Skip to main content
SUPERVISOR
MasoudReza Hashemi,Hossein Saidi
مسعودرضا هاشمی (استاد راهنما) حسین سعیدی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Foad Farnia
فواد فرنیا

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1387

TITLE

Designing a Reliable Scheme to Transport Data in Wireless Sensor Networks
Wireless sensor networks are a novel generation of networks consisting of several sensors deployed across a specified region. These nodes communicate with each other in wireless manner. Sensor nodes were expensive in earlier years but as result of growing wireless technology and decreasing cost of sensors, such networks are applied more and more nowadays. These networks have been employed in many application areas and might extend to various other fileds also. Nevertheless, environment monitoring and target tracking are two major applications of these networks. Having many areas of usage, researchers have been focusing on problems and concerns of these networks lately. To develop wireless sensor networks, some challenges have to be resolved. There’s a challenging issue in design of protocol stack layers specifically for these networks. One of those layers is traort layer which plays an important role in reliable end to end delivery over IP networks. This role has a key functionality in some applications of wireless networks, especially for those ones controlling and responding an event happening through network region. They are called control and action applications sometimes. In such applications, data transmission from sensor nodes to base station (sink) is important. Traditional solutions for traort have not paid attention to event traort problem sufficiently; that is to say transferring quantitative characteristics is not taken into account suitably. This is a real necessity in some applications. Delivering the information of an event is volnurable due to packet loss. So in this thesis a traort scheme is proposed to transfer data from sensor nodes to sink called event-to-sink traort. This scheme is based on clustering and divides the whole network into regions. Each region has some special nodes called head-node in charge of aggregating and transmitting data packets to the sink. On the other hand according to the application specific criteria, the sink determines whether or not reliable traort is carried out. If reliability did not meet, the sink tries to recover packets of the event. These retries will be repeated until a specified iteration reaches to a threshold, and then the sink ignores more retrying. Moreover, since the design of the algorithm is parametric, one can change the variables flexibly. Simulations were performed in OPNET tool version 14.5 and results showed that the proposed algorithm can easily traort events from a region to the sink. The results were compared with the case the traort algorithm were not executed. It means t Keywords: wireless sensor network, reliable traort, reliability, event-based.
شبکه های حسگر بیسیم نسل جدیدی از شبکه ها هستند که از تعداد زیادی حسگر تشکیل می شوند. این حسگرها در یک منطقه پراکنده شده اند و بصورت بیسیم باهم در ارتباط هستند. بدلیل توسعه ی تکنولوژی بیسیم و ارزان شدن حسگرها، کاربردهای این شبکه ها روز به روز افزایش پیدا می کند و این موجب شده که در بسیاری از کاربردها از جمله نظارت بر یک محیط و ردیابی یک سوژه، از آنها استفاده شود. به طبع توسعه ی این شبکه ها، چالش های آنها نیز مورد توجه محققان قرار گرفته است. یکی از چالش های این شبکه ها، طراحی لایه های مختلف در پشته ی پروتکل های شبکه است. یکی از این لایه ها، لایه ی انتقال است که یکی از وظایف مهم آن در شبکه های معمولی، تحویل مطمئن داده ها بصورت انتها به انتها است. در شبکه های حسگر این وظیفه برای برخی برنامه های کاربردی اهمیت بسزایی دارد. خصوصاً در کاربردهایی که وقوع یک حادثه در محدوده ی شبکه را باید کنترل کنند. در این کاربردها، انتقال داده از گره های حسگر به ایستگاه مرکزی یا سینک، اهمیت دارد. روش های انتقالی که سابقاً در این حوزه مطرح شده اند، به انتقال حادثه توجه چندانی نداشته اند. یعنی انتقال مشخصه های کمّی مربوط به حادثه بدقت مورد بررسی قرار نگرفته است. انتقال اطلاعات مربوط به وقوع حادثه در این شبکه ها تحمل گمشدگی بخشی از داده ها را دارد. برهمین اساس در این مقاله یک روش برای انتقال داده ها از گره های حسگر به سینک ارائه شده که بهتر است آن را انتقال حادثه به سینک نامید. این روش مبتنی بر خوشه است و شبکه را به نواحی تقسیم می کند که در هر ناحیه تعدادی گره به نام سرگروه وظیفه ی جمع آوری داده ها و ارسال آنها به سینک را برعهده دارند. سینک نیز متناسب با معیارهایی که بستگی به کاربرد دارد، مشخص می کند آیا انتقال مطمئن صورت گرفته است یا خیر. چنانچه انتقال مطمئن انجام نشده باشد، مکانیزم بازیابی پیام ها را براه می اندازد. شبیه سازی ها در محیط OPNET انجام گرفته و نشان می دهد که با استفاده از الگوریتم پیشنهادی می توان تعداد ارسال ها (و درنتیجه مصرف انرژی) را تا 20% کاهش داد و انتقال مطمئن را انجام داد. همچنین در محیط هایی که دارای نرخ خطای کمی بالا هستند، با استفاده از این روش می توان به انتقال مطمئن با تأخیر مناسب دست یافت. کلمات کلیدی: شبکه ی حسگر بیسیم - انتقال مطمئن - اطمینان پذیری - مبتنی بر حادثه

ارتقاء امنیت وب با وف بومی