
آشنایی با فناوری شبکه های حسگر بی سیم
فهرست
فصل اول کلیات تحقیق
مقدمه 2
-1-1تعریف مسأله 3
2-1بیان سوألات اصلی تحقیق 3
3-1اهداف تحقیق 4
4-1مروری بر سایر فصل ها 4
فصل دوم پیشینه تحقیق
2-1- تاریخچه شبکه های حسگر بی سیم 6
2-2معرفی شبکههای حسگر بیسیم 10
2-3- ساختمان گره 11
2-4 -کاربردهای شبکههای حسگر بیسیم 12
2-4- 1 -ایجاد امنیت 12
2-4-2 محیط و موجودات زنده 12
2-4- 3- صنعت 13
2-4-4 کنترل ترافیک 13
2-5 - چالشهای شبکههای حسگر بیسیم 14
2-6- مفاهیم قابل بحث و تحقیق در شبکههای حسگر بیسیم 16
2-6-1 تنگناهای سخت افزاری 16
2-6- 2توپولوژی 17
2-6-3 قابلیت اطمینان 17
2-6-4 مقیاس پذیری 18
2-6-5 قیمت تمام شده 18
2-6-6 شرایط محیطی 18
2-6-7رسانه ارتباطی 18
2-6- 8توان مصرفی گرهها 19
2-6-9 افزایش طول عمر شبکه 19
2-6-10- ارتباط بلادرنگ و هماهنگی 20
2-6-11امنیت 20
2-6-12 عوامل پیش بینی نشده 21
2-7 انواع ساختار شبکه حسگر بی سیم 21
2-7- 1ساختار خودکار: 22
2-7-2 ساختار نیمه خودکار: 22
فصل سوم روش های تحقیق
1-3تحقیق چیست؟ 24
2-3انواع روش های تحقیق: 24
3-3 روش تحقیق محقق 30
1-3-3-آشنایی کلی با مفهوم شبکه: 31
2-3-3انتخاب شاخه و حوزه ی مورد علاقه در زمینه ی شبکه ها: 31
3-3-3- بررسی و جمع آوری مطالب و مقالات مرتبط: 31
4-3-3انتخاب یک مسأله: 32
5-3-3- ادامه ی تحقیقات تا رسیدن به پاسخ های مورد نظر: 35
فصل چهارم تجزیه و تحلیل
1-4مسیریابی در شبکههای حسگر بیسیم 34
1-1-4مفهوم مسیریابی در شبکههای حسگر بیسیم 34
2-1-4چالشهای مسیریابی در شبکههای حسگر بیسیم 36
3-1-4روشهای پیشنهاد شده برای مسیریابی در شبکههای حسگر بیسیم 42
1-3-1-4روش ارسال سیلآسا 42
4-1-3-2روشهای مبتنی بر خوشهبندی 45
4-1-3-3روش مبتنی بر زنجیر 46
4-1-3-4روشهای مطلع از انرژی 46
4-2تقسیم بندی حملات با دیدگاه کلی: 50
4-2-1تقسیم بندی حملات از نظر عملکرد: 51
4-2-2-انواع حملات عدم سرویس دهی: 53
4-2-2-1حمله ی سایبیل: 54
4-2-3برخورد: 61
4-2-4خستگی (اتمام) منابع: 62
4-3معماری شبکه های حسگر بی سیم: 71
4-3-1شبکه ستاره ای(یک نقطه به چندین نقطه) 71
4-3-2شبکه توری (mesh network ) 71
4-3-3zig Bee 72
4-4بررسی نرمافزارهای شبیهسازی شبکه 73
4-5 نمونه پیادهسازی شده شبکه حس/کار 75
4-6-4گمشده جنگی در منطقه دشمن و تعقیب کننده 80
4-6-5جهان کوچک 82
4-7مقایسه روش های تجمیع داده هادر شبکه های حسگر بی سیم 83
4-7-1الگوریتم تجمیع داده: 84
4-7-2مدل شبکه: 84
4-7-3-تأخیر ارتباطات: 84
4-7-6- جزئیات الگوریتم 89
4-7-7نتیجه گیری 91
4-8-بررسی و مقایسه الگوریتم های خطایابی شبکه های حسگر بی سیم 92
4-8-1مدل خطا 93
4-8-2خطایابی 93
4-8-3مقایسه الگوریتم ها 95
4-8-4- نتیجه گیری 96
فصل پنجم بررسی چالشها و نتیجه گیری
5-1-چالش های شبکه حسگر بی سیم 99
2-5نتیجه گیری 100
5-3-منابع 102
مقدمه
امروزه زندگی بدون ارتباطات بیسیم قابل تصور نیست. پیشرفت تکنولوژی CMOS و ایجاد مدارهای کوچک و کوچکتر باعث شده است تا استفاده از مدارهای بیسیم در اغلب وسایل الکترونیکی امروز ممکن شود. این پیشرفت همچنین باعث توسعه ریزحسگرها شده است. این ریزحسگرها توانایی انجام حسهای بیشمار در کارهایی مانند شناسایی صدا برای حسکردن زلزله را دارا میباشند. همچنین جمعآوری اطلاعات در مناطق دور افتاده و مکانهایی که برای اکتشافات انسانی مناسب نیستند را فراهم کردهاند. اتومبیلها می توانند از ریزحسگرهای بی سیم برای کنترل وضعیت موتور، فشار تایرها، تراز روغن و . . . استفاده کنند. خطوط مونتاژ می توانند از این حسگرها برای کنترل فرایند مراحل طول تولید استفاده کنند. در موقعیتهای راهبردی ریزحسگرها می توانند توسط هواپیما بر روی خطوط دشمن ریخته شوند و سپس برای ردگیری هدف (مانند ماشین یا انسان) استفاده شوند. در واقع تفاوت اساسی این شبکهها ارتباط آن با محیط و پدیدههای فیزیکی است. شبکههای سنتی ارتباط بین انسانها و پایگاههای اطلاعاتی را فراهم میکند در حالی که شبکه حس/کار مستقیماﹰ با جهان فیزیکی در ارتباط است و با استفاده از حسگرها محیط فیزیکی را مشاهده کرده و بر اساس مشاهدات خود تصمیمگیری نموده و عملیات مناسب را انجام میدهند. نام شبکه حس/کار بی سیم یک نام عمومی است برای انواع مختلف که به منظورهای خاص طراحی میشود. برخلاف شبکههای سنتی که همه منظورهاند شبکههای حس/کار نوعاً تک منظوره هستند. در هر صورت شبکههای حسگر در نقاط مختلفی کاربرد دارند. برخی از این کاربردها عبارتند از صنایع نظامی مانند ردگیری اشیاء، بهداشت مانند کنترل علائم حیاتی، محیط مانند آنالیز زیستگاههای طبیعی، مصارف صنعتی از جمله عیب یابی خط تولید، سرگرمی و بازیهای مجازی و در مواردی در زندگی دیجیتالی به طور مثال ردگیری مکان پارک ماشین.
در این مقاله ضمن معرفی شبکه حس/کار و شرح ویژگیها، قابلیتها، محدودیتها و برخی کاربردهای آن به طرح موضوعات پژوهشی در این زمینه میپردازیم. در بخش دوم مقاله معرفی از شبکه حسگر و برخی ویژگیهای آن خواهیم داشت. در بخش سوم تعدادی از تعاریف کلیدی را ذکر میکنیم. سپس در بخش چهارم ساختمان داخلی گره حسگر/کارانداز را تشریح کرده و برخی از ویژگیها، کاربردها و پشته قراردادی آن را بررسی میکنیم. در ادامه موضوعات مطرح در طراحی شبکههای حس/کار را بهطور خلاصه ذکر میکنیم و در بخش ششم به شناخت و بررسی نمونه پیادهسازیشده شبکه حس/کار (ذره میکا) میپردازیم. در ابتدای بخش هفتم نرمافزارهای شبیهسازی شبکه را بررسی میکنیم و سپس خصوصیات لازم برای شبیهسازهای شبکه را مورد مطالعه قرار میدهیم. در بخش هشتم شرح میدهیم که چطور مدلهایی از شبکههای حسگر بیسیم را ایجاد میکنند و برای مثال یک مدل پیشساخته را اجرا میکنیم. در ادامه در بخش نهم گزارش نمونههایی از پیادهسازی وایجاد گرههای حسگر شرح داده شده است. در بخش دهم برخی نمونههای ایجاد شده توسط نرمافزارها را مورد بررسی قرار میدهیم و در انتها نیز به نتیجهگیری مطالب گفتهشده خواهیم پرداخت.

بررسی علل بی نظمی و بی انضباطی دانش آموزان و تلاش برای حل و رفع این مشکل
فهرست مطالب
عنوان................................................................................................................................صفحه
چکیده مطالب .....................................................................................................................6
مقدمه : بیان وضعیت موجود ...........................................................................................8
تعریف مفاهیم واصطلاحات................................................................................................8
یافته های علمی .................................................................................................................10
پیشینه تحقیق .....................................................................................................................18
شواهد 1..............................................................................................................................20
تحلیل یافته های علمی وبیان راه حل ............................................................................24
انتخاب راه حل موقتی و نظارت بر اجرای آن...............................................................33
شواهد 2...............................................................................................................................34
ارزشیابی ونتیجه گیری و پیشنهاد.....................................................................................36
منابع ....................................................................................................................................37
چکیده
هر نوع رفتاری که از ارزشهای پذیرفته شده جامعه به دور است (با توجه فرهنگ)و دارای تکرار شدت و مداومت است و در زمانها و مکانهای متعدد اتفاق می افتد و همچنین رفتاری است که با درماندگی و کاهش کارایی فرد همراه است. پایبندی به ضابطه ها در یک گروه اجتماعی باعث تداوم آن می شود. انضباط، اخلاق کلاس درس است و بدون آن کلاس تبدیل به یک ازدحام یا غوغا می شود. (سی ام فلینگ، الیزابت پروس،1373 ، ص 80)
هر رفتار انسان، از جمله محصل، هدف دارد یا هدف گردان است. دانش آموزان، عملی را بی هدف انجام نمی دهند بلکه می خواهند با آن عمل خود نیاز یا نیازهایی را ارضا کنند. بنابراین، باید هدف ها و نیازهای ایشان را شناخت و جدی گرفت. مثلاً اگر رفتار نامطلوبی از دانش آموزی سر بزند نباید تنها جلب توجه را علت آن رفتار بدانیم
کاربرد اصول و تدابیری می تواند به ما کمک کند که از رخ دادن مشکلات رفتاری جلوگیری کنیم یا آن ها را به حداقل برسانیم. از جمله:
از روز اول آغاز کلاس، مدیریت کامل را اعمال کنیم. باید روز اول به گروه تازه دانش آموزان خود بگوییم که مقررات ما در اداره کلاس کدام اند و از ایشان چه انتظارهایی داریم.
محیط کلاس را از هر لحاظ حتی فضا و تجهیزات، سالم گردانیم. باید مطمئن باشیم که دانش آموزان ما در کلاس راحت اند.و در مدرسه احساس آرامش می کنند.
فعالیت های یادگیری را طوری طراحی کنیم که برای همۀ دانش آموزان، معنادار باشند؛ و با رغبت ها و توانایی های ایشان سازگار باشند. برای این منظور ناگزیریم اصول رشد و تکامل، خصایص رشدی هر سن، محتوای درسی خاص هر کلاس و هر مقطع، و رغبت های ویژه دانش آموزان خود را دقیقاً بدانیم.
برای همۀ دانش آموزان فرصت هایی فراهم آوریم که موفقیت را تجربه کنند.به تجربه دیده ایم که برخی از دانش آموزان به زودی نشان می دهند که پیشرفت درسی دارند در صورتی که برخی دیگر دیرتر خود را آشکار می کنند. با بعضی از دانش آموزان در دروس علمی و برخی در دروس اجتماعی پیشرفت نشان می دهند. در هر صورت، معلم باید تدابیر و راهبردهایی به کار ببرد که همۀ دانش آموزان، به شکلی، موفقیت را تجربه کنند.
مقدمه :
بیان وضعیت
با شروع مدارس متوجه شدم دانش آموزان سال دوم راهنمایی با توجه به این که تعداد آنها زیاد نیست نظم کلاس را به هم می ریزند-سر وصدا می کنند- با هم صحبت می کنند-در یک جای ثابت نمی شینند ومدام جابه جا می شوند و با توجه به تذکرات پی در پی مدتی نظم کلاس برقرار می شود اما دوباره به همان وضع سابق بر می گردد وبعد از گفت و گو با معلمان دیگر ومدیر مدرسه و مشاهده ی آن ها در وضعیت های مختلف مانند زنگ تفریح وپرسش از دانش آموزان پایه های دیگر و همچنین در طی گفت و گو با اولیای بعضی از دانش آموزان متوجه شدم وضع این کلاس در بیش تر درس ها و موقعیت های دیگر به همین گونه است پس تصمیم گرفتم راهکار مناسبی را برای این مشکل پیدا کنم.

فهرست مطالب
چکیده....................................................................................................................... 1
مقدمه......................................................................................................................... 2
بیان مسأله................................................................................................................. ..5
توصیف وضع موجود ( شواهد 1 )................................................................................ 8
اهداف تحقیق........................................................................................................... 10
گردآوری داده ها و اطلاعات برای ارایه راه حل ها.................................................. 11
پیشینه و یافته های دیگران........................................................................................ 15
تجزیه و تحلیل و تفسیر داده ها و اطلاعات ................................................................ 22
راه حل های پیشنهادی ............................................................................................ 23
انتخاب راه حل ها ................................................................................................... 29
اعتباربخشی به راه حل ها ......................................................................................... 31
پیشنهادها و راهکارها................................................................................................ 38
فهرست منابع 41
عنوان اقدام پژوهی حاضر این است که ، چگونه توانستم میزان علاقه مندی دانشآموزان پایه اول را به درس قرآن و فعالیت های مربوط به آن افزایش دهم؟ و هدف اصلی آن نیز افزایش میزان علاقه مندی دانشآموزان یاد شده به درس قرآن و فعالیت های مربوط به آن می باشد. اما نکته ای که اشاره به آن خالی از لطف نمی باشد ، آن است که اگر چه موضوع و عنوان اقدام پژوهی حاضر، تکراری به نظر می رسد ، اما باید اذعان نمود که گاهی از اوقات ، تکرار نه تنها زیبا و ضروری ست ، که بسیار حیاتی نیز می باشد ! از آن جمله می توان به تکرار شب و روز، تکرار نمازهای پنج گانه در هر روز وغیره اشاره نمود. علاوه بر این ، آشنا نمودن کودکان با اصول و مبانی دین اسلام، به ویژه قرآن کریم ، آن هم در پایه اول دبستان ، همواره نیازمند تکرار است. زیرا عامل « تکرار » در فرایند تدریس ، امری اجتناب ناپذیر می باشد. بدون شک ، انجام این تحقیق ، از ابعاد گوناگون دارای اهمیت و ضرورت بسیار بوده است. زیرا از یک سو، علاوه بر ایجاد علاقه مندی در دانشآموزان پایه اول دبستان ……… به درس قرآن ، میزان فعالیت و مهارت آنان در روخوانی ، روان خوانی ، قرائت و حفظ آیات ، پیام ها و داستان های قرآنی را افزایش می داد و از دیگر سو، موفقیت دانشآموزان در یادگیری دیگر دروس( قرائت فارسی ، جمله نویسی ، املا و غیره ) را نیز امکان پذیر می ساخت. بیان مسأله (Problem ) عبارت از توضیح ابعاد گوناگون مسأله ای است که محقق با آن مواجه گردیده
توصیف وضع موجود ،
اینجانب ……….. با میزان تحصیلات ………. در رشته ………… و ….. سال سابقه ی خدمت ، در سال تحصیلی ……… با سمت آموزگار ، در پایه اول دبستان دخترانه ….. ، مشغول به انجام وظیفه بودم. این آموزشگاه در شهرستان ……….. واقع گردیده است. نکته ی دیگر، در خصوص وضعیت خانواده های دانشآموزان دبستان یاد شده می باشد که از نظر اقتصادی و فرهنگی و هم چنین میزان سواد ، در وضعیت خوبی قرار نداشتند. بر این اساس ، دانشآموزان کلاس اینجانب نیز با فراوانی 28 نفر، از این قاعده مستثنی نبوده و دارای وضعیت خانوادگی مشابه با دیگر دانشآموزان این آموزشگاه بودند. بدون شک ، پایه اول دبستان ، در شکل گیری شخصیت انسان ، از اهمیت بسزایی برخوردار است. حال چنانچه در این پایه ، روش های مورد استفاده در تعلیم و تربیت دانشآموزان ، برگرفته از آیات قرآنی و روایات اسلامی باشد ، اثر بخشی آن در نوع گفتار و رفتارآنان ، همواره پایدار و ماندگار است. گواه این ادعا نیز، فرمایش نورانی امیر مؤمنان ، علی(ع) است که می فرماید: یادگیری علم و دانش در کودکی ، همانند حکاکی بر روی سنگ است.(حیدری ابهری ، 1387 : 40) اینجانب ، در اوایل سال تحصیلی یاد شده ، با مشاهده ی رفتار دانشآموزان کلاس خود در ساعات قرآن و پرداختن به گفتگوی صمیمی و دوستانه با آنان در خصوص اهمیت و ضرورت توجه به درس قرآن و هم چنین مشورت و تبادل نظر با مربی پیش دبستانی دانشآموزان و حتی گفتگو با برخی از اولیای آنان ، متوجه شدم که به جز تعداد اندکی از دانشآموزان کلاس ، بیش تر آنان نسبت به درس قرآن و فعالیت های مربوط به آن علاقه ی چندانی از خود نشان نمی دهند! بر این اساس ، همواره این موضوع ذهن مرا به خود مشغول ساخته بود که چرا اغلب دانشآموزان کلاس ، در هنگام پخش نوار و یا لوح فشرده ی قرآنی ، با دقت به آن گوش نمی کنند؟چرا بیشتر آنان ، نسبت به درک معانی و حفظ سوره های کوتاه قرآن ، بی تفاوتند؟ و چرا اکثرآنان ، در پرداختن به دیگر فعالیت های قرآنی ، علاقه ی چندانی از خود نشان نمی دهند؟ و به طور کلی ، چرا فراوانی دانشآموزان علاقه مند به هر یک از فعالیتهای قرآنی در کلاس اینجانب ، از مجموع انگشتان دست ، تجاوز نمی کند؟! در واقع مسأله و سؤال اساسی این بود که ، چگونه می توانم سطح علاقه مندی دانشآموزان خود را در پایه اول دبستان معاد علی آبادکتول ، به درس قرآن ارتقا بخشم؟ به عبارت روشن تر، با استفاده از چه روش هایی می توانم میزان علاقه مندی آنان را به درس قرآن و فعالیت های مربوط به آن افزایش دهم؟ بنابراین ، در تحقیق حاضر که از نوع پژوهش در عمل( Action Research) بوده است. اقدام پژوه در پی آن بود تا با استفاده از روش های معتبر علمی به جمع آوری داده ها و اطلاعات (Data and Information) لازم با هدف دست یابی به راه حل های مورد نیاز برای حل مسأله پرداخته ، تا پس از انتخاب و اعتبار بخشی مناسب ، به اجرای آن ها بپردازد. لازم به ذکر است که در این تحقیق ، پژوهشگر علاوه بر استفاده از رهنمودهای ارزشمند صاحب نظران و اساتید فن و هم چنین مشارکت و نقادی همکاران گرامی ، از نقطه نظرات دانشآموزان کلاس و حتی اولیای آنان نیز بهره مند گردیده است.

پیشگفتار 3
بخش تاریخچه ومعرفی
تاریخچه BLUETOOTH 5
نام BLUETOOTH 6
علت BLUETOOTH 6
فن آوری های رقیب 8
-ساختار سیستم رادیویی BLUETOOTH : 9
فصل اول:بررسی ساختار پروتکلی BLUETOOTH
1-1 ساختار پروتکلی BLUETOOTH 13
1-1-1- پروتکلهای انتقال 15
1-1-2- پروتکلهای میانی 18
1-1-3- برنامه های کاربردی 21
فصل دوم: توصیف کلی شکل بسته ها و نحوه کنترل خطا
مشخصه های باند پایه 24
توصیف کلی 24
توصیف کلی بخش RF 26
کانال فیزیکی 28
ارتباطات فیزیکی 28
بسته ها 29
کد دسترسی 30
انواع کدهای دسترسی 31
کلمه همزمانی 32
دنباله 33
انواع بسته ها 36
تشکیلات محموله 46
دامنه صوتی 46
دامنه داده ها 46
تصحیح خطا 52
جداسازی در نحوه ارسال مجدد 56
بسته هایBROADCAST 58
آزمایش خطا 59
فصل3:بررسی وتحلیل بلوک های مختلف فرستنده وگیرنده BLUETOOTH
ـ معماری گیرنده 64
ـ معماری فرستنده 69
ـ معماری تولیدکننده کلاک CLOCK GENERATOR 71
ـ نوسان ساز کنترل شده با ولتاژVCO 73
ـ ترکیب کننده فرکانسی SYNTHESIZER 77
فصل 4:مدلهای کاربردیBLUETOOTH
4-1- کامپیوتر بی سیم 87
4-2-ULTIMATE HEADSET 87
4-3- تلفن سه کاره 87
4-4- انتقال داده و فایل 88
4-5- پل اینترنت 88
فصل5:نتیجه گیری وپیشنهادات
5-1-نتیجه گیری 90
5-2-پیشنهادات 92
ضمائم 93
واژگان اختصاری 99
واژه نامه فارسی به ا نگلیسی 102
منابع ومراجع 106
پیشگفتار
در دهه های گذشته ، پیشرفت فناوری میکروالکترونیک و VLSI باعث گسترش استفاده همگانی از تجهیزات مخابراتی و محاسباتی در کاربردهای تجاری شده است. موفقیت محصولاتی از جمله کامپیوترهای شخصی و کیفی ، تلفن های بی سیم و سلولی ( سیار ) ، و تجهیزات جانبی آنها همواره کار دست و پاگیری بوده است که عمدتا با اتکا به کابلهای رابط خاص انجام می شده است.
اخیرا یک واسط رادیویی ( بی سیم ) همگانی برای ایجاد ارتباط بی سیم برد کوتاه طراحی شده است . این فناوری که Bluetooth نامیده شده است ، نیاز به استفاده از سیم و کابل و ارتباط دهنده های لازم برای برقراری ارتباط بین تلفن های بی سیم یا سلولی ، مودم ها ، کامپیوترها ، چاپگرها و ... فناوری ما را قادر به طراحی سیستمهای رادیویی کم توان ، کوچک و ارزان می کند و با توجه به این مزایا ، این سیستم ها را می توان به راحتی در تجهیزات قابل حمل موجود کار گذاشت . بدین ترتیب سیستم های رادایویی تعبیه شده باعث ایجاد ارتباطی همگانی و فراگیر می شود که این فناوری امکان تحقق ارتباط فوق را بدون هیچ گونه دخالت آشکار کاربر فراهم می کند.
مشخصه کلیدی آن پایداری ، پیچیدگی کم ، توان کم و هزینه کم است. با این که این تکنولوژی برای کار در محیط نویزی فرکانسی طراحی شده است. و از تاییدهای سریع و مدل پرش فرکانسی بهره می برد تا ارتباط را پایداری بخشد . عناصر بلوتوس در باند بی جواز 2.4GHz کار می کند و با کمک پرش فرکانسی پس از مبادله بسته ها از تداخل جلوگیری می کند. در قیاس با باقی سیستم های مشابه در چنین فرکانسی ، بلوتوس سریعتر پرش می کند و از بسته های کوچکتر بهره می برد .

طرح توجیهی و آموزشی تولید و پرورش بوقلمون
چکیده طرح
جهت تولید و پرورش بوقلمون سرمایه مورد نیاز را میتوان به دو بخش ثابت و جاری تقسیم نمود که با توجه به نرخ تورم، در زمان اجرای پروژه میزان سرمایهگذاری نیز میتواند تغییرکند.
به طور مثال نرخ ساخت و سازها، هزینههای مربوط به آب، برق و سوخت، دستمزدهای کارگری، هزینه خوراک و … باید به نرخ روز و در زمان اجرای پروژه محاسبه گردد.
در جداول زیر سعی گردیده تا خلاصه ای از هزینه های مورد نیاز جهت اجرای طرح پرورش بوقلمون گوشتی در مقیاس ۵۰۰۰ قطعه در هر دوره و یا بعبارتی ۱۰۰۰۰ قطعه در سال، در اختیار شما قرار داده شود، اما همانطور که در بالا اشاره گردید هزینه های مطروحه می توانند بسته به موقعیت منطقه، نوع سیستم پرورشی و خصوصاٌ زمان اجرا، بسیار متفاوت از اعداد داده شده باشند.