Đồ Án Định vị trong mạng cảm nhận không dây sử dụng chiến lược tiến hóa

MỞ ĐẦU . .1
CHƯƠNG I: MẠNG CẢM NHẬN KHÔNG DÂY . .3
1.1 Tổng quan về mạng cảm nhận không dây . .3
1.1.1 Khái niệm . .3
1.1.2 Node cảm biến .3
1.1.3 Đặc điểm của cấu trúc mạng cảm biến . 4
1.1.4 Ưu điểm . .6
1.1.5 Những thách thức, trở ngại 6
1.1.6 Ứng dụng mạng cảm nhận không dây
1.1.7 Sự khác nhau giữa WSN và mạng truyền thống . .1 2
1.2. Định tuyến cho mạng cảm nhận không dây . .13
1.2.1 Định tuyên là gì .13
1.2.2 Thách thức trong vấn đề định tuyến . .13
1.2.3 Giao thức định tuyến trong WSNa
1.2.4 Các kỹ thuật định tuyến .15
1.2.5 Kết luận 1 6
CHƯƠNG II: ĐỊNH VỊ TRONG MẠNG CẢM NHẬN KHÔNG DÂY . .17
2.1 Pha Phân khoảng . .1 8
2.2 Pha định vị . 1 8
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 . 2 0
2.2.4.Khả năng tối đa . 2 0
2.3 Một số hệ thống định vị . 2 1
2.3.1 GPS . .2 2
2.3.2 Active Badge . .2 2
2.3.3 Active Bat . 2 2
2.3.4 Cricket . .23
2.3.5 Radar . .2 3
2.4 Một số hệ thống định vị được sử dụng trong mạng cảm ứng . .24
2.4.1 Hệ thống định vị Beacon-based . .24
2.4.2 SpotON . .2 5
2.4.3 Calamari . .25
2.5 Xác định vị trí các nút trong mạng . .26
2.6 Kết luận . .27
CHƯƠNG III: ĐỊNH VỊ NÚT MẠNG TRONG WSN . 2 8
3.1 Tìm kiếm đối tượng đơn . .28
3.1.1 Kỹ thuật điện kế . .29
3.1.2 Kỹ thuật RSSI . 3 0
3.1.3 Kết quả đạt được . .3 1
3.2 Định vị toàn mạng . 3 3
3.3 Thuật toán xác định vị trí 3 4
3.4 Kết luận . .36
CHƯƠNG IV: SỬ DỤNG CHIẾN LƯỢC TIẾN HÓA ĐỊNH VỊ TRONG MẠNG
CẢM NHẬN . 3 7
4.1 Định nghĩa chiến lược tiến hóa 3 7
4.2 Hệ thống Less .3 7
4.2.1 Mô tả hệ thống .38
4.2.2 Thực hiện .3 9
4.2.3 Thực nghiệm . .4 1
4.3 Hệ thống Ferret .4 3
4.3.1 Mô tả hệ thống .43
4.3.2 Nhận xét .44
4.3.3 Phần mềm hệ thống .4 4.4 Kết luận
.47
KẾT LUẬN . .4 8
TÀI LIỆU THAM KHẢO . .49






Định vị trong mạng cảm nhận không dây sử dụng chiến lược tiến hóa
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.
- - 1




Định vị trong mạng cảm nhận không dây sử dụng chiến lược tiến hóa
Chương 2 : Định vị trong mạng cảm nhận không dây, trong chương này
sẽ đi nghiên cứu về cơ sở lý thuyết của việc định vi. Tìm hiểu về một số các hệ
thống định vị được sử dụng và các hệ thống định vị được sử dụng trong mạng
WSN.
Chương 3 : Định vị nút mạng trong WSN, trong chương này chúng ta sẽ
tìm hiểu các kỹ thuật định vị và thuật toán để xác định vị trí.
Chương 4 : Sử dụng chiến lược tiến hóa định vị trong mạng cảm nhận, trong
chương này ta sẽ đi tìm hiểu chiến lược tiến hóa là gì, được sử dụng trong mạng
cảm nhận như thế nào thông qua tìm hiểu 2 hệ thống định vị là Ferret và LESS