عنوان

روش هوشمند جایگذاری گره‌های حسگرجهت شناسایی سریع و دقیق افراد به دام‌افتاده در کاربردهای مدیریت بحران

شماره

‭۱۵۸۲۸پ‬

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

روش هوشمند جایگذاری گره‌های حسگرجهت شناسایی سریع و دقیق افراد به دام‌افتاده در کاربردهای مدیریت بحران

نام نخستين پديدآور

/فرزانه اسکندری قزلجه میدان

نام ناشر، پخش کننده و غيره

: مهندسی برق و کامپیوتر

تاریخ نشرو بخش و غیره

، ‮‭۱۳۹۵‬

متن يادداشت

چاپی

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

مهندسی فناوری اطلاعات گرایش مخابرات امن

زمان اعطا مدرک

‮‭۱۳۹۵/۰۹/۳۰‬

کسي که مدرک را اعطا کرده

تبریز

متن يادداشت

شبکه‌های حسگر بیسیم به علت کاربردهای ویژه خود در نظارت محیط، محافظت مرزی، سلامت، مدیریت ترافیک، محافظت ازپل‌ها و ساختمان‌ها در سال‌های اخیر مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته‌اند .این شبکه‌ها شامل گره‌های حسگر با قابلیت‌های ارتباطی، محاسباتی، حافظه و منبع انرژی محدود و غیر قابل شارژ هستند که به تعداد زیاد در محیط قرار گرفته و با تعامل با همدیگر اهداف کاربردهای مذکور را تحقق می‌بخشند .بررسی‌ها نشان می‌دهد که امروزه استفاده از شبکه‌های حسگر بی‌سیم در مدیریت بحران) همچون زلزله، آتش‌سوزی، سیل (جهت یافتن محل دقیق افراد به دامافتاده در کمترین زمان ممکن و کمک به گروه نجات برای مدیریت بهینه به عنوان یکی از کاربردهای مهم و جدید این شبکه‌ها شناخته شدهاست .یکی از کارهای اساسی جهت تحقق مدیریت بحران با استفاده از شبکه‌های حسگر بی‌سیم، جایگذاری گره‌های حسگر در محل‌های مناسب می‌باشد .بررسی‌های انجام شده بر روی کارهای پیشین جهت جایگذاری گره‌ها در محیط مورد نظر نشان می‌دهد که در بسیاری از موارد فقط معیارهای پوشش کامل محیط و حداقل هزینه در نظر گرفته شدهاست .از آنجایی‌که در مدیریت بحران نرخ وقوع حوادث در سراسر محیط یکسان نمی‌باشد، توجه به نرخ تخمینی وقوع حوادث از معیارهای مهم به حساب می‌آید .در این تحقیق علاوه بر معیارهایی مانند پوشش و هزینه، نرخ وقوع حادثه غیریکنواخت نیز جهت تحقق هرچه بهتر مدیریت بحران و در نتیجه تشخیص سریع و دقیق افراد به دامافتاده، در مسئله جایگذاری گره‌ها در نظر گرفته می‌شود .از طرفی با توجه به پیچیدگی زمانی مسئله جایگذاری گره‌ها که یک مسئله‮‭Complete - NP‬می‌باشد و با درنظر گرفتن نتایج قابل قبولی که روش‌های هوشمند برای حل چنین مسائلی ارائه داده‌اند، راهکار پیشنهادی ما نیز برپایه روش‌های هوشمند استوار است .در این راهکار با تعیین قابلیت استفاده و ظرفیت شناسایی برای گره‌ها متناسب با محل قرارگیری در شبکه و فاصله از چاهک و با درنظر داشتن نرخ وقوع حادثه غیریکنواخت نقاط هدف، واریانس انرژی مصرفی گره‌ها را کاهش داده و با بهره‌گیری از الگوریتم ‮‭Water Drop‬ مسئله جایگذاری گره‌ها در کاربردهای مدیریت بحران را حل می‌نماییم .همچنین با به‌کارگیری یک مکانیسم هوشمند در مراحل انتخاب مسیر جدید ‮‭Water Drop‬ در فاز جایگذاری و مکانیسم ‮‭Repair‬ در فاز بعد از جایگذاری، تعداد حسگرهای بدون استفاده را کاهش می‌دهیم .روش پیشنهادی در محیط ‮‭MATLAB‬پیاده‌سازی شده و نتایج به دست‌آمده از نظر طول عمر شبکه، سطح پوشش نقاط هدف، میزان ارسال ناموفق داده، مصرف انرژی و تعداد حسگرهای جایگذاری شده، صحت عملکرد این روش در مقایسه با کارهای قبلی را نشان می‌دهد

متن يادداشت

Wireless sensor networks due to their specific applications in environmental monitoring, border protection, health, traffic management, protection of bridges and buildings attract the attention of many researchers in computer science in recent years. This network consists of sensor nodes with limited connectivity and computational capabilities, limited memory and non-rechargeable energy source that are placed in the environment in large number and interact with each other to fulfill the goals of applications. Studies show that the use of wireless sensor networks in crisis management (such as earthquake, fire, flood) in finding the exact location of trapped people in the possible shortest time and helping the rescue team for best management is known as one of the newest and most important applications of these networks. One of the basic things for the realization of crisis management by using wireless sensor networks, is locating sensor nodes in appropriate places. Studies on earlier works show that in many cases the only criteria for placement of the nodes in the environment is full coverage and minimum placement cost. Since the rate of events in disaster management is not the same across environments, considering about the estimated rate of events is one of the important criterias. In addition to coverage and cost criteria, non-uniform event rate in the placement of the nodes will be considered to achieve better results in fast and accurate detection of trapped people in disaster management applications. However, due to the complexity of the problem of node placement that is NP-Complete and by considering acceptable results that intelligent methods have provided for solving such problems, Our proposed strategy is based on intelligent methods. In this approach by determining the utilization and detection capacity of nodes according to their location in the network and distance from the sink and by considering the non-uniform events rate of point of interest, we try to reduce the variance of energy consumption of nodes and solve node placement problem in disaster management applications by using the Water Drop algorithm. By using a smart mechanism in the new path selection process in placement phase of water drop algorithm and Repair mechanism in later placement phase, we can reduce the number of useless sensors. The proposed method is implemented in MATLAB environment and its results evaluated and compared with the results of previous works in terms of network lifetime, network coverage, dropped packets rate, energy consumption and number of placed sensors

مستند نام اشخاص تاييد نشده

اسکندری قزلجه میدان، فرزانه

مستند نام اشخاص تاييد نشده

اقدسی‌علمداری، سیدهادی، استاد راهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

زلفی لیقوان، مینا، استاد راهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

مریدی فریمانی، مهدی، استاد مشاور

مستند نام اشخاص تاييد نشده

دیوبند، بهارک، استاد مشاور

يادداشت عمومي

سیاه و سفید

وضعیت فهرست نویسی

نمایه‌سازی قبلی