فصلنامه تخصصی فناوری اطلاعات و ارتباطات

بررسی رویکردهای مسیریابی هدفمند در شبکه های حسگر بی سیم

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه مدیریت آموزشی، دانشکده مدیریت و اقتصاد، دانشگاه آزاد اسلامی شیراز، شیراز، ایران

10.22034/apj.2023.708843
چکیده
امروزه شبکه های بی سیم می‌توانند در تعامل با بسیاری از کاربردهای نوین مانند مانیتورینگ ترافیک، بررسی میدان جنگ و مانیتورینگ بر مبنای حسگر و شبکه های توزیعی بکار روند. شبکه های حسگر بی‌سیم یکی از کاربردهای مهم سیستم‌های سایبر فیزیکی به شمار می‌آیند که در آنها با استفاده کردن از تعداد زیادی گره حسگر در یک محیط وسیع جمع‌آوری اطلاعات از محیط پیرامون صورت می پذیرد. یک شبکه بی سیم می تواند اجتماعی از شبکه‌های حسگر با دستگاه‌های محاسباتی و اطلاعاتی باشد. این سیستم‌ها می توانند وضعیت محیط اطراف را به‌صورت هوشمندانه نظارت و پایش نموده و با پاسخی هوشمندانه به رخدادهای محیط اطراف، واکنش نشان ‌دهند. به دلیل محدودیت‌های تکنولوژیکی و تأثیرات زیست‌ محیطی، داده‌های حسگر جمع‌آوری‌شده توسط این سیستم‌ها ذاتاً نویزی بوده و ممکن است هشدارهای بسیاری اشتباه صادر کنند و این بسیار مطلوب است که اطلاعات معنی‌دار از یک مجموعه‌ی بزرگ داده‌های نویز دار غربال شوند. رهگیری اهداف در این سیستم ها مسئله‌ای اﺳﺖ ﻛﻪ تحقیقات بسیاری را ﺑﻪ ﺧﻮد ﻣﺸﻐﻮل ﻛﺮده و در سال‌های اﺧﻴﺮ ﺑﺎ ﻣﺤﻘﻖ ﺷﺪن اﻣﻜﺎن ﺳﺎﺧﺖ شبکه‌های ﺣﺴﮕﺮ بی‌سیم، اﺳﺘﻔﺎده از اﻳﻦ شبکه‌ها در محیط‌های ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﺮای رهگیری هدف‌های ﻣﺘﺤﺮک ﻧﻴﺰ مطرح‌شده اﺳﺖ و یکی از مهم‌ترین موضوعات در این شبکه ها بشمار می‌آید. در این پژوهش به بررسی رویکردهای رهگیری اهداف بر روی شبکه حسگر بی‌سیم پرداخته، مسائل و مشکلات رهگیری را مطرح می‌کنیم، سپس در ادامه به بررسی روش‌های رهگیری رایج در این شبکه ها و ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی کیفی مرتبط می پردازیم.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله English

Investigation of Target Based Routing Approaches in Wireless Sensor Networks

نویسندگان English

Mohammad Taheri
Masoumeh Sadeghi
Department of educational management,, faculty of management and economy, Shiraz Islamic Azad University. Shiraz. Iran
چکیده English

Nowadays, wireless networks can be used in interaction with many novel applications such as, traffic monitoring, battlefield survey, monitoring based on sensors and distribution networks. Wireless sensor networks are one of the important applications of cyber-physical systems in which information is collected from the surrounding environment by using a large number of sensor nodes in a wide environment. A wireless network can be a community of sensor networks with computing and information devices. These systems can intelligently monitor the state of the surrounding environment and react with an intelligent response to the events of the surrounding environment. Due to the technological limitations and environmental influences, the sensor data collected by these systems are inherently noisy and may have may issues and false alarms, and it is highly desirable to sift meaningful information from a large set of noisy data. Target tracking in these systems is a critical problem that has occupied many researches and in recent years, with the realization of the possibility of building wireless sensor networks, the use of these networks in different environments for tracking moving targets has also been proposed, and one of the most important issues in this Networks are considered. In this research, we investigate the approaches of tracking targets on wireless sensor network. We present the issues and problems of tracking, then we continue to review the common tracking methods in these networks and related qualitative parameters.

کلیدواژه‌ها English

Target Tracking
Ranking Algorithms
Wireless Sensor Network
Cyber Physical Systems
     [1]          Kumar DP, Amgoth T, Annavarapu CS. Machine learning algorithms for wireless sensor networks: A survey. Information Fusion. 2019 Sep 1;49:1-25.
     [2]          Liu J, Liu H, Chen Y, Wang Y, Wang C. Wireless sensing for human activity: A survey. IEEE Communications Surveys & Tutorials. 2019 Aug 12;22(3):1629-45.
     [3]          Patel, H., Singh Rajput, D., Thippa Reddy, G., Iwendi, C., Kashif Bashir, A. and Jo, O., 2020. A review on classification of imbalanced data for wireless sensor networks. International Journal of Distributed Sensor Networks, 16(4), p.1550147720916404.
     [4]          Majid M, Habib S, Javed AR, Rizwan M, Srivastava G, Gadekallu TR, Lin JC. Applications of wireless sensor networks and internet of things frameworks in the industry revolution 4.0: A systematic literature review. Sensors. 2022 Mar 8;22(6):2087.
     [5]          Jouhari M, Ibrahimi K, Tembine H, Ben-Othman J. Underwater wireless sensor networks: A survey on enabling technologies, localization protocols, and internet of underwater things. IEEE Access. 2019 Jul 15;7:96879-99.
     [6]          Harizan S, Kuila P. Coverage and connectivity aware energy efficient scheduling in target based wireless sensor networks: An improved genetic algorithm based approach. Wireless Networks. 2019 May 1;25(4):1995-2011.
     [7]          Numan M, Subhan F, Khan WZ, Hakak S, Haider S, Reddy GT, Jolfaei A, Alazab M. A systematic review on clone node detection in static wireless sensor networks. IEEE Access. 2020 Mar 24;8:65450-61.
     [8]          Elhabyan R, Shi W, St-Hilaire M. Coverage protocols for wireless sensor networks: Review and future directions. Journal of Communications and Networks. 2019 Feb;21(1):45-60.
     [9]          Sah DK, Amgoth T. Renewable energy harvesting schemes in wireless sensor networks: A survey. Information Fusion. 2020 Nov 1;63:223-47.
  [10]          Kandris D, Nakas C, Vomvas D, Koulouras G. Applications of wireless sensor networks: an up-to-date survey. Applied system innovation. 2020 Feb 25;3(1):14.
  [11]          Abdulkarem, M., Samsudin, K., Rokhani, F.Z. and A Rasid, M.F., 2020. Wireless sensor network for structural health monitoring: A contemporary review of technologies, challenges, and future direction. Structural Health Monitoring, 19(3), pp.693-735.
  [12]          Veeraiah V, Anand R, Mishra KN, Dhabliya D, Ajagekar SS, Kanse R. Investigating scope of energy efficient routing in adhoc network. In2022 Seventh International Conference on Parallel, Distributed and Grid Computing (PDGC) 2022 Nov 25 (pp. 681-686). IEEE.
  [13]          Ren H, Meng MQ, Chen X. Investigating network optimization approaches in wireless sensor networks. In2006 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems 2006 Oct 9 (pp. 2015-2021). IEEE.
  [14]          Ramya K, Kumar KP, Rao VS. A survey on target tracking techniques in wireless sensor networks. International Journal of Computer Science and Engineering Survey. 2012 Aug 1;3(4):93.
  [15]          Hosseini R, Mirvaziri H. A new clustering-based approach for target tracking to optimize energy consumption in wireless sensor networks. Wireless Personal Communications. 2020 Oct;114:3337-49.
  [16]          Mansur P, Sreedharan S. Survey of prediction algorithms for object tracking in wireless sensor networks. In2014 IEEE International Conference on Computational Intelligence and Computing Research 2014 Dec 18 (pp. 1-4). IEEE.