بهینه سازی پرس و جو با الگوریتم ژنتیک در شبکه های حس‌گر بی‌سیم

داکیومنت بهینه سازی پرس و جو با الگوریتم ژنتیک در شبکه های حس‌گر بی‌سیم

در این پست داکیومنت بهینه سازی پرس و جو با الگوریتم ژنتیک در شبکه های حس‌گر بی‌سیم ارائه شده است. شبکه های سنسوری مجموعه ای از گره ها هستند که توسط حس گرهای خود مجموعه ای از ویژگی های فیزیکی محیط اطراف خود را دریافت کرده و با گره های اطراف خود و در صورت نیاز با مدیر شبکه در ارتباط دائم و در حال مبادله اطلاعات هستند. تنوع اطلاعات ذخیره شده در شبکه های سنسوری نیاز به استفاده از سیستم مدیریت بانکهای اطلاعاتی را ضروری می کند.

برای استخراج پاره ای از اطلاعات در بانک های اطلاعاتی نیاز به ترکیب جداول یک پایگاه داده وجود دارد. این ترکیب در سیستم های مدیریت پایگاه داده توسط عملگر پیوند انجام می گیرد. عملگر پیوند یکی از پر هزینه ترین عملگرهای بانک های اطلاعاتی می باشد که تعریف هزینه متناسب با بستر اجرای پرس و جوست بطور مثال در پایگاه داده های متمرکز منظور از هزینه زمان اجراست و در پایگاه داده های توزیع شده منظور از هزینه حجم اطلاعات مبادله ای در سطح سیستم توزیع شده می باشد. در شبکه های سنسوری منظور از هزینه اجرای یک پرس و جو میزان مصرف انرژی در طول اجرای پرس و جو می باشد.

میزان مصرف انرژی در شبکه سنسوری ارتباط مستقیمی با حجم اطلاعات مبادله شده در شبکه دارد. یک پرس و جو با توجه به ویژگی جابجا پذیری عملگر پیوند با اشکال مختلفی تحت عنوان طرح اجرایی قابل اجراست. که در این تحقیق با در نظرگرفتن هر یک از این پارامترها به ایجاد و ارزیابی طرح های اجرایی مختلف توسط الگوریتم های تکاملی خواهیم پرداخت. در ادامه چکیده و فهرست مطالب این داکیومنت آورده شده است.

چکیده

پیشرفت سریع شبکه های کامپیوتری و احساس نیاز بیشتر به شبکه ها و سیستم های خود آگاه، سبب شده است تا تحقیقات زیادی در این زمینه انجام گیرد. یکی از این شبکه ها، شبکه ی حسگر بی سیم است. شبکه ی حس گر بی سیم دارای تعداد زیادی گره حسگر با انرژی محدود است که در یک منطقه جغرافیایی پراکنده شده اند این شبکه با محیط فیزیکی در تعامل است و از طریق حسگرها اطلاعات محیط را گرفته و از طریق عامل ها واکنش نشان می دهد. یکی از مسایل مهم در این شبکه ها، افزایش طول عمر و پایداری شبکه است. فاصله ارتباطی طولانی بین سنسورها و sink در یک شبکه حسگر بی سیم انرژی زیادی را مصرف می کند و همچنین طول عمر شبکه و پایداری آن را نیز کاهش می دهد.

در این پژوهش ابتدا به تعریف کلی از مفهوم شبکه های حسگر بی سیم پرداخته شده و چالش‌های پیش رو در شبکه‌های حسگر بی‌سیم یا آوری شده است. در ادامه برای کم کردن انرژی مصرفی و بالا بردن پایداری شبکه به سراغ الگوریتم های بهینه سازی رفته شده و درواقع بهینه کردن پرسوجو در شبکه ها حسگر بی سیم را مورد بحث بررسی قرار داده شده است. در این داکیومنت یک الگوریتم جدید بهینه سازی پرس وجو با استفاده از الگوریتم ژنتیک ارائه شده این الگوریتم به دلیل داشتن خاصیت بهینگی محلی، برای بهینه کردن پرسوجو عملکرد خوبی دارد. بهمین دلیل پرسوجوهای به دست آمده را به¬خوبی بهینه کرد.

انتخاب پرسوجوی بهینه بر اساس چندین معیار سبب می شود تا بار شبکه به صورت متوازن پخش شود. استفاده نکردن بی مورد از منابع شبکه با توجه به بهینه کردن پرس و جو ها باعث می شود تا در این روش، منابع شبکه در مقایسه با روش های دیگر کمتر مصرف شود و معیار های کارایی نیز افزایش یابد. نتایج آزمایشات شبیه سازی در این تحقیق نشان داد که میزان مصرف انرژی و میانگین تاخیر در این روش در مقایسه با سایر روش ها به مراتب بیشتر است.

فهرست مطالب

فصل اول : مقدمه

1-1 مقدمه

1-2 طرح مسئله

1-3 ضرورت انجام تحقیق

1-4 اهداف پایانامه

1-5 ساختار پایانامه

فصل دوم: مفاهیم پایه

2-1 مقدمه

2-2 ويژگي ها شبکه ی حسگر بی سیم

2-2-1 ويژگي‌هاي عمومي يك شبكه حسگر

2-3 ساختار ارتباطي شبکه‌هاي حسگر

2-4 فاکتورهاي طراحي

2-4-1 تحمل خرابي

2-4-2 قابليت گسترش

2-4-3 توپولوژي

2-4-4 تنگناهاي سخت افزاري

2-4-5 قابليت اطمينان

2-4-6 مقياس پذيري

2-4-7 هزينه توليد

2-4-8 رسانه ارتباطي

2-4-9 توان مصرفي گره ها

2-4-10 ارتباط بلادرنگ و هماهنگي

2-4-11 امنيت و مداخلات

2-4-12 عوامل پیش بینی نشده

2-5 الگوریتم های بهینه سازی

2-5-1 الگوریتم ژنتیک

2-5-2 الگوی بهینه سازی بانک اطلاعاتی

2-6 خلاصه و نتیجه گیری

فصل سوم: راه کار های پیشین

3-1 مقدمه

3-2 انتشار و جمع آوری داده ها

3-3 استراتژیهای مسیریابی در شبکه های بیسیم

3-4 تکنیک های مسیریابی شبکههای حسگر

3-4-1 تکنیک سیل آسا و انواع آن

3-4-2 پروتکل های حسگر مبتنی بر مذاکره

3-5 الگوریتم های بهینه سازی در شبکه های حسگر بی سیم

3-5-1 الگوریتم بهینه سازی کلونی مورچه ها برای بهبود عمر شبکه حسگر بی سیم

3-5-2 الگوریتم ژنتیک برای خوشه بندی کارآمد انرژی درشبکه های حسگر بی سیم

3-5-3 روش های مبتنی بر بهینه سازی پرس و جو در شبکه های حسگر

3-6 خلاصه و نتیجه گیری

فصل چهارم: راهکار پیشنهادی

4-1 مقدمه

4-1 روش پیشنهادی

4-1-1 بهینه سازی پرس و جو

4-1-2 استفاده از الگوریتم ژنتیک برای بهینه سازی پرس و جوها در شبکه های حسگر

4-2 ارزیابی کارایی

4-2-1 معیارهای ارزیابی کارایی

4-2-2 ارزیابی کارایی روش پیشنهادی از لحاظ رفتار زمانی گره ها

4-2-3 ارزیابی کارایی روش پیشنهادی از لحاظ تاثیر تعداد گره ها

4-3 خلاصه و نتیجه گیری

فصل پنجم: نتیجه گیری

5-1 نتیجه گیری

2-5 کارهای آتی

مراجع

درباره محصول

داکیومنت بهینه سازی پرس و جو با الگوریتم ژنتیک در شبکه های حس‌گر بی‌سیم در 79 صفحه در قالب word و pdf بصورت زیپ شده قابل دانلود می باشد. این محصول به بهینه سازی پرس و جو در شبکه های حس‌گر بی‌سیم با الگوریتم ژنتیک می پردازد. محصول به صورت کامل و روان بصورت داکیومنت است و توسط کارشناسان پی استور بازنگری و تایید شده می باشد. این محصول دارای نشان تضمین کیفیت پی استور می باشد. برای دانلود محصول آن ر ا خریداری فرمایید. به محض خرید محصول لینک دانلود در دسترس خواهد بود. در صورت بروز هرگونه مشکل با واحد فروش پی استور تماس حاصل فرمایید.