ارائه روشی بهینه برای همزمان سازی و مکان یابی در شبکه های حسگر بی سیم زیر آب

مکان یابی و همزمان سازی از عناصر کلیدی در بسیاری از برنامه های کاربردی ارتباطی زیرآب هستند که علی رغم وابستگی بسیار، معمولا جدا از هم عمل می کنند. اما از آنجا که سرویس های همزمان سازی پیش-نیاز الگوریتم های مکان یابی هستند و اطلاعات در رابطه با مکان حسگرها برای تخمین تاخیر انتشار مورد استفاده قرار می گیرند، مکان یابی و همزمان سازی را می توان در کنار هم انجام داد. از مزایای این روش می توان به صرفه جویی قابل توجه در مصرف انرژی که ناشی از کاهش تعداد مبادلات پیام می باشد اشاره کرد. در این مقاله یک روش جدید ترتیبی شامل پنج فاز تعیین موقعیت اولیه، تدریجی کردن حرکت حسگر، تخمین انحراف ساعت و اریب زمان سنجی، جبران اثر لایه بندی و مکان یابی همراه با پالایش تکرار، برای انجام همزمان سازی و مکان یابی توامان در شبکه های حسگر بی سیم زیرآب ارائه شده است. در این روش علاوه بر در نظر گرفتن حرکت حسگرها، عدم حرکت امواج صوتی زیرآب در یک مسیر مستقیم و تغییرسرعت انتشار این امواج در عمق های مختلف در نظر گرفته شده است. روش پیشنهادی در این پایان نامه با نرم افزار مطلب شبیه سازی شده و نتایج با یک روش معیار مناسب و همچنین مرز پایین کرامر رائو مقایسه شده اند. نتایج نشان می دهند که روش ارائه شده دارای کارایی نزدیک به کران پایین کرامر رائو می باشد و نسبت به روش معیار، بهتر عمل می کند. قابل به ذکر است که روش پیشنهادی نسبت به روش های پیشین بار محاسباتی بیشتری را به شبکه اعمال می کند و مناسب جهت کاربردهایی می باشد که به دست آوردن اطلاعات دقیق نسبت به مصرف انرژی از اهمیت بیشتری برخوردار باشد.

کلیدواژه ها:

شبکه های حسگر بی سیم زیرآب ، مکان یابی ، همزمان سازی.