رضا محمدی

اینترنت اشیا صنعتی از مجموعهای از گرههای بیسیم تشکیل میشوند که شامل یک پردازنده، یک باتری(منبع تغذیه)، یک رادیو(برای برقراری ارتباط و تبادل دادهها) و چند حسگر فیزیکی(دما، فشار، رطوبت، مکان و...) میباشد. شبکههای اینترنت اشیا صنعتی معمولا برای اهداف خاصی همچون نظارت محیطی، ردیابی اهداف یا هشدار در موارد خاص و... مورد استفاده قرار میگیرد. برای این نوع شبکه ها معیارهایی همچون تاخیر پایین، مصرف انرژی، قابلیت اطمینان و افزایش طول عمر گرهها از جمله چالشهای اساسی میباشند. برای افزایش طول عمر شبکه، باید از روشن ماندن بیهوده گرهها جلوگیری کنیم. بنابراین برای اینکه مصرف انرژی را به صورت بهینه کنترل کنیم لازم است سازوکار خواب و بیداری مناسب را در زیرلایه MAC تعبیه کنیم. برای این کار استاندارد هایی چون IEEE 802.15.4 و IEEE 802.15.4.e طراحی شدهاند. استاندارد 802.15.4 لایههای فیزیکی و دسترسی به کانال برای شبکه های بیسیم با توان مصرفی پایین را پیادهسازی می-کند. این استاندارد بر مبنای همزمان سازی گرهها و به صورت متمرکز، بر روی یک کانال مشترک عمل انتقال بستههای مبادلهای را انجام میدهد. در سال 2008 استاندارد 802.15.4e تنها با یک تغییر در لایه کنترل دسترسی معرفی گردید. در این استاندارد به کمک همزمانی بین گرهها و با استفاده از کانالهای متعدد غیرهمپوشان قابلیت اطمینان در شبکه را افزایش داد. پروتکل TSCH، بخشی از استاندارد IEEE 802.15.4e، از سال 2010 آخرین نسل از پروتکل های MAC با اطمینان بالا و مصرف کم انرژی است. این ساز و کار چگونگی همگامسازی شبکه و فعالسازی پرش کانال را کنترل میکند. 6TiSCH یک گروه کاری در IETF است که چگونگی ترکیب استاندارد 802.15.4e را با IPv6 استانداردسازی کرده است. تاکنون روش های متعددی برای زمانبندی در شبکه های 6TiSCH ارائه شده است. با این حال تاثیر ارسال هرپخشی در کنار محدودیت های دیگر در زمانبندی، به اندازه کافی مورد بررسی قرار نگرفته است. در این پایاننامه یک سازوکار زمانبندی سلول بر اساس استاندارد IEEE802.15.4e-TSCH و در پشته پروتکل 6TiSCH با استفاده از تکنیک ارسال هرپخشی ارائه میشود. این تکنیک باعث میشود شبکه در مقابل خرابی مقاوم باشد و با خرابشدن لینک، بسته از طریق لینک جایگزین ارسال شده است. نتایج حاصله از ارزیابی روش پیشنهادی که در شبیهساز 6TiSCH پیادهسازی گرد