ĐỀ tài THIẾT kế và mô PHỎNG MẠNG cảm BIẾN KHÔNG dây TRONG NS2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ VÀ TRUYỀN THÔNG BÀI THẢO LUẬN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHƠNG DÂY TRONG NS2 NHĨM 3- LỚP HTVT-K16B NGUYỄN THỊ BÍCH NGỌC NGUYỄN QUANG TIỀN NGUYỄN QUỲNH TRANG THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY TRONG NS2 I Giới thiệu mạng cảm biến không dây (WSN) NỘI DUNG II Mô NS2 III Phương pháp nghiên cứu IV Xây dựng chương trình mơ mạng cảm biến không dây NS2 THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY TRONG NS2 I Giới thiệu mạng cảm biến không dây (WSN) Mạng cảm biến không dây (Wireless Sensor Network) bao gồm tập hợp thiết bị cảm biến sử dụng liên kết không dây (vô tuyến, hồng ngoại quang học) để phối hợp thực nhiệm vụ thu thập thông tin liệu phân tán với quy mô lớn điều kiện vùng địa lý Một mạng cảm biến không dây bao gồm số lượng lớn nút triển khai dầy đặc bên gần đối tượng cần thăm dị, thu thập thơng tin liệu Đặc trưng mạng khả tự tổ chức mạng cộng tác làm việc cảm biến khơng dây với THIẾT KẾ VÀ MƠ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY TRONG NS2 I Giới thiệu mạng cảm biến không dây (WSN) ĐẶC ĐIỂM CỦA MẠNG CẢM BIẾN KHƠNG DÂY: - Kích thước vật lý nhỏ gọn - Kích thước cơng suất tiêu thụ ln chi phối khả xử lý, lưu trữ tương tác thiết bị sở.  - Hoạt động đồng thời với độ tập trung cao Khả liên kết vật lý phân cấp điều khiển hạn chế - Tính đa dạng thiết kế sử dụng Hoạt động tin cậy - Kiến trúc giao thức mạng cảm biến không dây Mạng cảm biến không dây THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY TRONG NS2 I Giới thiệu mạng cảm biến khơng dây (WSN) ỨNG DỤNG CỦA MẠNG CẢM BIẾN KHƠNG DÂY Ngồi cịn mơt số ứng dụng khác: ứng dụng quân sự, phát sạt lở đất, theo dõi nhiệt độ môi trường, độ ẩm áp suất khơng khí, … Mạng cảm biến khơng dây với mơi trường ngành nông nghiệp Giám Mạngsát cảm vàbiến điều không khiển công dây nghiệpy tế giám sát sức khoẻ THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHƠNG DÂY TRONG NS2 II Mơ NS2 - NS2(Network Simulator - Phiên 2) công Sau khiphỏng tệp theo dõi tạo Các ngôn ngữ kịch cụ mơ kiện hữu ích việc nghiên cứu tập lệnh AWK (Aho Weinberger Kernighan) chất động mạng truyền thơng tập lệnh PERL có thểngữ sử dụng tốn NS2 bao gồm hai ngơn chính: C ++để vàtính Ngơn liệu hiệu suấtC ++ OTcl liên kết với ngữ số kịch bản(OTcl) Tập PERL ngơn ngữ lập trình có mục nhaulệnh TclCL đích triển đểgiao thaothức tác văn NS2 chung thực thiban cácđầu giao thứcphát mạng điều sử dụng cho nhiều nhiệm vụ khiển truyền tải (TCP), giao thức gói thường dùng bao gồm (UDP), …quản trị hệ thống, phát triển web, lập trình mạng animator Network (Nam) cơng cụ hoạt hình Ở tập lệnh PERL dụng toán độ dựa Tcl / TK để xem cácsử dấu vếtđể mơtính trễ đầuvàcuối bình gói từ thực nút nguồn đến mạng dấutrung vết gói tincủa giới Nó chủ nút yếu chìm dự định người làm hoạt hình đồng hành với trình mơ ns Mơ hình NS2 THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY TRONG NS2 III Phương pháp nghiên cứu - Cảm biến định nghĩa kỹ thuật sử dụng để thu thập thông tin Các thành phần cần thiết để tạo mơ hình lượng bao gồm initialEnergy, txPower, đối tượng trình vật lý, bao gồm xuất kiện Hạn chế thiết kế rxPower and idlePower mạng cảm biến nút cảm biến hoạt động với ngân sách lượng hạn chế + InitialEnergy đại diện cho mức lượng nút bắt đầu mô - Thông thường, chúng cung cấp lượng thông qua pin, phải thay sạc + txPower rxPower đại diện cho lượng tiêu thụ để truyền nhận gói tin lại cạn kiệt Đối với số nút, khơng có lựa chọn phù hợp, nghĩa chúng đơn Thành phần quan trọng mà mơ hình lượng nút cảm biến phải chứa giản bị loại bỏ nguồn lượng chúng bị cạn kiệt ] Do đó, tạo nút gọi “sensePower” cảm biến NS2, mơ hình lượng cần xác định lượng mà nút có bắt đầu mơ THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY TRONG NS2 III Phương pháp nghiên cứu Ngoài ra, điều quan trọng phải định phạm vi giao tiếp “RXThresh” phạm vi cảm biến “CSThresh” nút Đoạn mã sau đặt “RXThresh” “CSThresh” thành 40 mét: Phy/WirelessPhy set CSThresh_ 40; Phy/WirelessPhy set RXThresh_ 40; The energy model can be created using the following code: # Energy model $ns node-config -energyModel EnergyModel \ -initialEnergy 50 \ -txPower 0.75 -rxPower 0.25 \ - idlePower 0.04\ -sensePower 10\ THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY TRONG NS2 III Phương pháp nghiên cứu Bước mô setlàtracef theo [open dõi simple.tr Thông thường mộtw] công cụ mô phỏng, liệu theo dõi hiển thị trực tiếp Lệnh nàyquá tạo trình tracef đối tượng tệpđược simple.tr chế độ ghi tệp Định theo dõitích thực mơ phỏngmở lưu trữ đểdạng đượccủa xử tệp lý phân hậutrình kỳ bày đây: Ns-2 hỗ trợ sau tốt hơn, Nam (một công cụ hoạt ảnh thiết kế để làm việc với ns-2) tiên độ định.Ns-2 thể theo đượcID nhận, Kiểu Thờithực Nútcái đầuNút Tên mức Kích Cờ IDcó lưu Địadõi tất Địa góiSố gói gửi bởinguồn đại lý, bộđích định tuyến định bỏ gian gói thước lượng nguồn đích thứ tin dạng gói tự 10 THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY TRONG NS2 IV Kết Kịch mô Mười sáu nút cảm biến không dây tạo Nút 17 gắn nhãn nút chìm Giao tiếp nút thực cách sử dụng UDP Một phiên CBR tạo nút nút chìm Mô thực 100 mili giây Giao thức định tuyến sử dụng DSDV giao thức MAC sử dụng 802.11 11 THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY TRONG NS2 IV Kết 12 THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY TRONG NS2 KẾT LUẬN Bài báo cung cấp nhìn tổng quan việc triển khai WSN NS2 Một chi tiết mô đơn giản việc tạo WSN trình bày Theo dõi thực để nắm bắt tất gói nhận, bỏ gửi Tệp theo dõi thu simple.tr Sau đó, tệp theo dõi sử dụng để tính tốn độ trễ đầu cuối trung bình gói q trình mơ thơng qua tập lệnh PERL Avgdelay.pl Ngồi ra, tệp theo dõi sử dụng để tính tốn lượng trung bình tiêu thụ mạng thơng qua tập lệnh AWK energy.awk Trong tương lai, việc tính tốn mức tiêu thụ lượng trung bình độ trễ trung bình từ đầu đến cuối biểu diễn Xgraph 13 Thank You! ... không dây NS2 THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY TRONG NS2 I Giới thiệu mạng cảm biến không dây (WSN) Mạng cảm biến không dây (Wireless Sensor Network) bao gồm tập hợp thiết bị cảm biến. .. 802.11 11 THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY TRONG NS2 IV Kết 12 THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY TRONG NS2 KẾT LUẬN Bài báo cung cấp nhìn tổng quan việc triển khai WSN NS2 Một... dạng thiết kế sử dụng Hoạt động tin cậy - Kiến trúc giao thức mạng cảm biến không dây Mạng cảm biến khơng dây THIẾT KẾ VÀ MƠ PHỎNG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY TRONG NS2 I Giới thiệu mạng cảm biến không