new5

شبكه هاي حسگر يا sensor network

25.000تومان

توضیحات

شبكه هاي حسگر مي تواند مشتمل بر انواع مختلف حسگرهاباشد ، نظير سنسور يا حسگرزلزله شناسي ، نمونه گيري مغناطيسي در سطح كم ، حسگر حرارتي ، بصري ، و مادون قرمز و حسگر صدابرداري و رادار ، كه مي توانند محيطي متفاوتي عمليات نظارتي و مراقبتي را بشرح زير انجام دهند :
• حرارت ،
• رطوبت ،
• حركت وسايل نقليه ،
• فشار سنجي ،
• بررسي و مطالعه تركيبات خاك
• سطوح و يا وضعيت صدا
• تعيين وجود و يا عدم وجود انواع اشياء
• تنش ها و يا استرس هاي مربوط به اشياء و بالاخره
• تعيين مشخصاتي نظير سرعت ، مسير و اندازه يك جسم ازدستگاههاي حسگر مي توان براي شناسائي دائمي و تعيين حوادث مختلف و كنترل موضعي دستگاهها استفاده نمود وجود اين حسگرهاي كوچك و ارتباط بي سيم آنها با يكديگر كاربردهاي جديدي را در نواحي مختلف نويد مي دهند .
ما كاربردهاي آنها را به بخش هاي متعدد طبقه بندي كرده ايم ، مانند محيط زيست ، بهداشت ، منزل و مواردي كاربرد تجاري ، البته مي توان اين طبقه بندي رابيشتر بسط داد بطوريكه تقسيم بندي شامل موارد ديگري مثل كاوش هاي فضائي ، فرآيندهاي شيميايي و نجات افراد از فاجعه بشود .
شبكه هاي حسگر بي سيم كه كاربردهاي نظامي دارند ،
مي توانند جزء‌لاينفك عمليات فرماندهي نظامي ، كنترل امور ، مخابرات ، فعاليت هاي كامپيوتري ، امور جاسوسي و مراقبتي و سيستم هاي هدف گيري باشند . ويژگي هاي شبكه هاي حسگر كه شامل استقرار نصب سريع و كم خطا بودن آنها مي باشد ، استفاده آنهارا در امور نظامي افزايش داده است چون شبكه هاي حسگر مبتني هستند بر وسايل كوچك و فشرده وارزان قيمت ، لذا در صورتيكه اين قطعات توسط نيروهاي دشمن از بين بروند ، تهديدي براي عمليات نظامي محسوب نمي شوند وبدين ترتيب شبكه هاي حسگر مي توانند روش بهتري براي كنترل عمليات در ميادين جنگ باشند .
بعضي از كاربردهاي نظامي شبكه هاي حسگر عبارتند از :
• نظارت بر نيروهاي حودي و تجهيزات و وسايل ،
• نظارت و كنترل فعاليت هاي ميدان جنگ ،
• شناسايي نيروهاي دشمن
• هدف گيري
• تعيين و برآورد تلفات و خسارات احتمالي ميدان نبرد
• شناسايي حملات هسته اي ،
• شيميائي و ميكربي
نظارت و مراقبت از نيروهاي خودي و تجهيزات نظامي:
رهبران وفرماندهان ارتش مي توانند وضيت نيروهاي خودي و ميزان تجهيزات نظامي در ميدان جنگ را توسط شبكه هاي حسگر زير نظر داشته باشند .هر گروه ، وسيله نقليه و يا تجهيزات نظامي داراي حس گرهاي كوچكي هستند كه وضعيت آنها را مدام گزارش مي دهند اين گزارشات در نودهاي خاصي جمع شده و سپس به سر فرماندهي ارسال مي گردند . اطلاعات خاصله همراه با ساير اطلاعات هريك از واحدها قابل ارسال به مقامات ذيصلاح نظامي در رده هاي بالارت مي باشد نظارت برعمليات جبهه جنگ:
جاده ها و شاه راهها و نيز مناطق حساس
نظامي توسط توسط شبكه حسگر قابل پوشش هستند ، به طوريكه تمامي حركات و نقل و انتقالات نيروهاي دشمن تحت نظارت كامل در مي آيد . به موازات عمليات و طرحهاي جديد ، شبكه هاي حسگر هم در هرزمان و مكان استفاده براي كنترل عمليات جهبه مي باشند .

شناسائي مناطق تحت اشغال نيروهاي متخاصم :
از شبكه حسگر مي توان براي شناسائي مناطق دشمن استفاده كرد و اطلاعات مفصل ارزشمندي از مناطق و موفقيت هاي نيروهاي دشمن بدست آورد .
هدف گيري : از شبكه هاي حسگر مي توان در سيستم هادي هدايتي تجهيزات هوشمند ارتشي به خوبي استفاده نمود. برآورد خسارات و تلفات جنگ :از شبكه هاي حسگر ميتوان قبل از حمله و يا بعداز حملات هسته ، ميكربي و شيميايي : در جنگهاي شيميايي و ميكروبي براي شناسايي عوامل شيميايي و ميكروبي بايد در نزديكي زمين به كشف آنها پرداخت ، شبكه هاي حسگر استفاده شده در نواحي خودي كه داراي سيستم اعلام خطر عوامل ميكروبي و شيميايي مي باشد ، براي نيروهاي خودي امكان واكنش سريع و پرهيز از خطرات آنها را فراهم مي سازد و بدين ترتيب از ميزان تلفات به مقدار چشم گيري جلوگيري مي شود ونيز عمليات شناسايي بصورت مفصلي پس از حملات شيميايي ، ميكروبي و هسته اي صورت مي گيرد .
براي مثال ، مي توان عمل شناسايي جمله ، هسته اي را بدون در خطر قرار دادن تيم تحقيقاتي به تشعشعات هسته اي انجام داد .

انتخاب تكنولوژي حسگر براي نظارت بر محيط زيست
در اين مقاله ما انتخاب تكنولوژي فوق را براي بكارگيري در شبكه هاي حسگر بي سيم شرح مي دهيم ، كه ميتواند براي نظارت وكنترل محيط زيست استفاده شود . وسايل فوق به شكلي مرتب جاسازي و توزيع شده اند و شامل تعداد زيادي وسايل حسگر چند كاره و هوشمند مي گردد كه بصورت اتصالات بي سيم در مقياس كوتاه به هم متصل شده اند . ويژگي هاي منحصر به فرد و كابردهاي متعدد اين وسايل مسائل حرارتي زيادي را دارد .
در اين مقاله ما تكنولوژي شبكه حسگر را با توجه به ساختار و عملكرد و كاربر آن شرح مي دهيم علاوه بر اين ، دو موضوع مهم را در رابطه با شبكه هاي حسگر بي سيم ( پوشش و ارتباطات ) شرح خواهيم داد كه مي تواند موضوع اصلي هر نوع كابر شبكه هاي حسگر بي سيم باشد و سرانجام ما نتيجه حاصله از يك نمونه تجربي از شبكه فوق را در رابطه با كاربردهايي محيطي ارائه خواهيم داد .
آقاي جيم شرح كاملي از انواع تغييرات ارتباطي كه ارتش در چند سال آينده با آن مواجه خواهد بود ، ارائه داده است. همانگونه كه او توضيح داده است ، اين برنامه ها وابستگي ارتش را به دسترسي به طيف يا اسپكتروم فركانس راديوئي افزايش خواهد داد .
البته دسترسي به اسپتكترون يا طيف چندان جديد نيست و وسايل ارتباطي براي دسترسي به آن رو به تكامل و بهتر شدن است به هر حال اسپكترون مناسب براي موبايل و ارتباطات بي سيم محدود به تكنولوژي و عمل فيزيك است ، به ويژه اسپكترون و ياطيف 200 مگاهرتز تا 3 گيگا هرتز ضروري است ، نه تنها از طرف سيستم هاي نظامي ، بلكه از جانب تعداد روز افزون خدمات و دستگاههاي مدرن نظير فون هاي بسل ، اي ميل بي سيم ، ارسال صداي ديجيتال ، تلويزيون هاي با كيفيت عالي ، همگي نيازمند همان طيفي هستند كه وسايل پيشرفته نظامي محتاج آن مي باشند. علاوه بر اينكه اداره دفاع متكي است به سيستم هاي اطلاعاتي بي سيم تقاضا براي كاربردهاي غير نظامي نيز روز افزون است و همان طور كه ملاحظه خواهيد كرد ، ارتش فقط بخش كوچكي از اين اسپكترون را به خود اختصاص داده است .
آنچه من شرح مي دهم وضعيتي است كه در ايالات متحده وجود دارد ، مسئله در كشورهاي ماوراء بحار و يا فراسوي درياها به گونه ديگري است . وقتيكه ما در يك كشور ديگري هستيم ،‌خواه در حالت صلح و خواه در شرايط جنگ ، ما درمعرض الگوهاي استفاده از اسپكتروم همان كشور هستيم . اين امر در هر شرايطي صادق است. البته در كشورهاي خارج هيچ تضميني وجود ندارد كه اسپكتروم وجود داشته باشد حتي اگر وجود هم داشته باشد . وضعيت اداره و كاربرد آن طوري نيست كه فركانس هاي لازم از پيش و خود داشته باشد و بنابراين نياز ما راتأمين نمي كند . لذا ما با يك سناريوي خوبي روبرو نيستم و با آنكه ما مجهزترين نيروهاه و قابليت ها را دارا هستيم، اين قابليت ها و امكانات باوجود اسپكتروم مي توانند ناكارآمد باشند .
ارتباطات نسل آينده حول محور اين موضوع دور مي زند چون اكس جي XG نه تنها استفاده موثر تري از اسپكتروم با طيف را ممكن مي سازد بلكه بطور موثري قوانين و مقررات بازي را نيز تغيير مي دهد و ما معتقديم كه اكس جي نماينده ارتباطات نسل آينده است .
اكس جي متكي به منطقي است كه تصورات ما را درباره اسپكتروم به چالش مي كشد تصور مي شود كه اسپكتروم از لحاظ ميزان تقاضا بر مقدر ثابت عرضه برتري دارد ولي ما از زاويه ديگري به اسپكتروم مي نگريم آنچه مشاهده مي كنيم يك سيستم فعال است ، سيستمي كه در آن استفاده از اسپكتروم در هر لحظه دچار تحول مي شود ، همان طور كه شما هم شاهد آن هستيد ، طبق برآوردهاي اوليه ما ، به طور متوسط فقط 2 درصد از اسپكتروم در ايالات متحده استفاده نمي شود .
با آنكه تمامي اسپكتروم براي استفاده وجود دارد . در كشورهاي خارج اين درصد استفاده از اسپكتروم كمتر از اين هم است .
اگر اين امر درست باشد ، اين سئوال فني پيش مي آيد كه آيا آن قسمت از اسپكتروم استفاده نشده مي تواند در صورتيكه ساير سيستم ها با ما تداخل نكنند ، مورد استفاده ما واقع شود يا خير . براي پاسخ به اين سئوال ، برنامه اكس جي XG چها رتكنولوژي كليدي را توسعه داده است .
اول اينكه بايد وسايل حسگر طيفي يا اسپكتروم فشرده و كم قدرت را با همراه با سيستم هاي فعال اكس جي جاسازي مي كنيم استفاده از نوع با قدرت كم كليد اصلي استفاده موثر و فراوان از اسپكتروم است .
دوم اينكه ما بايد استفاده از اسپكتروم را با طبقه بندي علائم يا سيگنال هائي كه ما حس مي كنيم قادر به درك آن هستيم و مي توانيم با آنها هم زيستي داشته باشيم ، مشخص نماييم .
• آيا براي سيستم هاي نظامي قابل استفاده است ؟
• آيا براي تلويزيون ميتواند استفاده شود ؟
• چه تكنولوژي پايه را نياز دارد ؟
• آيا فركانس ، زمان و يا فضاي كه براي استفاده موجود است ؟
• براي هر دو اين تكنولوژي ها ما اقدام به تهيه برنامه هاي جنگ الكترونيكي كرده ايم نظر ولف پاك كه قبلاً آقاي جيم در مورد آن توضيح داده است .
سوم اينكه تكنولوژي اكس جي ، كه ما در حال توسعه آن مي باشيم عبارت است از قابليت واكنش در برابر ساير كابرهاي اسپكتروم از طريق انتخاب و هماهنگ كردن فركانس ها ، پهناي باند انتشار كدها و غيرو .. هدف اين است كه سيستم اكس جي را بصورتي طراحي مي كنيم كه بدون امكان مداخله از طرف ساير كاربرها قابل استفاده باشد ما امكان دسترسي و كنترل را به شيوه اي همگن خواهيم ساخت كه حد وسيعي از امواج فيزيكي را حمايت يا ساپورت كند و به بهترين وجه ممكن از اميتازات هر كدام استفاده شود . سايرين مي توانند اين كار را ادامه و توسعه دهند و طرحهاي فيزيكي خاص خود ايجا د نمايند .
بعداً در اين برنامه ، ما نگاهي خواهيم داشت بر اشكال موجي اصلاح شده اكس جي كه مي تواند از قابليت هاي اكس جي از طريق اشكال موجي غير دائم استفاده نمايد و سرانجام اينكه لازم است .
اكس جي براي تغييرات استفاده از اسپكتروم از طريق ايجاد هماهنگي ، توسعه انتشار طرحهاي جديد استفاده از اسپكتروم تنظيم وهماهنگ نماييم اين تغييرات مي توانند از طريق استفاده از رادار در منطقه ايجاد شود و يا اينكه ممكن است از طريق دستگاههاي موبايل جديد به منطقه وارد شود و يا اينكه ممكن است در اثر حركات شبكه اكس جي و رو به رو شدن با يك محيط جديد به وجود بيايد .
با ادغام و يكپارچه كردن عملكرد فركانس در فعاليتهاي شبكه ، ما مي توانيم يك جبه اي را ايجاد كنيم كه در آن شبكه ها بتوانند پروتكل هاي متداول استفاده از اسپكتروم را شناسايي و هماهنگي و مديريت يا كنترل نمايد. اين عمليات بصورت مستقل و خودكار صورت خواهد گرفت . نظر به اينكه شبكه ها متكي به اسپكتروم از پيش تعين شده نيستند لذا مقدار اسپكتروم لازم براي كاركاهش مي يابد و من براين عقيده ام كه اين اقدام مي تواند ماهيت ارتباطات جبه را تغيير دهد آنچه ما را در رابطه با اكس جي مشاهده مي كنيم چيزي نيست جز نسل جديد از شبكه راديويي هوشمند و آگاه كه از تمام منابع و امكانات خود حداكثر استفاده را مينمايد . شما براي يك لحظه يك جبه يا ميدان جنگ مدرن را براي خود مجسم كنيد همراه با وسايل نقليه ، سپاه و وسايل ديده باني مخصوص ، دستگاه هاي رادار ، حس گرها و دستگاههاي حساس كنترل از راه دور كه همگي در آن جبهه وجود دارند . امروزه چيزي در حدود 8000 شبكه هاي مجزا وجود دارد كه به طور همزمان كار مي كنند و هريك از آنها اسپكتورم و يا طيف خاص خود را دارند .
در رابطه با Xg ها نسل جديدي از اينترنت بيسيم را خواهيم داشت كه مي تواند به سادگي از طريق يك راديو و يا وسيله مخابراتي قابل استفاده باشد .
اين شبكه مي تواند ساير سيستمهايي كه در منطقه كار مي كنند را شناسايي كند . اين شبكه به طور اتوماتيك وسايل حسگر و يا هر شبكه ديگري را جانمايي و هماهنگ مي كند . و آنها را با فركانسهاي مناسب و مخصوص خود شناسايي مي نمايد .
همچنان كه نيروها و يا ساير شركت كنندگان تماس برقرار مي كنند سيستم XG به صورت خودكار همه چيز راكنترل مينمايد همچنان كه شما خواهيد ديد وقتي كه دو شبكه موبايل برروي هم قراي مي گيرند .
يكي از آنها به طور خودكار و بدون قطع شدن به يك فركانس جديد ديگري منطبق مي شود .
گروه ها و افراد ، وسايل نقليه ، رادار و راديوهايي مختلف و تمامي قسمتهاي جنگهاي مدرن مي توانند بدون قطع شدن استفاده از اسپكتورم خاص خود را سازماندهي كنند . براي مثال وقتي يك رادار يك شبكه موبايل را روشن مي كند شبكه مذكور استفاده از طيف يا اسپكتورم خود را تنظيم مي كند به طوري كه از ديد سيستم رادار مخفي مي ماند و هيچ نيازي به طراحي از قبل وجود ندارد و هر چقدر فركانسهاي راديويي بيشتري را ما مورد استفاده قرار دهيم نتايج بهتري را بدست مي آوريم .
بنابراين اين برنامه حسگر را همراه با سيستمهاي مخابراتي مورد توجه و بحث قرار مي دهد .

دیدگاهها

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

اولین نفری باشید که دیدگاهی را ارسال می کنید برای “شبكه هاي حسگر يا sensor network”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

+ 85 = 92

شناسه محصول: aa-13 دسته: برچسب: ,