مشخصات پژوهش

عنوان	ارائه یک مکانیسم کنترل دسترسی با قابلیت اطمینان بالا و تأخیر پایین برای شبکه های حسگر بی سیم 802.15.4e مبتنی بر ترافیک همگرا
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	شبکه های حسگر بی سیم، 802.15.4e-TSCH، زمان بندی، OpenWSN و ترافیک همگرا
چکیده	شبکه های حسگر بی سیم شبکه هایی هستند که امروزه به صورت گسترده برای کاربردهای صنعتی، پزشکی، نظامی و... مورد استفاده قرار می گیرند. شبکه های حسگر از مجموعه ای از گره های بی سیم تشکیل می شوند که شامل یک پردازنده، یک باتری (منبع تغذیه)، یک رادیو (برای برقراری ارتباط و تبادل داده ها) و چند حسگر فیزیکی (دما، فشار، رطوبت، مکان و...) می باشد. این گره های بی سیم داده های خود را با یک یا چند ایستگاه گیرنده که می توانند ثابت یا متحرک باشند، مبادله می کنند. یکی از چالش های موجود در شبکه های حسگر بی سیم، طول عمر کم گره های آن می باشد. برای بالا بردن طول عمر این گره ها بایستی از روشن ماندن بیهوده این گره ها جلوگیری کنیم. وظیفه کنترل رادیوی موجود در گره ها (خواب وبیداری گره ها) و همچنین رقابت برای تصاحب کانال مشترک، بر عهده لایه MAC می باشد. استاندارد 802.15.4، استانداردی است که بر مبنای هماهنگی گره ها و به صورت متمرکز، توسط هماهنگ کننده های محلی، دستیابی به کانال مشترک بین گره ها را کنترل می کند. این هماهنگی توسط هماهنگ کننده با ارسال بسته های کوچک با نام Beacon صورت می گیرد. اخیراً استاندارد 802.15.4e، به منظور افزایش قابلیت اطمینان در زیر لایه کنترل دسترسی و برای استفاده در شبکه های حسگر بی سیم ارائه شده است. استفاده از کانال های متعدد غیرهمپوشان احتمال رخداد تصادم بین فرستنده ها را کاهش داده و این خود باعث افزایش کیفیت سرویس در شبکه و کاهش مصرف انرژی می شود. مکانیسم TSCH در این استاندارد هر گره حسگر را قادر می سازد تا ارسال بسته داده خود را بر روی یک کانال خاص و در یک اسلات زمانی معین زمان بندی کند. با این حال نحوه تخصیص کانال/اسلات و الگوریتم آن در استاندارد مشخص نشده است. در این پایان نامه، روشی متمرکز و آگاه از همبندی شبکه برای زمان بندی سلول ارائه می گردد که هدف آن، علاوه بر فراهم آوری قابلیت بالای اطمینان در انتقال بسته های داده ای، پایین نگه داشتن میزان تأخیر متوسط انتها به انتها است. همچنین در این روش سعی بر این است که ارسال بسته های گره های برگ در اسلات های زمانی ابتدایی زمان بندی شود تا بسته های مذکور فرصت رسیدن به گره چاهک را در بازه زمانی یک اسلات فریم داشته باشند. نتایج حاصله از ارزیابی روش پیشنهادی که در همانندساز OpenWSN پیاده سازی گردیده حاکی از کارآمدی روش پیشن
پژوهشگران	محمد نصیری (استاد راهنما)، عرفان مظفری احرار (دانشجو)، سید وحید ازهری (استاد مشاور)