دراسة مقارنة لخوارزميات تموضع العقد في شبكات الحساسات اللاسلكية

Abstract

غالباً ما يتم نشر شبكات الحساسات اللاسلكية بشكل عشوائي باستخدام طائرة على سبيل المثال، لذا لا يمكن الحصول على مواقع غالبية هذه العقد بشكل مسبق. لذلك، سينتج لدينا ما يسمى مشكلة تحديد الموقع، أي كيف يتم الحصول على معلومات موقع العقد المجهولة، ويعد هذا الموضوع من أهم مواضيع هذه الشبكات. لا يمكن لشبكات الحساسات اللاسلكية أن تعمل بشكل صحيح دون معلومات الموقع. يعد نظام تحديد المواقع العالمي(GPS) نظام تحديد المواقع الأكثر استخداماً ونضجاً في الوقت الحاضر. ولكن لأن العقد عادة ما يكون عيبها هو ارتفاع نفقاتها، وحجمها الكبير، وارتفاع تكلفتها، كما أنها تتطلب بناء قاعدياً خاصاً بالـ GPS، لذا فإن GPS غير قابل للتطبيق في هذه الشبكات التي هي بطبيعتها ذاتية التكوين منخفضة التكلفة، وكذلك فإنه من المستحيل أن يتم تثبيت GPS لكل عقدة حساس. سندرس في هذه البحث آليات تحديد الموقع غير المعتمدة على GPS والمستخدمة في شبكات الحساسات اللاسلكية، وسيتم اختبار فعالية استخدام خوارزمية ميوزيكMUSIC في تحديد زوايا ورود الإشارة اعتماداً على تكنولوجياSDMA وهوائي ESPAR. Wireless sensor networks (WSNs) are often deployed by random bestrewing (airplane bestrewing for example). A majority of nodes cannot obtain their coordinate beforehand. Therefore, how to obtain the position information of unknown nodes, which is called localization problem, has become a hot topic in WSN. Without position information, WSN cannot work properly. Global Position System (GPS) is the most extensive and mature position system at present. But because the nodes usually have the shortcoming of high expenditure, large volume, high cost and require settled basal establishment, therefore, the GPS is inapplicable for the low-cost self-configure sensor networks, and also it is impossible to install GPS for each sensor node. In this paper, we will study localization mechanisms (which is not based on GPS) used in WSN, and will test the effectiveness of using MUSIC algorithm in determining the signal arrival angel depending on the SDMA- technology and ESPAR antenna.