پروتکل های مسیریابی در wsnها

در پیشرفت های صنعتی اخیر، ساخت سنسورهای کوچک و با مصرف انرژی پایین از لحاظ تکنیکی و اقتصادی امکان پذیر شده است. این سنسورها وضعیت پیرامون محیط اطراف خودشان را اندازه می گیرند و سپس این اندازه گیری ها را به صورت سیگنالهایی انتقال می دهد(که می تواند برای معلوم کردن تعدادی از مشخصه های درباره ی پدیده های قرارگرفته در محیط اطراف این سنسورها پردازش شود). تعداد زیادی از این سنسورها می توانند در بسیاری از کاربرد ها که نیاز به عملیات بدون مراقبت دارند، شبکه شوند، از اینرو شبکه ی wsn ارائه می شود. در حقیقت، کاربرد wsnها بیشمار است. برای مثال، تاثیر زیادی روی کاربردهای نظامی و غیرنظامی مانند تصویربرداری از محدوده ی هدف ، امنیت و جستجوی تاکتیکی، محاسبات توزیع شده، شناسایی وضعیت محدوده مانند دما، تغییر مکان، صدا، روشنایی، یا حضور یک شی خاص، کنترل لیست موجودی و مدیریت حوادث.
بکاربردن یک سنسور شبکه در این کاربردها می تواند به صورت ناگهانی(به عنوان مثال، فرود از یک هواپیما در کاربرد مدیریت حوادث) یا دستی(به عنوان مثال سنسور آلارم آتشسوزی در کارخانه ها یا سنسورهای قرار گرفته در شبکه های زیرزمینی برای کشاورزی دقیق) باشد. ایجاد یک شبکه بوسیله ی این سنسورها با شناسایی بازمانده ها ، تعیین نواحی پرخطر در عملیات نجات کمک می کند و رویهم رفته گروه نجات را از وضعیت ناحیه حادثه مطلع می سازد.
برخی کاربرد ها و مزایای استفاده از شبکه های سنسوری و نقش این شبکه ها در زندگی روزمره
ميدان هاي جنگي : در ميدان هاي جنگي ، مي توان جهت شناسايي و بررسي آماري تجهيزات و نيروي دشمن و همينطور كلاس بندي و پيگردي نحوه آرايش و مسير حركت نيروهاي دشمن يا نيروهاي خودي ، از شبكه هاي سنسوری استفاده كرد و در نهايت وضعيت نيروهاي خودي را در قبال نيروهاي دشمن بررسي نمود.
شناسايي محيطهاي آلوده : در محيطهاي مختلف امكان وجود آلودگيهاي مختلف وجود دارد . لذا با استفاده از چنين شبكه هايي، مي توان وجود آلودگي هاي مشخصي را در سطح محيط تحت نظر ، بررسي كرد و حتي ميزان غلظت آلودگي در قسمتهاي مختلف را مشاهده نمود و در نهايت با استفاده از اطلاعات آماري بدست آمده ، در خروجي سيستم مي توان نمودار سه بعدي وضعيت آلودگي در سطح محيط زير نظر را بدست آورد . نوع آلودگي نيز مي تواند يكتا نباشد و با توجه به امكانات ، هر گره در شبكه سنسوری مي تواند شناسايي چندين نمونه آلودگي را پشتيباني كند.
مانيتور كردن محيط زيست : مجموعه اي از تحقيقات در زمينه محيط زيست نيازمند انجام مطالعات مكرر و متمركز و صرف زمان زيادي جهت جمع آوري اطلاعات مي باشد كه معمولا از حوصله و توانايي چشمان انسان خارج است و در چنين موارد ي از دستگاه هاي مانيتورينگ ، تحليلگر و ذخيره كننده نتايج استفاده مي شود. معمولا تمام سيستم هاي مانيتورينگ ، قابليت كنترل از راه دور را دارند .
بررسي و تحليل وضعيت بناهاي ساختماني : بسياري از سازمانها و موسسات تحقيقاتي در زمينه عمران و مسكن براي انجام مطالعات و تحقيقات خود از وضعيت بناهاي مدنظر ، در طول زمان يا در هنگام بروز حوادث طبيعي بخصوص زلزله ، نيازمند استفاده از تجهيزات مانيتورينگ مي باشند تا اطلاعاتي مانند ميزان فشار و تحمل مصالح، وجود ترك ، ميزان آسيب وارده ، وضعيت فرسودگي ، امنيت و حفاظت ساختمان و يا ساير جزئيات مرتبط با هدف تحقيقات در مورد بناهايي مثل ساختمان هاي قديمي ، پل ها، سدها، موز ه ها و ... را جمع آوري كنند و با توجه به توانايهاي شبكه هاي سنسوری، مي توان از اين شبكه ها براي دست يافتن به اهداف مطرح شده در بالا استفاده كرد.
در جاده ها و بزرگراه هاي هوشمند : يكي از مشكلات جامعه و راهنمايي و رانندگي ، كنترل وضعيت ترافيك در سطح شهر مي باشد. با برپايي شبكه اي از گره هاي سنسوری در سطح شهر و قرار دادن گره ها در بزرگرا هها و خيابان هاي شهر، مي توان بزرگراه ها و خيابانها را هوشمند ساخت و از وضعيت تراكم عبور و مرور وسايل نقليه و يا بروز حوادثي مانند برخورد چندين وسيله نقليه ، در نقاط زير نظر گره هاي سنسور، اطلاع يافت و در نهايت در كل سطح شهر وضعيت ترافيك و تصادفات را شناسايي و پيگيري نمود.
كاربردهاي مختلف در زمينه پزشكي : در زمينه برر سي و مطالعات پزشكي در مورد گياهان و يا انسان ها ، جهت آگاهي از وضعيت جسماني آنها، مي توان از گره هاي سنسوری استفاده نمود و در موارد مختلف ، از جمله قراردادن گره ها در لايه هاي زير پوست براي انجام مطالعات مكرر در طي مدت زمان نسبتاً طولاني، دستگاه هاي پزشكي و بخصوص در زمينه فيزيك پزشكي، مي توان از شبكه هاي سنسوری استفاده نمود.
عواملي چون اقتصادي بودن سيستم، توانايهاي مورد انتظار، تعداد انبوه گره ها و نهايتا عملي شدن ايده ها در محيط واقعي،
موجب گشته هر گرهي يكسري محدوديتهاي سخت افزاري داشته باشد.
محدوديتهاي سخت افزاري1- هزينه پائين : سيستم نهايي باید از نظر اقتصادي مقرون به صرفه باشد. به دلیل داشتن گره های خیلی زیاد برآورد هزينه هر گره زیاد می شود، بنابراين هر چه از هزينه هر گره كاسته شود، در سطح كلي شبكه ، صرفه جويي زيادي صورت خواهد گرفت و سعي مي شود هزينه هر گره کمتر شود.