استخراج رابطه توپولوژیک بین ناحیه های حفره دار در محیط شبکه های حسگر مکانی بی سیم

امید کاظمی زاده، o. kazemizadeh school of surveying and geospatial informtion engineering, college of engineering, university of tehran, iranدانشکده مهندسی نقشه برداری و اطلاعات مکانی– پردیس دانشکده های فنی – دانشگاه تهران رحیم علی عباسپور، r. a. abbaspour school of surveying and geospatial informtion engineering, college of engineering, university of tehran, iranدانشکده مهندسی نقشه برداری و اطلاعات مکانی– پردیس دانشکده های فنی – دانشگاه تهران

چکیده

شبکه­های حسگر مکانی بی­سیم از تعداد زیادی گره تشکیل شده­اند که هر یک از این گره­ها به صورت کامپیوترهایی با توانمندی حسگر هستند. یکی از موارد مهم کاربرد این شبکه­ها استخراج رابطه توپولوژیک بین ناحیه­ها در برخی پدیده­ها، مانند کشف عوامل ایجاد آتش­سوزی جنگل­ها است، زمانی که رابطه توپولوژیک توده هوای بسیار گرم، مواد اشتعال­زا و محدوده جنگل از رابطه توپولوژیک «جدا» به «همپوشانی» و «درون» تبدیل می­شود. وجود حفره­ها در پدیده­های محیطی، مانند وجود باتلاق­ها یا کوه­ها در برخی مناطق، مستلزم این است که این ناحیه­ها در محیط شبکه­های حسگر مکانی بی­سیم به صورت ناحیه­های مکانی حفره دار مدل شوند. در این مقاله، ناحیه­های حفره دار توسط شبکه حسگر مکانی پایش شده و رابطه توپولوژیک بین آنها استخراج می­شود. به منظور استخراج رابطه توپولوژیک بین ناحیه­های حفره دار در محیط شبکه­های حسگر مکانی، الگوریتمی طراحی شد. مدل­های تئوری قبلی مانند 4-اشتراکی، 9-اشتراکی و rcc تنها برای استخراج رابطه توپولوژیک بین ناحیه­های بدون حفره به کار می­روند و قادر به متمایز کردن رابطه­های توپولوژیک گوناگون بین ناحیه­های حفره دار نیستند؛ در الگوریتم طراحی شده از مدل 9-اشتراکی توسعه یافته استفاده شده تا بتوان رابطه توپولوژیک بین یک ناحیه بدون حفره و ناحیه حفره دار دیگر را استخراج کرد. با توجه به شرایط محیطی شبکه ممکن است تعیین موقعیت گره­ها با استفاده از gps امکان­پذیر نباشد، لذا الگوریتم به گونه­ای عمل خواهد کرد که گره­ها بدون داشتن موقعیت مکانی، تنها با تکیه بر اطلاعات همسایگی مجاور خود رابطه توپولوژیک بین دو ناحیه را بدست آورند. در الگوریتم طراحی شده از سیستم محاسبات غیرمتمرکز استفاده شده و پیاده­سازی آن در یک محیط شبیه­سازی انجام شده است.