عنوان

انتخاب زیرتوپولوژی بهینه درشبکه‌های سنسوری بی سیم برای تخمین پارامترهای شبکه

شماره

‭۱۷۳۷۲پ‬

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

انتخاب زیرتوپولوژی بهینه درشبکه‌های سنسوری بی سیم برای تخمین پارامترهای شبکه

نام نخستين پديدآور

/رضا ابراهیمی

نام ناشر، پخش کننده و غيره

: مهندسی برق وکامپیوتر

تاریخ نشرو بخش و غیره

، ‮‭۱۳۹۵‬

نام توليد کننده

، افشاری

متن يادداشت

چاپی

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

مهندسی برق - مخابرات

زمان اعطا مدرک

‮‭۱۳۹۵/۱۱/۱۶‬

کسي که مدرک را اعطا کرده

دانشگاه تبریز

متن يادداشت

شبکه‌صهای حسگری بی‌صسیم‮‭(WSN)‬ ، مجموعه‌صای از حسگرها هستند که با هم تشکیل یک شبکه می‌صدهند و به تبادل اطلاعات در این شبکه می‌صپردازند .در سال‌صهای اخیر، با توجه به کاربردهای فراوان این شبکه‌صها در پردازش سیگنال، ردیابی، کنترل‌صهای صنعتی، کشاورزی مدرن، تحلیل اطلاعات محیط، رباتیک و...، پژوهش‌صهای فراوانی روی این شبکه‌صها صورت گرفته‌صاست .روش‌صهای متعددی مانند پردازش‌صهای غیر-مشارکتی، متمرکز، نفوذی، افزایشی، توافقی و ...برای تخمین پارامتر و اطلاعات محیط تحت نظارت این شبکه‌صها، معرفی می‌صشوند .امروزه، چالش‌صهای انرژی، مقاومت در برابر نویز، طول عمر شبکه و ...باعث شده-است که پژوهشگران توجه ویژه‌صای به تخمین با استفاده از روش‌صهای غیرمشارکتی و غیر متمرکز نشان دهند .در الگوریتم تخمین به روش مشارکتی، هر حسگر، اطلاعات جمع‌صآوری‌صشده خود را به صورت خام و یا پردازش‌صشده، با توجه به ماتریس ضرایب ترکیب، به حسگرهایی که در همسایگی آن قرار دارند می‌صفرستد و به پردازش اطلاعات با استفاده از حسگرهای همسایه و نه به صورت متمرکز، می‌صپردازد .ساختار توپولوژی شبکه‌صهای حسگری بی‌صسیم، نقش مهمی در تخمین پارامتر و کارایی این شبکه‌صها برای استفاده در کابردهای گوناگون دارند .پژوهش‌صهای اخیر، بیانگر این نکته هستند که تخمین پارامتر در شبکه-های حسگری بی‌صسیم با نسبت‌صویژه) کوچکترین مقدارویژه غیر صفر بر بزرگترین مقدارویژه (ماتریس لاپلاسین شبکه، رابطه مستقیم دارد که پل ارتباطی بین آن‌صها، ماتریس پروتکل مشارکت است .همچنین بهبود نسبت ویژه، رابطه مستقیمی با افزایش کارایی و طول عمر شبکه حسگری بی‌صسیم دارد .در این پژوهش، تمرکز بر روی ارائه یک الگوریتم وفقی با پیچیدگی محاسباتی و بار زمانی مطلوب، به منظور بهبود نسبت‌صویژه ماتریس، برای طراحی توپولوژی بهینه و در نتیجه افزایش همانگ‌صسازی، افزایش یکنواختی، کاهش متوسط طول مسیر بین تمامی رئوس گراف و همچنین بهبود عملکرد تخمین توزیعی پارامتر در شبکه‌صهای حسگری بی‌صسیم است .درادامه، روش جدیدی برای تعیین ماتریس ضرایب ترکیب، با توجه به ماتریس مجاورت و خواص طیفی ماتریس لاپلاسین شبکه، به منظور تقویت ارتباط بین خواص طیفی ماتریس لاپلاسین با دقت تخمین و همچنین بهبود عملکرد تخمین توزیعی، ارائه شده‌صاست

متن يادداشت

A wireless sensor network (WSN) usually consists of a large number of spatially densely distributed sensors equipped with microelectronic devices that form a network together. The sensors share information and communicate with others to perform some tasks of interest. Sensor networks have received considerable research interest due to their wide applications in signal processing, industrial control, precision agriculture, environmental monitoring, tracking, robotics, and so on. Various algorithms such as non-cooperative, centralized, consensus, incremental and diffusion processing have been suggested for parameter estimation and information processing of the environment that is under Supervision of these networks. Nowadays, some challenges like energy, robustness against noise and network lifetime have acclaimed the researchers to pay a special attention to non-cooperative and decentralized methods. In cooperative algorithms, each sensor send its raw or processed collected data to its neighbors by applying a combination coefficient matrix and dealling with information processing. The topological structure of sensor network possesses distinctive and interesting characteristics that are important for many applications. In this research, we further focus on the optimal topological design of sensor networks, which targets for improving the performance of distributed estimation. Based on spectral analysis, it is shown that this design problem is equivalent to finding an optimal topology that maximizes the eigenratio of the second smallest and the largest eigenvalues of the respective network Laplacian matrix. Therefore, the main goal of this work is proposing a novel optimization algorithm with low computational complexity and run-time that enhance the eigenratio of laplacian matrix and lead to better estimation accuracy in WSN. Furthermore, it is found that the eigenratio improvement cause enhancing synchronization, uniformity, robustness against node failure and reducing average path length in network. In the following subject, a novel collaboration protocol that calculated by applying network adjacency matrix and spectral features of graph to enhance estimation accuracy and to intensify the relation between distributed parameter estimation and the network topology is proposed

مستند نام اشخاص تاييد نشده

ابراهیمی،رضا

مستند نام اشخاص تاييد نشده

طینتی، محمد علی، استاد راهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

دکتر توحید یوسفی رضایی، استاد مشاور

يادداشت عمومي

سیاه و سفید

وضعیت فهرست نویسی

نمایه‌سازی قبلی