شبکه حسگر بیسیم با قابلیت تحمل و بازیابی خرابی برای استفاده در مدیریت بحران

سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 484

فایل این مقاله در 24 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

این مقاله در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

ECMCONF01_032

تاریخ نمایه سازی: 5 آبان 1397

چکیده مقاله:

همواره شاهد حوادث ناگوار گوناگون درجهان هستیم که منشا طبیعی یا انسانی دارند، این حوادث ناگوار می توانند زندگی افرادزیادی را تحت تاثیر قرار دهند. یکی از مهم ترین فرآیندهایی که لحظه ای بعد از حادثه انجام می پذیرد،مدیریت بحران† است تا اثراتفیزکی و اجتماعی حادثه را به حداقل برساند.ارسال تیمهای نجات به منطقه و انجام عملیات امداد و نجات یکی از اصلی ترین عملیات درمدیریت بحران است، اما در منطقه حادثه خطرات زیادی وجود داردکه می تواند تیم های نجات رابا خطر مواجه کند. از این رو شناسایی این خطرات، قبل از اعزام تیم های نجات می تواند بسیار حیاتی باشد.ما در این مقاله، استفاده از شبکه حسگر بیسیم† جهت شناسایی خطرات منطقه قبل از اعزام تیم های نجات را پیشنهاد می کنیم زیرا این شبکه به سادگی قابل استقرار است و نیاز به زیر ساخت قبلی ندارد. با توجه به اینکه منطقه حادثه ، منطقه ای خشن است، استفاده از یک نوع شبکه حسگر که قابلیت تحمل خرابی بالایی دارد را معرفی می کنیم. جهت تامین این قابلیت تحمل خرابی ما از دو رویکرد سخت افزاری و نرم افزاری بهره برده ایم.در رویکرد سخت افزاری با توجه به اینکه سنسورها یکی از قسمت های با خرابی بالا در نودهای حسگر هستند و دلیل آن تماس مستقیم با محیط است، نودها را به سنسور یدک مجهز می کنیم تا در صورت خرابی سنسور، سنسور یدک جایگزین شود.این کار به شکل قابل توجهی تحمل پذیری خرابی را در شبکه ی حسگر افزایش می دهد. همچنین ما با استفاده از یک مدل مارکوف این شبکه پیشنهادی را مدلسازی می کنیم و اطلاعاتی از جمله تعداد نودها، قابلیت اطمینان شبکه و عمر شبکه را در اختیار طراحان این نوع شبکه جهت استفاده در حوزه ی مدیریت بحران، قرار می دهیم. در رویکرد نرم افزاری از الگوریتم بازیابی نود خراب یا FNR که با الگوریتم ژنتیک ادغام شده، بهره جسته ایم. FNR در زمان خاموش شدن یا خراب شدن نودها به شکلی بهینه نودهای مسیر را جایگزین می کند و باعث افزایش طول عمر شبکه می گردد. این الگوریتم همچنین میزان از دست رفتن داده ها و مصرف انرژی را نیز کاهش می دهد، که می تواند در منطقه ی حادثه بسیار مفید و کارآمد باشد.

نویسندگان

حمیدرضا فروتن نژاد

شهرداری، نیشابور، ایران

سیده لیلا نجبایی

نیروگاه سیکل ترکیبی خیام ، نیشابور، ایران

رضا گلستانی

دانشگاه جامع علمی کاربردی،گروه مهندسی فناوری اطلاعات، نیشابور، ایران