بهینه سازی جایگذاری گره ها در محیط های مختلف برای شبکه های حسگر …

با فرض اینکه روش استفاده شده برای فاصلهیابی بر اساس تاخیر زمان رسیدن سیگنال باشد(TOA) میتوان فرض مستقل بودن نویز ناشی از اندازهگیریهای مختلف را صحیح فرض نموده و در مدلها در نظر گرفت.
اگر فرض شود که تابع تابع چگالی احتمال مولفههای نویزی بوده و دارای توزیع گوسی نرمال با میانگین صفر و توان σ باشد میتوان نوشت [۱۹] :
=
طوریکه z بردار حاوی اطلاعات و بردار حاوی اطلاعات میباشد.
=
 
همانگونه که مشاهده میشود وزنها بطور معکوس متناسب با توان نویز میباشد لذا واریانسهای با مقدار بیشتر اهمیت کمتری را برای همان اندازهگیری در تخمین مناسب مکان هدف به همراه دارد.
به عبارت دیگر اندازهگیریهایی که دارای واریانس نویز بیشتر میباشند برای تخمین مکان هدف کمتر استفاده میشوند.
طبق آنچه در ادامه نیز گفته میشود در شرایطی که دید مستقیم برای عبور سیگنال بین فرستنده و گیرنده وجود ندارد مدل در نظر گرفته شده برای نویز کافی نمیباشد. به دلیل عبور سیگنال از مسیرهای غیر مستقیم و تاخیر عبور سیگنال از اجسام یک تاخیر اضافه در اندازهگیریها بوجود میآید که با نام بایاس معمولا از آن یاد میشود. در اکثر موارد این بایاس بر میزان نویز ناشی از اندازهگیری غالب میباشد و برای آنها مدل نویز گاما در نظر گرفته میشود یا مانند آنچه در فصل بعد عنوان میشود با داشتن اطلاعات آماری مناسب از مقدار این بایاسها در محیطهای مختلف برای این بایاسها توزیع یکنواخت به صورت مجزا با نویز در نظر گرفته میشود [۲۰] .
فناوریهای در دسترس برای سیستمهای مکانیاب:
در حال حاضر برخی مسایل لازم برای طراحی و پیادهسازی سیستمهای مکانیاب در بازارهای سراسر دنیا وجود دارند که به برخی از آنها اشاره میشود:
Sapphire DART
این سیستم بر اساس سیستمهای شناسایی فرکانس رادیویی[۴۶] فعال کار میکند که دارای خصوصیاتی چون فاصلهیابی تا برد ۲۰۰ متر برای فضاهای برونی و تا برد ۵۰ متر برای فضاهای داخلی میباشد. این سیستمها دارای عمر باطری حداکثر برابر ۱۰ سال میباشند.
Ubisense
از دیگر سیستمهای مکانیابی که فناوری آنها در بازار موجود میباشد میتوان به اینگونه سیستمها اشاره نمود.
این سیستمها دارای فناوری فراپهنباند بوده و دارای دقت ۳۰ سانتیمتر برای فاصلهیابی حتی در فضاهای بسته میباشند.
خلاصه :
در این فصل روشهای رایج مکانیابی بررسی گردید. با توجه به دقت مورد نظر میتوان از این روشها استفاده نمود. بهترین روش از لحاظ دقت مکانیابی، مکانیابهای زمانی هستند که اندازهگیری فاصله را بر اساس زمان طی شدن سیگنال بین فرستنده و گیرنده انجام میدهند. بنابراین برای رسیدن به دقتهای بهتر استفاده از این روشها توصیه میشود. بعد از آن مشکلات تشخیص زمان طی شدن سیگنال بررسی گردید. در جدول زیر مقایسهای بین روشهای موجود انجام گرفته است.

برای دانلود متن کامل پایان نامه به سایت  fotka.ir  مراجعه نمایید.

اساس روش های اندازهگیری : فواید : معایب :
قدرت سیگنال دریافتی سادگی پیاده سازی نیاز نداشتن به پهنای باند و همزمانی بی دقت بودن نیاز به مدل کردن محیط و تعین مشخصات
زاویه رسیدن سیگنال دریافتی نیاز تنها به دو گره وابستگی دقت به پهنای باند سیگنال
نیاز با آنتنهای آرایهای
موثر از مسیرهای چندگانه و مسیرهای بلوک شده
زمان رسیدن سیگنال دریافتی