مدیریت شبکه حسگر دوربین برای پوشش حداکثر میدان دید
چکیده
شبکههای حسگر دوربین شامل تعداد زیادی از گرههای حسگر ساده و کوچک است که روی ناحیه ای برای بازبینی رویدادهای آن ناحیه گسترده شده اند. هر گره حسگر شامل سه عنصر اصلی از جمله سیستم حسگر برای بدست آوردن اطلاعاتی از محیط تحت بررسی، سیستم پردازش برای پردازش اطلاعات و ذخیره آنها و سیستم ارتباط بیسیم برای انتقال اطلاعات به گرههای دیگر است. این سیستمها بوسیله یک باتری که دارای منبع محدود است، توان دهی می شوند. از جمله محدودیتهای این شبکه، میزان انرژی، محدوده کوتاه انتقال اطلاعات، پهنای باند کم و پردازش و ذخیره سازی محدود در هر گره میباشد. در بسیاری از کاربردهایی که از شبکههای حسگر بیسیم استفاده میکنند، لازم است ابتدا ناحیه مورد نظر توسط تعدادی حسگر پوشش داده شود. به طور کلی، پوشش و طول عمر شبکه، از معیارهای سنجش کیفیت سرویس در شبکههای حسگر دوربین است. توزیع متراکم و تصادفی حسگرها در بسیاری از کاربردها، ممکن است باعث ایجاد افزونگی پوشش در شبکه شود. مدیریت مناسب انرژی و زمانبندی حسگرهای دوربین، طول عمر شبکه را به طور قابل ملاحظهای افزایش می دهد. از جمله کارهایی که در زمینه کاهش مصرف انرژی مطرح شده این است که در هر بازه زمانی، حداقل حسگرهای دوربین برای پوشش حداکثر محیط انتخاب و فعال شود. از مسائل مهم دیگر در شبکههای حسگر دوربین، پیدا کردن جهت و موقعیت حسگرهای دوربین توزیع شده در محیط است که کالیبراسیون دوربین نامیده میشود. در این تحقیق، ابتدا روشی برای کالیبراسیون حسگرهای دوربین مطرح شده است. سپس، الگوریتمهایی برای زمانبندی حسگرهای دوربین ارائه شده است، به طوریکه در هر بازه زمانی، حداقل حسگرها برای پوشش حداکثر محیط مورد نظر انتخاب شوند. بنابراین، با فعال بودن حداقل حسگرها در هر دوره زمانی، مصرف انرژی شبکه کاهش یافته، طول عمر شبکه افزایش مییابد. همچنین، در این تحقیق، الگوریتمی برای پوشش بخشی از ناحیه مورد نظر ارائه شده است به گونهای که در هر بازه زمانی فقط یک بخش از ناحیه مورد نظر بررسی شود و حداقل حسگرها برای پوشش آن بخش انتخاب و فعال میشود. هدف این تحقیق، ارائه راهکارهایی برای بهبود طول عمر شبکه است به طوریکه پوشش ناحیه مورد نظر توسط حسگرهای فعال ضمانت شود.