تحصيلات تکميلي

نام و نام خانوادگي : حامد شهبازي

دانشکده : فني و مهندسي

استاد راهنما : دکتر ناصر قاسم آقائي- دكتر ناصر موحدي نيا

تاريخ دفاع : 28/10/87

رشته و گرايش : کامپيوتر-هوش مصنوعي

استاد مشاور : -

مسيريابي هوشمند آگاه از توان در شبکه هاي حسگر بيسيم به کمک روشهاي هوش ازدحامي و شبکه هاي عصبي

چکيده

يك شبكه حسگر بي سيم متشكل از تعداد زيادي گره‌هاي حسگر است كه در يك محيط به طور گسترده پخش شده و به جمع‌آوري اطلاعات از محيط مي‌پردازند. مسئله مسيريابي در شبكه‌هاي حسگر بي سيم از جمله مهمترين مسائلي است كه كاركرد بهينه يك شبكه حسگر را تضمين مي‌كند. به دليل محدويت ميزان انرژي هر گره در يك شبكه حسگر، مسيريابي بايد طوري صورت بگيرد كه در مجموع طول عمر كلي شبكه بيشينه شود. در اين پايان نامه به ارائه يك روش هوشمند بر اساس شبكه‌هاي عصبي و هوش ازدحامي مي‌پردازيم كه مسئله مسيريابي را با توجه به ميزان انرژي هر گره در شبكه و قدرت محاسباتي آن حل مي‌كند. هدف اصلي اين روش مسيريابي كه به صورت توزيع شده در يك شبكه حسگر بي سيم طراحي مي شود، بهينه سازي طول عمر شبكه حسگر با توجه به ميزان انرژي هر گره، هزينه مسير ها و ميزان اهميت آن گره در فرآيند مسيريابي مي باشد. اين روش مسيريابي توزيع شده از عاملهاي مورچه جهت جمع آوري اطلاعات، تجميع آنها و تعليم شبكة عصبي گره ها استفاده مي كند، که برگرفته از الگوريتم مورچگان شبکه است. در طول پروسه مسير يابي اوزان شبکه عصبي طوري تعليم مي بينند که عدالت در مسير يابي رعايت شده و طول عمر شبکه به بيشترين مقدار ممکن برسد. خاصيت وفق پذيري اين روش مسيريابي، آن را قادر مي كند تا تغييرات گوناگون توپولوژي شبكه را که در اثر حركت گره ها يا اتمام باتري آنها به وجود مي آيد، در فرآيند مسيريابي بهينه لحاظ نمايد. كاربرد عمده‌ي اين نوع از شبكه هاي حسگر، شناسايي يك منطقه نظامي است كه ميان نيروهاي خودي و نيروهاي دشمن قرار گرفته است. اين پايان نامه به مدل سازي يك شبكة حسگر مي پردازد، كه قصد شناسايي تحرك نيرو هاي دشمن را دارد. شبكه ي حسگر بر روي يك منطقه مورد شناسايي به طور تصادفي توزيع شده است و ادوات نظامي دشمن بين گره هاي اين شبكه حركت مي كنند. شبيه سازي انجام شده حاكي از افزايش قابل توجه طول عمر شبكه‌ي حسگر در فرآيند مسيريابي به كمك اين روش نسبت به ساير روش هاي موجود مي باشد. کليه بخش هاي اين روش از رابطه هاي خطي پيروي مي کنند و لذا قابليت پياده سازي روي گره هاي حسگر با توان پردازشي پايين را دارند. با استفاده از اين روش مي توان نوعي هوشمندي توزيع شده در سرتاسر شبکه حسگر ايجاد نمود و از مجموعه همزمان پردازش هاي هوشمند در گره هاي حسگر، در حل ساير مسائل موجود در شبکه هاي حسگر نيز استفاده کرد.

واژه هاي کليدي: مسيريابي، شبکه هاي حسگر بي سيم، هوش ازدحامي، الگوريتم مورچگان ،شبکه عصبي