Chia sẻ cho các bạn đồ án
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
CHƢƠNG I: MẠNG CẢM NHẬN KHÔNG DÂY .................................................... 3
1.1 Tổng quan về mạng cảm nhận không dây .................................................... 3
1.1.1 Khái niệm .............................................................................................. 3
....................................................................................... 3
1.1.3 Đặc điểm của cấu trúc mạng cảm biến .................................................. 4
1.1.4 Ưu điểm ................................................................................................. 6
.................................................................... 6
............................................ 8
1.1.7 Sự khác nhau giữa WSN và mạng truyền thống ................................. 12
1.2. Định tuyến cho mạng cảm nhận không dây .............................................. 13
.................................................................................. 13
1.2.2 Thách thức trong vấn đề định tuyến .................................................... 13
1.2.3 ...................................................... 14
...................................................................... 15
............................................................................................... 16
CHƢƠNG II: ĐỊNH VỊ TRONG MẠNG CẢM NHẬN KHÔNG DÂY ................ 17
2.1 Pha Phân khoảng .......................................................................................... 18
2.2 Pha định vị ..................................................................................................... 18
2.2.1 Phép đo ba cạnh tam giác: ................................................................... 18
2.2.2. Vùng giao nhau .................................................................................. 19
2.2.3. Phép đo đạc tam giác .......................................................................... 20
2.2.4.Khả năng tối đa ................................................................................... 20
2.3 Một số hệ thống định vị ................................................................................ 21
2.3.1 GPS ...................................................................................................... 22
2.3.2 Active Badge ....................................................................................... 22
2.3.3 Active Bat ............................................................................................ 22
2.3.4 Cricket ................................................................................................. 23
2.3.5 Radar ................................................................................................... 23
2.4 Một số hệ thống định vị đƣợc sử dụng trong mạng cảm ứng ................... 24
2.4.1 Hệ thống định vị Beacon-based .......................................................... 24
2.4.2 SpotON ................................................................................................ 25
2.4.3 Calamari .............................................................................................. 25
2.5 Xác định vị trí các nút trong mạng ............................................................. 26
2.6 Kết luận .......................................................................................................... 27
CHƢƠNG III: ĐỊNH VỊ NÚT MẠNG TRONG WSN ............................................ 28
3.1 Tìm kiếm đối tƣợng đơn ............................................................................... 28
3.1.1 Kỹ thuật điện kế .................................................................................. 29
3.1.2 Kỹ thuật RSSI...................................................................................... 30
3.1.3 Kết quả đạt được ................................................................................. 31
3.2 Định vị toàn mạng ......................................................................................... 33
3.3 Thuật toán xác định vị trí ............................................................................. 34
3.4 Kết luận .......................................................................................................... 36
CHƢƠNG IV: SỬ DỤNG CHIẾN LƢỢC TIẾN HÓA ĐỊNH VỊ TRONG MẠNG
CẢM NHẬN ................................................................................................................. 37
4.1 Định nghĩa chiến lƣợc tiến hóa .................................................................... 37
................................................................................................ 37
..................................................................................... 38
............................................................................................. 39
4.2.3 Thực nghiệm ....................................................................................... 41
............................................................................................. 43
4.3.1 Mô tả hệ thống..................................................................................... 43
4.3.2 Nhận xét .............................................................................................. 44
.................................................................. 45
.......................................................................................................... 47
KẾT LUẬN .................................................................................................................. 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 49
MỞ ĐẦU
Ngày nay cùng với sự phát triển nhanh chóng của khoa học công nghệ
việc nghiên cứu những mạng cho giá thành rẻ tiêu thụ năng lượng ít, đa chức
năng mở rộng và hoạt động một cách dễ dàng đang được tập trung nghiên cứu.
Trong đó việc nghiên cứu về mạng cảm biến đang được phát triển mạnh mẽ đặc
biệt là hệ thống mạng cảm biến không dây (wireless sensor network).
Ngày nay có rất nhiều ứng dụng của mạng cảm biến được triển khai. Đó
là các ứng dụng theo dõi, tự động hóa, y tế, quân đội và an ninh,… Trong một
tương lai không xa, các ứng dụng của mạng cảm biến sẽ trở thành một phần
không thể thiếu trong cuộc sống con người nếu chúng ta phát huy được hết các
điểm mạnh mà không phải mạng nào cũng có được như mạng cảm biến.
Tuy nhiên mạng cảm nhận đang đối mặt với rất nhiều thách thức đó là vấn
đề về năng lượng bị hạn chế. Để duy trì tuổi thọ cho mạng có nhiều cách khác
nhau trong đó vấn đề định vị trí chính xác của nút mạng. Nó sẽ giúp giảm một
cách đáng kể năng lương cho việc tìm đường và định tuyến do đó sẽ làm tăng
khẳ năng sống của mạng.
Vì vậy mà đồ án tốt nghiệp “ Định vị trong mạng cảm nhận không dây sử
dụng chiến lược tiến hóa ” sẽ đi nghiên cứu tổng quan về mạng WSN, tìm hiểu
về cách định vị trong mạng cảm nhận, đặc biệt là các phương pháp định vị sử
dụng chiến lược tiến hóa.
Đồ án này gồm có 4 chương, lời cảm ơn, mở đầu, kết luận và tài liệu tham
khảo. Nội dung của các chương được tóm tắt như sau:
Chương 1: Mạng cảm nhận không dây, chương này sẽ giới thiệu tổng
quan về mạng cảm nhận không dây, các ứng dụng,ưu điểm và thách thức đặt ra
với mạng WSN. Giới thiệu sơ qua về các kĩ thuật định tuyến cho mạng cảm
nhận.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
CHƢƠNG I: MẠNG CẢM NHẬN KHÔNG DÂY .................................................... 3
1.1 Tổng quan về mạng cảm nhận không dây .................................................... 3
1.1.1 Khái niệm .............................................................................................. 3
....................................................................................... 3
1.1.3 Đặc điểm của cấu trúc mạng cảm biến .................................................. 4
1.1.4 Ưu điểm ................................................................................................. 6
.................................................................... 6
............................................ 8
1.1.7 Sự khác nhau giữa WSN và mạng truyền thống ................................. 12
1.2. Định tuyến cho mạng cảm nhận không dây .............................................. 13
.................................................................................. 13
1.2.2 Thách thức trong vấn đề định tuyến .................................................... 13
1.2.3 ...................................................... 14
...................................................................... 15
............................................................................................... 16
CHƢƠNG II: ĐỊNH VỊ TRONG MẠNG CẢM NHẬN KHÔNG DÂY ................ 17
2.1 Pha Phân khoảng .......................................................................................... 18
2.2 Pha định vị ..................................................................................................... 18
2.2.1 Phép đo ba cạnh tam giác: ................................................................... 18
2.2.2. Vùng giao nhau .................................................................................. 19
2.2.3. Phép đo đạc tam giác .......................................................................... 20
2.2.4.Khả năng tối đa ................................................................................... 20
2.3 Một số hệ thống định vị ................................................................................ 21
2.3.1 GPS ...................................................................................................... 22
2.3.2 Active Badge ....................................................................................... 22
2.3.3 Active Bat ............................................................................................ 22
2.3.4 Cricket ................................................................................................. 23
2.3.5 Radar ................................................................................................... 23
2.4 Một số hệ thống định vị đƣợc sử dụng trong mạng cảm ứng ................... 24
2.4.1 Hệ thống định vị Beacon-based .......................................................... 24
2.4.2 SpotON ................................................................................................ 25
2.4.3 Calamari .............................................................................................. 25
2.5 Xác định vị trí các nút trong mạng ............................................................. 26
2.6 Kết luận .......................................................................................................... 27
CHƢƠNG III: ĐỊNH VỊ NÚT MẠNG TRONG WSN ............................................ 28
3.1 Tìm kiếm đối tƣợng đơn ............................................................................... 28
3.1.1 Kỹ thuật điện kế .................................................................................. 29
3.1.2 Kỹ thuật RSSI...................................................................................... 30
3.1.3 Kết quả đạt được ................................................................................. 31
3.2 Định vị toàn mạng ......................................................................................... 33
3.3 Thuật toán xác định vị trí ............................................................................. 34
3.4 Kết luận .......................................................................................................... 36
CHƢƠNG IV: SỬ DỤNG CHIẾN LƢỢC TIẾN HÓA ĐỊNH VỊ TRONG MẠNG
CẢM NHẬN ................................................................................................................. 37
4.1 Định nghĩa chiến lƣợc tiến hóa .................................................................... 37
................................................................................................ 37
..................................................................................... 38
............................................................................................. 39
4.2.3 Thực nghiệm ....................................................................................... 41
............................................................................................. 43
4.3.1 Mô tả hệ thống..................................................................................... 43
4.3.2 Nhận xét .............................................................................................. 44
.................................................................. 45
.......................................................................................................... 47
KẾT LUẬN .................................................................................................................. 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 49
MỞ ĐẦU
Ngày nay cùng với sự phát triển nhanh chóng của khoa học công nghệ
việc nghiên cứu những mạng cho giá thành rẻ tiêu thụ năng lượng ít, đa chức
năng mở rộng và hoạt động một cách dễ dàng đang được tập trung nghiên cứu.
Trong đó việc nghiên cứu về mạng cảm biến đang được phát triển mạnh mẽ đặc
biệt là hệ thống mạng cảm biến không dây (wireless sensor network).
Ngày nay có rất nhiều ứng dụng của mạng cảm biến được triển khai. Đó
là các ứng dụng theo dõi, tự động hóa, y tế, quân đội và an ninh,… Trong một
tương lai không xa, các ứng dụng của mạng cảm biến sẽ trở thành một phần
không thể thiếu trong cuộc sống con người nếu chúng ta phát huy được hết các
điểm mạnh mà không phải mạng nào cũng có được như mạng cảm biến.
Tuy nhiên mạng cảm nhận đang đối mặt với rất nhiều thách thức đó là vấn
đề về năng lượng bị hạn chế. Để duy trì tuổi thọ cho mạng có nhiều cách khác
nhau trong đó vấn đề định vị trí chính xác của nút mạng. Nó sẽ giúp giảm một
cách đáng kể năng lương cho việc tìm đường và định tuyến do đó sẽ làm tăng
khẳ năng sống của mạng.
Vì vậy mà đồ án tốt nghiệp “ Định vị trong mạng cảm nhận không dây sử
dụng chiến lược tiến hóa ” sẽ đi nghiên cứu tổng quan về mạng WSN, tìm hiểu
về cách định vị trong mạng cảm nhận, đặc biệt là các phương pháp định vị sử
dụng chiến lược tiến hóa.
Đồ án này gồm có 4 chương, lời cảm ơn, mở đầu, kết luận và tài liệu tham
khảo. Nội dung của các chương được tóm tắt như sau:
Chương 1: Mạng cảm nhận không dây, chương này sẽ giới thiệu tổng
quan về mạng cảm nhận không dây, các ứng dụng,ưu điểm và thách thức đặt ra
với mạng WSN. Giới thiệu sơ qua về các kĩ thuật định tuyến cho mạng cảm
nhận.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links