبالش هستیم، تکنیک های خوشه بندی لایه گرا برای شبکه های تک پرشی و چندپرشی در راستای افزایش طول عمر آنها به عنوان پارامتر کیفیت سرویس از دیدگاه شبکه از یک سو و طراحی میان افزاری جدید برای کاربردهای چند منظوره که پاسخگوی هر دو دیدگاه کیفیت سرویس (دیدگاه شبکه و کاربرد) باشد، از سوی دیگر است. در تکنیک های خوشه بندی لایه گرا با ارائه بیانی تحلیلی، طول عمر متوسط لایه های شبکه را حداکثر کرده که این امر، افزایش طول عمر کلی شبکه را به دنبال دارد. این کار برای هر دو شبکه تک پرشی و چند پرشی البته با تفاوت های برجسته ای صورت می پذیرد. فرایند لایه بندی در ایستگاه پایه، قبل از شروع اولین دوره کاری شبکه برای فقط یک بار در طول عمر شبکه بدون هیچگونه دغدغه ای انجام گرفته، نتایج به سمت شبکه پخش می شود. نتایج به دست آمده از کارکرد شبکه لایه بندی شده با الگوریتم های معروف مقایسه شده، بهبود قابل ملاحظه ای را از حیث طول عمر نشان می دهد. همچنین، تکنیک خوشه بندی مبتنی بر ویژگی ها و صفات پیام پرس و جو ارائه می شود که موازنه بین پارامترهای کیفیت سرویسی از دو دیدگاه را راهکاری مناسب در جهت تامین همزمان پارامترهای مذکور معرفی می کند. در طراحی میان افزار با ارائه نوآوری هایی مانند ارث بری سرخوشه ها از یکدیگر و مجتمع سازی داده ها در قالب پردازش های درون شبکه ای، کاهش گم شدن رویدادهای رخداده و پرس و جوهای ترکیبی را از یک طرف و افزایش صحت داده را از طرف دیگر مشاهده می کنیم.