نام محصول: پایان نام بهبود مدیریت موقعیت در شبکه های بین خودرویی
فرمت : word
تعداد صفحات : 90
زبان : فارسی
سال گردآوری : 94
پایان نامه برای اخذ درجه کارشناسی ارشد M.A
رشته :مهندسی کامپیوتر
گرایش: نرم افزار
مقدمه :
مقدمه
Vanet[1]ها نوعی از شبکه سیار هستند که از مفهوم ارتباط میان خودروها برای یک نیاز یا یک هدف خاص شکل گرفتهاند. که امروزه به عنوان یک شبکه معتبر برای برقراری ارتباط میان خودروها و وسایل نقلیه شهری و جادهای ساخته شده است. البته در کنار مزیت این فناوری یکسری از چالشها نظیر پهنای باند، امنیت، مسیریابی و گسست لینکها همراه با تحرک خودروها را پیشرو داریم که پژوهشگران در حال حاضر در حال بررسی این چالشها میباشند. با این وجود ونتها برای کمک و بهبود کیفیت امنیت و کنترل مدیریت ترافیک برای جوامع مدرن امروزی طراحی شده است. به این صورت که زمانی که خودروها در خیابانها یا جادهها در حال حرکت هستند میتوانند اطلاعات شرایطی محیط را برای یکدیگر با استفاده از حسگرهای بیسیم و زیر ساختها کنار جادهای ارسال کنند.[1]
1-2-انواع شبکههای بیسیم
1-2-1-Wireless personal Area Network) WPA N )
Wpan (شبکه شخصی وایرلس) در دسته‌ی شبکههای Ad Hoc قرار می‌گیرند. که به تمامی دستگاههای مستقل اجازه برقراری ارتباط با یکدیگر را میدهد. فرکانس این دسته بر روی موج 2.4 GHz است که به دلیل در دسترس بودن درسرتاسر جهان و کم هزینه بودن مورد استفاده عمومی قرار میگیرد. برای مثال یک شبکه رایانهای که برای برقراری ارتباط میان وسایل رایانهای که اطراف یک فرد میباشد از امواج رادیوی با برد کوتاه استفاده میکند. بیشتر کامپیوترها دارای ابزارهای جانبی مانند صفحه نمایش، صفحه کلید، پرینتر و کیس میباشند که ممکن است کاربران را در اتصال کابل دستگاه با مشکلاتی مواجه شوند، .بعضی از شرکتها با یک شبکهای بیسیم کوچک به نام Bluetooth این مولفهها را بدون سیم به هم متصل میکنند. دو تکنولوژی مورد استفاده برای این شبکهها عبارتند از: (Infrared) و Bluetooth(IEEE802.15) میباشد که مجوز ارتباط در محیطهای کوچک مانند خانه را میدهد. البته در Infrared نیاز به ارتباط مستقیم بوده و محدودیت مسافت وجود دارد . برای مثال یک سخت‌افزار، به محض ورود به فضای تحت پوشش یک شبکه WPAN، به‌صورت پویا به شبکه اضافه میشود. برای مثال شما میتوانید Bluetooth لبتاب خود را در حالت آماده قرار دهید و به محض آنکه شما Bluetooth تلفن همراه خود را روشن کنیدBluetooth لبتاب دستگاه شما را شناسایی میکند. آماده تبادل اطلاعات میشوند.[2]
1-2-2- Wireless Local Area Network) WLANS)
مقصود از WLAN تمامی پروتکلها و استانداردهای خانواده IEEE 502.11 است. این شبکه به عنوان یک نمونهای از شبکههای، هزینه بالا و پهنای باندی پایین را تحمیل میکرد که ابداً مقرون به صرفه نبود. این نوع شبکه برای کاربران محلی از جمله محیطهای دانشگاهی یا آزمایشگاهها که نیاز به استفاده از اینترنت دارند، مفید میباشد. در این حالت اگر تعداد کاربران محدود باشند و سیستمها به اندازه کافی به هم نزدیک باشند میتوان بدون استفاده ازAccess Point این ارتباط را برقرار نمود. در این سیستمهای کامپیوتر دارای یک مودم رادیویی و آنتن با کارت بیسیم میباشد که از طرف آن میتوانند با کامپیوترهای دیگر ارتباط برقرار کند.[3]
1-2-3- (Wireless WMANS) WMANS
شبکههای WMAN شبکههایی هستند که پوشش آنها در حد ناحیه شهری میباشد. استانداردIEEE 802.16 (WiMAX) یکی از استانداردهای اینگونه از شبکه میباشد. این استاندارد در دسامبر2001 به ثبت رسید. در سال 2005 نیز نسخه اصلاح شده این استاندارد تحت عنوان استاندارد e 802.16 به اتمام رسید. توسط این تکنولوژی ارتباط بین چندین شبکه یا ساختمان در یک شهر برقرار میشود. برای راهاندازی backup آنها میتوان از خطوط اجارهای، فیبر نوری یا کابلهای مسی نیز استفاده نمود.[4]
1-2-4- Wireless WANS) WWANS)
این تکنولوژی امکان ارتباط چندین شبکه بزرگ را (مانند نمایندگی شرکتها) فراهم میکند و جایگزین شبکههای سیمی میباشد. که میتواند مناطق بزرگی را در شهرها و کشورها با استفاده از سیستم ماهوارهای و یا سایتهای آنتی در یکISP به هم مرتبط سازد. شبکههای فوق به سیستمهای نسل دوم شناخته شده و در کل شبکههایی با پوشش بیسیم بالا میباشند.CDPD[2] نمونههای از این شبکهها هستند که برای انتقال واحدهای کوچکتر از دادهها به عنوان یک بسته استفاده میشود، بعلاوه اینکه در این شبکهها ساختار بیسیم سلولی نیز مورد استفاده در شبکههای تلفن همراه است. شبکههای بیسیم سلولی از جهاتی شبیه LANهای بیسیم هستند با این تفاوت که مسافتها طولانی بوده و نرخ انتقال بیتها کمتر است.[5]
1-2-5- AD-HOC
Ad-Hoc به شبکههای سیار بدون زیرساخت گفته میشود که عمدتاً دارای یک کاربرد خاصی میباشند. شبکه Ad-hoc در سال 1970 توسط پروژه نظامی DARPA که در آن زمان PRNET-Packet Radio نامیده میشد به وجود آمد. این شبکهها به عنوان مجموعهای از نودهای بیسیم و هر نود خود در قالب یک سیستم مستقل[3] هستند. که از طریق امواج بدون زیرساخت مرکزی و ایستگاه پایه با همدیگر ارتباط برقرار میکنند. برای تبادل اطلاعات منطقهای، در منطقهای مشخص به یکدیگر وصل میشوند. در واقع در این نوع از شبکهها هر نود میتواند هم نقش سرویس دهنده و هم سرویس گیرنده را ایفا کند. چرایی این امر آن است که تمام ایستگاههای موجود در محدوده تحت پوشش شبکه Ad hoc، از وجود یکدیگر با خبر و قادر به برقراری ارتباط با یکدیگر میباشند. در شبکههای Ad-hoc ارسال Data بوسیله نودهایی که قبلاً توسط یکی از پروتکلهای مسیریابی مشخص شده است، صورت میگیرد. گفتنی است که هر نود تنها با نودهایی که در شعاع رادیوییاش وجود دارند در ارتباط هستند که اصطلاحاً به آن نودهای همسایه میگویند. شبکه Ad-hoc فاقد هسته مرکزی برای کنترل ارسال و دریافت اطلاعات میباشد و حمل Data توسط خود نودها صورت میگیرد. که متغیر بودن توپولوژی شبکههای Ad-hoc را نشان میدهد زیرا نودهای شبکه میتوانند متحرک باشند و در هر لحظه از زمان جای خود را تغییر بدهند.[6]
شبکههای Manet[1] و Vanet در دسته شبکههای Ad-hoc قراردارند. در Manet نودهای شبکه با سرعت کمی حرکت میکنند (مثلاً سرعت پیادهروی یک شخص) و به طبع توپولوژی شبکه با سرعت کمتری تغییر میکند اما در شبکههای Vanet بعلت تحرکپذیری با سرعت بالا نودها، مسیریابی مشکل و پیچیدهتر نسبت به شبکههای Manet انجام میشود.
اکثر خودروهای مدرن امروزی به دستگاههای بیسیم مجهز هستند که با کمک آن اطلاعات را دریافت و ارسال مینمایند. طبق پیشبینیهای بعمل آمده شرکتهای سازنده خودرو و سازمان استانداردسازی به تدریج با گسترش خودروها و افزایش خطرات احتمالی نظیر تصادف و ترافیکهای جادهای در آینده نزدیک خودروهای بیشتری به این امکانات دسترسی خواهند داشت تا با استفاده از این ساختار و سیگنالهای ارتباطی بتوانند با خودروهای دیگر ارتباط برقرار کنند. به عنوان مثال شکل 2-1 در یک ترافیک شهری در مسیر رفت خودورها به کمک یکدیگر پیام ترافیک و تصادف را نشر میدهند تا خودروهای عقبتر سرعت خود را به صورت اتوماتیک کم نمایند تا حادثه دیگری در طول مسیر رخ ندهد.