2-4-2   گردشگری اقتصادی: 20

 

2-4-3 گردشگری سیاسی: 21

 

2-4-4  گردشگری ورزشی: 21

 

2-4-5گردشگری طبیعی: 21

 

2-5 انگیزه سفر: 22

 

2-6 گردشگری از نظر نوع مسافرت: 23

 

2-6-1مسافرت انفرادی و خانوادگی: 23

 

2-6-2 مسافرت های جمعی: 23

 

2-7تئوری هایی درباره ی انگیزه سفر: 23

 

2-8  مفاهیم بازار یابی: 25

 

2-9 مدیریت بازاریابی: 26

 

2-10 انواع بازاریابی گردشگری: 27

 

2-11 بازاریابی تکامل یافته: 28

 

فصل سوم: معرفی منطقه مورد مطالعه. 30

 

مقدمه: 31

 

-1جغرافیای طبیعی جزیره قشم: 31

 

3-1  موقعیت جغرافیایی : 31

 

3-2 وسعت جزیره 33

 

3-4 زمین‌شناسی قشم. 33

 

3-5 کوه های قشم: 34

 

3-6 سواحل جزیره قشم. 34

 

3-7 پوشش گیاهی قشم. 35

 

3-8 حیات جانوری.. 35

 

3-8-1 دوزیستان و خزندگان جزیره قشم: 37

 

3-8-2 پرندگان قشم. 37

 

3-9 منابع آبی.. 38

 

3-10 چشمه های جزیره قشم. 39

 

3-11 آب و هوا: 41

 

3-11-1 دما: 41

 

3-11-2 میانگین سالانه دمای حداقل و حداکثر: 41

 

3-11-3 دمای حداکثر مطلق و حداقل مطلق: 42

 

3-11-4 رژیم و جهت وزش بادها در قشم: 42

 

3-11-5 بادهای محلی قشم: 43

 

3-11-6 بارندگی: 44

 

3-11-7رطوبت(نم) نسبی: 44

 

3-12 جغرافیای سیاسی: 45

 

3-13 جغرافیای انسانی جزیره قشم: 45

 

3-13-1 جمعیت: 45

 

3-13-2 سطح سواد و آموزش: 45

 

3-13-3 بهداشت و درمان: 46

 

3-13-4 مهاجرت: 46

 

3-14 جغرافیای اقتصادی.. 47

 

3-14-1 دامپروری: 47

 

3-14-2 کشاورزی : 48

 

3-14-3 معادن : 48

 

3-14-4 صنایع دستی قشم : 49

 

3-15 جغرافیای فرهنگی: 49

 

3-15-1 جغرافیا زبان و گویش: 49

 

3-15-2 دین و مذهب: 49

 

3-15-3 آداب و رسوم جزیره قشم: 50

 

3-15-4 مراسم عروسی در جزیره قشم. 51

 

3-16 جغرافیای گردشگری: 52

 

3-16-1 جنگل دریایی حرا: 52

 

 

3-16-2 درخت انجیر معابد: 54

 

3-16-3غار نمکدان: 54

 

3-16-4 غار خربس: 55

 

3-16-5 آبگیر ها: 55

 

3-16-6 قلعه پرتغالی ها: 56

 

3-16-7مساجد: 56

 

3-16-8دره ستارگان: 57

 

3-16-9 قبرستان انگلیسی ها: 58

 

3-16- 10دره چاهکوه: 58

 

-2جغرافیای طبیعی شهرستان نور: 59

 

3-2موقعیت جغرافیایی و حدود شهرستان نور: 59

 

3-17 وجه تسمیه شهرستان نور : 60

 

3-18 ارتفاعات شهرستان نور: 61

 

3-19 پوشش گیاهی شهرستان نور: 61

 

3-20 آب و هوا: 61

 

3-20-1 دما: 61

 

3-20-2 بارش: 62

 

3-20-3 رطوبت نسبی: 62

 

3-20-4 منابع آبی: 62

 

3-21 تقسیمات سیاسی: 63

 

3-22 جغرافیای انسانی شهرستان نور: 64

 

3-22-1 جمعیت : 64

 

3-22-3مهاجرت: 64

 

3-22-4بهداشت و درمان: 64

 

3-23 جغرافیای اقتصادی: 65

 

3-23-1صنایع دستی: 65

 

3-23-2 دامداری: 65

 

3-23-3 کشاورزی: 65

 

3-24 جغرافیای فرهنگی: 66

 

3-24-1 زبان،گویش ولهجه : 66

 

3-24-2 دین ومذهب: 67

 

3-24-3 مراسم ازدواج : 68

 

3-24-4مراسم تمناس باران : 70

 

3-24-5 مراسم باران خواهی : 70

 

3-24-6 عید نوروز : 71

 

3-25 آثار تاریخی و گردشگری شهرستان نور: 71

 

3-25-1 پارک جنگلی نور : 72

 

3-25-2 پارک جنگلی کشپل: 73

 

3-25-3آب بندان نور: 73

 

3-25-4 ساحل دریا : 74

 

3-25-5خشت پل: 75

 

3-25-6 آبشار حرم آب: 75

 

3-25-7 آبشار آب پری : 76

 

3-25-8قله سوردار: 77

 

3-25-9الیمالات: 77

 

3-25-10 یوش و زادگاه نیما یوشیج : 78

 

3-25-11 روستای لاویج: 79

 

3-25-12فیل سنگی : 81

 

3-25-13 بقعه سلطان احمد: 82

 

3-25-14 بقعه آقا شاه بالو زاهد: 82

 

3-25-15 پولاد……………………………………………………………………………………………82

 

3-26امامزاده های شهرستان نور: 83

 

3-26-1 آرامگاه امامزاده رضا: 83

 

3-26-2 آرامگاه امامزاده ابراهیم تیرستاق. 83

 

3-26-3آرامگاه امامزاده سید اسکندر: 83

 

3-26-4 آرامگاه امامزاده کیامیثم: 83

 

3-26-5  آرامگاه امامزاده محمد بردون: 84

 

3-26-6 آرامگاه امامزاده محمد زکریا: 84

 

فصل چهارم: تجزیه و تحلیل داده ها 85

 

4-1 تجزیه و تحلیل آماری داده ها 86

 

4-2  بررسی مشخصه های فردی پژوهش… 87

 

4-3-فرضیات تحقیق: 92

 

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات.. 100

 

5-1 نتایج مشخصات فردی  پژوهش… 101

 

5-2 نتایج فرضیات پژوهش… 101

 

5-3 محدودیت ها پژوهش: 103

 

5-4 پیشنهادات پژوهش: 103

 

منابع وماخذ. 105

 

پیوست: 108

 

پرسشنامه. 109
فهرست شکلها

 

شکل3-1 جنگل حرا 53

 

شکل3-2 غار نمکدان. 55

 

شکل3-3 دره ستارگان. 58

 

شکل3-4 پارک جنگلی کشیل.. 73

 

شکل3-5 آب بندان نور. 74

 

شکل3-6 ساحل دریای نور. 75

 

شکل3-7 آبشار حرم آب.. 76

 

شکل3-8 آبشار آب پری.. 77

 

شکل3-9 الیمالات.. 78

 

شکل3-10 خانه نیمایوشیج.. 79

 

شکل3-11 روستای لاویج.. 81

 

شکل3-12 فیل سنگی.. 82

 

 

 

فهرست نقشه ها

 

نقشه 3-1 موقعیت جغرافیایی جزیره قشم. 32

 

نقشه   3-2 موقعیت جغرافیایی استان مازندران. 60

 

نقشه 3 -3 تقسیمات سیاسی شهرستان نور. 63

 

 

 

فهرست جداول

 

جدول 4-1  فروانی بر اساس جنسیت.. 87

 

جدول 4-2  فروانی بر اساس تاهل.. 88

 

چهار رویكرد كلی مربوط به شادكامی.. 15

 

مهمترین اصول شادکامی.. 15

 

جنسیت… 17

 

وضعیت تأهل.. 17

 

نظریه های شادمانی.. 18

 

رابطه هوش هیجانی با شادکامی.. 20

 

عزت نفس…. 21

 

عزت نفس و شادکامی.. 23

 

عزت نفس درقرآن مجید. 24

 

عزت نفس کلی.. 25

 

عزت نفس اجتماعی.. 25

 

عزت نفس تحصیلی.. 25

 

مولفه های اساسی عزت نفس…. 26

 

ماهیت عزت نفس…. 27

 

عزت نفس در دوره نوجوانی.. 27

 

نظریات مرتبط با  عزت نفس…. 31

 

نظریه ی جمیز. 31

 

نظریه ی مید. 32

 

نظریه ی کولی.. 32

 

نظریه ی سالیوان. 33

 

نظریه ی روزنبرگ…. 34

 

نظریه ی هورنای.. 34

 

نظریه ی آدلر. 35

 

نظریه راجرز. 36

 

شیوه های فرزند پروری.. 36

 

تاثیرات والدین.. 37

 

شخصیت… 38

 

ویژگی های شخصیتی  فرزندان. 40

 

سبك های فرزند پروری و خلاقیت… 42

 

سلطه جویی والدین.. 47

 

تنوع فرهنگی در رابطه با فرزند پروری.. 49

 

پیشینه تاریخی تحقیق: 50

 

فصل سوم. 56

 

روش پژوهش…. 57

 

جامعه پژوهش…. 57

 

روش تجزیه و تحلیل داده ها 57

 

ابزار پژوهش…. 58

 

پرسشنامه شیوه های فرزند پروری دیاناباوم ریند. 58

 

فصل چهارم: 61

 

بخش اول: شاخصهای توصیفی.. 63

 

بخش دوم: فرضیه های پژوهش…. 65

 

فرضیه اول. 65

 

فرضیه دوم. 69

 

فرضیه سوم. 72

 

فرضیه چهارم: 73

 

فصل پنجم.. 75

 

مقدمه. 76

 

بحث و نتیجه گیری.. 77

 

جمع بندی.. 81

 

محدودیت ها 82

 

پیشنهادات کاربردی.. 82

 

پیشنهادات پژوهشی: 83

 

منابع  فارسی.. 84

 

 

منابع لاتین.. 84

 

 

 

فهرست جداول:

 

جدول (4-1) توزیع فراوانی متغیر جنسیت  والدین ………………………………………………………………………………………………….64

 

جدول (4-2) توزیع فراوانی متغیر جنسیت  دانش آموزان………………………………………………………………………………………..64

 

جدول شماره (4-3) نتایج ضریب همبستگی پیرسون برای تعیین رابطه سبک های تربیتی با عزت نفس و شادکامی…..65

 

جدول شماره (4-4) لیست متغیر ها وارد شده در تحلیل رگرسیون با روش گام به گام……………………………………………..66

 

جدول (4-5) نتایج تحلیل رگرسیون گام به گام شادکامی از طریق سبک تربیتی……………………………………………………..67

 

جدول شماره (4-6): ضرایب رگرسیون متغیرهای پیش بینی کننده در تحلیل رگرسیون  شادکامی…………………………..68

 

جدول شماره (4-7): متغیرهای حذف شده در تحلیل رگرسیون……………………………………………………………………………..69

 

جدول شماره (4-8) لیست متغیر ها وارد شده در تحلیل رگرسیون با روش گام به گام…………………………………………….70

 

جدول (4-9) نتایج تحلیل رگرسیون گام به گام عزت نفس از طریق سبک تربیتی………………………………………………….71

 

جدول شماره (4-10): ضرایب رگرسیون متغیرهای پیش بینی کننده در تحلیل رگرسیون  عزت نفس……………………….72

 

جدول شماره (4-11): متغیرهای حذف شده در تحلیل رگرسیون…………………………………………………………………………..73

 

جدول شماره (4-12) نتایج ضریب همبستگی پیرسون برای تعیین رابطه عزت نفس و شادکامی………………………………73

 

جدول (4-13) شاخص های توصیفی  و نتایج آزمون t برای مقایسه میانگین عزت نفس و شادکامی…………………………74

 

جدول (5-1) نتایج فرضیات……………………………………………………………………………………………………..78

 

جامعه آماری، روش نمونه­گیری و حجم نمونه ……………………………………………………………….. 48

 

معرفی ابزار پژوهش ……………………………………………………………………………………………….. 49

 

مقیاس عقاید مذهبی گلاک و استارک ………………………………………………………………………….. 49

 

پرسشنامه سنجش نگرش­های مذهبی …………………………………………………………………………… 51

 

مقیاس تاب آوری کونور و دیویدسون …………………………………………………………………………. 52

 

فصل چهارم : یافته­های پژوهش

 

مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………….. 55

 

توصیف داده­های پژوهشی ………………………………………………………………………………………… 55

 

توصیف نمونه تحقیق بر حسب سن ……………………………………………………………………………. 56

 

آزمون فرضیه­های اول……………………………………………………………………………………………….. 58

 

آزمون فرضیه دوم …………………………………………………………………………………………………… 60

 

فصل پنجم : بحث و نتیجه­گیری

 

بحث وتفسیرنتایج ………………………………………………………………………………………………….. 65

 

نتیجه­گیری ……………………………………………………………………………………………………………. 68

 

منابع و مآخذ

 

منابع فارسی ………………………………………………………………………………………………………….. 71

 

منابع غیرفارسی ……………………………………………………………………………………………………… 78

 

سایت­ها ……………………………………………………………………………………………………………….. 81

 

پیوست­ها ……………………………………………………………………………………………………………… 82

 

 

 

فهرست جداول

 

جدول شماره 1: فراوانی و درصد نمونه تحقیق بر حسب جنسیت ………………………………………. 55

 

جدول شماره 2: فراوانی و درصد نمونه تحقیق برحسب پایه تحصیلی …………………………………. 56

 

جدول شماره 3: فراوانی و درصد نمونه تحقیق برحسب سن …………………………………………….. 57

 

جدول شماره 4: نتایج آزمون ضریب همبستگی پیرسون در خصوص آزمون فرضیه 1 ………………. 58

 

جدول شماره 5: خلاصه مدل رگرسیونی ………………………………………………………………………. 58

 

جدول شماره 6: نتایج تحلیل واریانس …………………………………………………………………………. 59

 

جدول شماره 7: ضرائب معادله رگرسیونی همزمان ………………………………………………………….. 59

 

 

جدول شماره 8: نتایج آزمون ضریب همبستگی پیرسون در خصوص آزمون فرضیه 2 ………………. .60

 

جدول شماره 9: خلاصه مدل رگرسیونی ………………………………………………………………………. 61

 

جدول شماره 10: نتایج تحلیل واریانس ……………………………………………………………………….. 61

 

جدول شماره 11: ضرائب معادله رگرسونی همزمان …………………………………………………………. 62

 

 

 

فهرست نمودارها

 

نمودار شماره 1: نمودار توصیف نمونه تحقیق بر حسب جنسیت ………………………………………… 55

 

2-5-1     فرآیند تحلیل سلسله مراتبی……………………. 79

 

2-5-2     زنجیره مارکوف……………………. 82

 

2-6  جمع­ بندی……………………. 82

 

2-6-1     خلاء مطالعاتی……………………. 87

 

3   فصل سوم: روش تحقیق………………….. 88

 

3-1  مقدمه…………………..  89

 

3-2  مدل تعیین ارزش مسافر…………………… 89

 

3-2-1     فاز اول: آماده­سازی……………………. 91

 

3-2-2     فاز دوم: تعیین ارزش…………………….. 91

 

3-2-3     فاز سوم: بازاریابی……………………. 103

 

3-3  مدل­های اعتبارسنجی……………………. 104

 

3-3-1     ارزیابی LD_cFR…………………..

 

3-3-2     ارزیابی توسعه ICA…………………….

 

3-4  جمع­بندی……………………. 105

 

4   نتایج و تفسیر آن‌ها 106

 

4-1  مقدمه ………………….. 107

 

4-2  ارزیابی توسعه ICA…………………

 

4-2-1     مجموعه داده IRIS……………………

 

4-2-2     مجموعه داده WINE…………………….

 

4-2-3     مجموعه داده CMC…………………..

 

4-3  ارزش گذاری مشتریان……………………. 110

 

4-3-1     آماده ­سازی……………………. 111

 

4-3-2     تعیین ارزش…………………….. 114

 

4-3-3     ارزیابی مدل……………………. 119

 

4-3-4     بازاریابی……………………. 120

 

5   جمع بندی و پیشنهادات  ………………….. 122

 

5-1  مقدمه ………………….. 123

 

5-2  نتایج……………………. 123

 

5-3  نوآوری ها …………………..125

 

5-4  پیشنهادات……………………. 125

 

5-4-1     پیشنهاد اول: جذب مسافر…………………… 126

 

5-4-2     پیشنهاد دوم: بهبود خوشه ‏بندی……………………. 126

 

5-4-3     پیشنهاد سوم: تجزیه و تحلیل رضایت مسافر الکترونیکی……….. 126

 

5-4-4     پیشنهاد چهارم: پیش­بینی ارزش آتی مشتریان……………………. 126

 

 

6   منابع و مراجع …………………..  127

 

7   پیوست­ها………….. 139

 

پیوست 1: حقوق مسافران……………………. 140

 

پیوست 2: پرسشنامه فرآیند تحلیل سلسله مراتبی………… 142

 

8   علائم اختصاری………………….. 144

 

چکیده:

 

مشتـریان مهم­ترین دارایی سازمان به‌حساب می­آیند و نمی­توان آینده درخشانی برای یک سازمان بدون مشتریان راضی و وفادار در نظر گرفت. حفظ مشتریان فعلی کماکان یکی از دغدغه­های اصلی سازمان­ها می­باشد. تجربه ثابت کرده است، فرآیند حفظ مشتری به مراتب هزینه و زمان کمتری نسبت به فرآیند جذب مشتری دارد. کلید اصلی حفظ مشتریان، شناسایی نیازها و انتظارات اساسی مشتریان و جلب رضایت آن­ها از طریق برآورده ساختن این انتظارات است. جلب رضایت مشتریان بخصوص در صنایع خدماتی نظیر صنعت حمل­ونقل از اهمیت بیشتری برخوردار است. به همین دلیل در سالیان اخیر، روند اصلاحات در زمینه حمل­نقل در اکثر کشورها آغاز گردیده است. هدف اصلی از این اصلاحات تغییر تدریجی روند ارائه خدمات به سمت مشتری مداری است. این اصلاحات سبب شده است که شرکت­ها در تلاش برای ارائه مشوق­هایی قوی برای مسافران باشند تا از این طریق بتوانند مشتریان فعلی را راضی نگه‌داشته و مشتریان جدیدی را جذب نمایند. ارائه مشوق­های مناسب به مشتریان، نیازمند شناسایی خدمات مورد انتظار آن‌ها است. خدمات مورد انتظار درواقع انتظارات و امیدواری­هایی است که مسافران انتظار دارند در قبال پرداخت هزینه، دریافت نمایند.

 

اهمیت ارائه مشوق­های مناسب از یک‌سو و کمبود منابع از سوی دیگر سبب شده که شرکت­های مسافربری قادر به ارائه خدمات مورد انتظار به تمامی مشتریان خود نباشند. راه­حل منطقی در چنین شرایطی، تعیین استراتژی­های ارائه خدمات به مشتریان بر اساس ارزش آن­هاست. مدل تعیین ارزش توسعه داده شده در این تحقیق، ترکیبی از 4 متغیر طول مدت ارتباط، فرکانس، فاصله و تازگی است که تحت عنـوان LD_cFR نامگـذاری شده است. طبق بررسی­های صورت گرفته، مدل LD_cFR نسبت به سایر مدل­های موجود در تعیین ارزش مسافران از جامعیت بالاتری برخوردار بوده و می­تواند در تعیین استراتژی­های بازاریابی شرکت­های مسافربری نقشی کلیدی ایفا کند.

 

مدل LD_cFR به تنهایی نمی­تواند کمک چندانی به صنایع نماید. دلیل این امر نیز تمایل شرکت­ها به تدوین استراتژی­های محدود می­باشد. بر همین اساس، در این تحقیق از الگوریتم رقابت استعماری که یکی از انواع الگـوریتم­های تکاملی است در خوشه­بندی مسافران و از زنجیره مارکوف در تعیین خوشه­های باارزش استفاده شده است.

 

نتایج حاصل از اعتبارسنجی و پیاده­سازی مدل توسعه داده شده بر روی داده­های واقعی، نشان از دقت بالای مدل دارد. این مدل علاوه بر دقت بالا، به دلیل استفاده از الگوریتم رقابت استعماری، از سرعت بالاتری نیز برخوردار می­باشد.

 

3-2-2- فاز دوم…………………….. 60

 

3-2-3- فاز سوم…………………….. 61

 

3-2-4- فاز چهارم…………………….. 62

 

3-3- مدل‌های حرکت………………………. 63

 

3-3-1- مدل حرکتی پیاده‌روی تصادفی……………………… 64

 

3-3-2- مدل حرکتی ایستگاه تصادفی……………………… 66

 

3-3-3- مدل حرکتی امتداد تصادفی……………………… 67

 

3-3-4- مدل حرکتی جامع منطقه شبیه‌سازی……………………… 68

 

3-3-5- مدل حرکتی گام‌به‌گام…………………….. 69

 

3-3-6- مدل حرکتی حرکت هموار…………………….. 70

 

4- فصل چهارم : نتایج شبیه‌سازی……………………… 74

 

4-1- معرفی محیط شبیه‌سازی……………………… 74

 

4-2- نتایج شبیه‌سازی…………………….. 76

 

4-2-1- متوسط انرژی باقی‌مانده…………………….. 77

 

4-2-2- واریانس انرژی باقیمانده…………………….. 77

 

4-2-3- سربار پیغام کنترلی……………………… 78

 

4-2-4- گره‌های حسگر فعال در شبکه…………………….. 79

 

4-2-5- درصد گم‌شدن(نرسیدن) پیغام‌ها……………………. 80

 

5- فصل پنجم: نتیجه‌گیری و پیشنهادهای آینده……………. 82

 

5-1- نتایج……………………… 82

 

5-2- پیشنهادها……………………. 85

 

6- مراجع……………………… 86

 

چکیده:

 

شبکه­های حسگر بی­سیم مجموعه‌ای از سنسور­های حسگر بی­سیم است که در محیط به‌صورت تصادفی برای جمع­آوری اطلاعات پراکنده شده­اند. مسئله انتقال بهینه‌ی داده‌ها، یکی از موارد بسیار مهم در به‌کارگیری فناوری‌های نوینی از قبیل شبکه‌های حسگر بی‌سیم چندرسانه‌ای است. اگرچه شبکه‌های حسگر بی‌سیم چندرسانه‌ای توسعه‌یافته شبکه‌های حسگر بی‌سیم هستند، اما با توجه به ماهیت این شبکه‌ها و محدودیت ذاتی حسگرها در حوزه‌های انرژی، توان محاسباتی و ظرفیت حافظه‌ای، مسئله انتقال داده‌ها در جهت تضمین پارامترهای کیفیت خدمات، با چالش‌های فراوانی روبرو خواهد شد. مجموعه­ای از روش­های انتقال داده در شبکه‌های حسگر مبتنی بر خوشه­بندی حسگرها در شبکه هستند، که با افراز شبکه به تعدادی خوشه‌ی مجزا و مدیریت سلسله مراتبی مسئله‌ی انتقال داده‌ها سعی در ساده‌سازی این مسئله دارند.

 

در سالیان اخیر روش­های مختلفی برای ­ایجاد خوشه و انتخاب سر خوشه­ی مناسب و بهینه‌سازی انتقال داده‌ها از این طریق ارائه ‌شده است. موارد مختلفی در حوزه‌ی وجود دارند که می‌توانند بر کیفیت انتقال داده‌ها در شبکه تأثیرگذار باشند. یکی از این موارد انتخاب بهینه‌ی گره سرخوشه برای مدیریت هر یک از خوشه‌ها است؛ چنین گرهی علاوه بر توانایی مدیریت جریان داده‌های زیر گره‌های مجموعه‌ی خود باید دسترسی مناسبی به تمام خوشه‌ی خود و نیز به گره چاهک داشته باشد. علاوه بر این توزیع سرخوشه‌ها باید به گونه‌ای باشد که خوشه‌هایی با حجم متناسب و تعداد کافی در شبکه را تأمین نمایند. از این گذشته، عملیات خوشه‌بندی و انتخاب سرخوشه‌ها باید در دوره‌های زمانی مناسب و با هدف جلوگیری از تحمیل حجم کاری سنگین به تعداد محدودی از گره‌ها تکرار شود.

 

با معرفی انواع مختلف الگوریتم‌های فرا ابتکاری، روش‌های نوینی برای حل مسئله‌های بهینه‌سازی به وجود آمده‌اند که آزمایش‌های تجربی حکایت از کارایی بسیار مناسب آنها در مسائلی از حوزه‌های مختلف علوم و مهندسی دارند. در این پایان­نامه روشی برای انتخاب سرخوشـه مناسب بر اساس الگوریتـم فرا ابتکاری کوچ پرندگان که به‌صورت توزیع‌شده در شبکه حسگر بی­سیم متحرک اجرا می‌شود، ارائه‌شده و نتایج حاصل از شبیه­ سازی این الگوریتم در حالت­های مختلف حرکتی آورده شده است.

 

فصل اول: مقدمه

 

شبکه‌های حسگر بی‌سیم[1] از مجموعه‌ای حسگر بی‌سیم تشکیل شده است که به جهت جمع‌آوری اطلاعات در محیطی به فراخور کاربرد آنها پخش شده‌اند. به طور کلی شبکه‌های حسگر بی‌سیم جهت جمع‌آوری اطلاعات در مناطقی که کاربر نمی‌تواند حضور داشته باشد مورد استفاده قرار می‌گیرند [1]. در یک شبکه حسگر، حسگرها به صورت جداگانه مقادیر محلی را نمونه‌برداری می‌کنند و این اطلاعات را در صورت لزوم برای حسگرهای دیگر و در نهایت برای مشاهده‌گر اصلی ارسال می‌نمایند. شبکه‌های حسگر بی‌سیم معمولاً در محیط‌های سخت که دسترسی انسان به آن مکان‌ها سخت و پرهزینه است استفاده می‌شوند. از شبکه‌های حسگر بی‌سیم در هواشناسی، کشاورزی، زلزله‌نگاری، صنایع نظامی و جنگ‌ها، ایجاد محدوده‌ی امنیتی و … استفاده می‌شود [1].

 

روند استفاده از شبکه‌های حسگر در سال‌های پایانی دهه 80 و سال‌های آغازین 90 توسط وزارت دفاع آمریکا، DARPA[2] و چند کشور دیگر ادامه داشت. در اواسط دهه 90 با تعریف برخی استانداردها از جمله 1999IEEE[3] فناوری‌های تجاری هم پا به عرصه وجود گذاشتند و گروه‌های مختلف تحقیقاتی فعال در زمینه ارتباطات بی‌سیم وارد بازار وسیع بالقوه غیرنظامی شدند]2[.

 

شبکه‌های حسگر مجموعه‌ای از تعداد بسیار زیادی گره حسگر با ابعاد کوچک و قابلیت‌های مخابراتی و محاسباتی محدود است که به منظور جمع‌آوری و انتقال اطلاعات از یک محیط به سمت یک کاربر و یا ایستگاه پایه[4] به کار برده می‌شود. تفاوت اساسی این شبکه‌ها با شبکه‌ها سنتی و قدیمی، ارتباط آن با محیط و پدیده‌های فیزیکی است. شبکه‌های سنتی، ارتباط بین انسان‌ها و پایگاه‌های اطلاعاتی را فراهم می‌کنند، درحالی‌که شبکه‌های حسگر به طور مستقیم با جهان فیزیکی در ارتباط هستند. این شبکه‌ها با استفاده از حسگر‌ها، محیط فیزیکی را مشاهده کرده و سپس بر اساس مشاهدات خود تصمیم‌گیری نموده و عملیات مناسب را انجام می‌دهند ]3[.

 

شبکه حسگر بی‌سیم، یک نام‌گذاری عمومی برای انواع شبکه‌های مختلفی است که به‌منظور خاص طراحی می‌شوند. برخلاف شبکه‌های سنتی که همه منظوره‌اند، شبکه‌های حسگر تک منظوره‌اند. منظور از تک منظوره بودن این شبکه‌ها آن است که نیازمندی‌ها و شرایط طراحی یک شبکه حسگر بی‌سیم بسته به کاربرد آن متفاوت خواهد بود. درصورتی‌که گره‌ها توانایی حرکت داشته باشند، شبکه می‌تواند گروهی از ربات‌های کوچک در نظر گرفته شود که باهم به صورت تیمی کار می‌کنند و جهت مقاصد خاصی مانند بازی فوتبال طراحی‌شده‌اند ]3[.

 

با توجه به کاربردهای متفاوت این فنّاوری و نیاز به قابلیت‌های ویژه در زمینه‌های مختلف، مسائل متعدد و زمینه‌های گوناگونی جهت حل و بهینه‌سازی آنها وجود دارد. به‌عبارت‌دیگر، در بسیاری از مسائل مطرح‌شده با تابع هدفی روبرو هستیم که می‌خواهیم آن را بهینه نماییم. ازجمله مسائل مطرح در این شبکه‌ها، مسئله مسیریابی است. به‌صورت ساده می‌توان مسئله مسیریابی را یافتن بهترین مسیر از گره‌های حسگر منبع به سمت گره مقصد در نظر گرفت.

 

یکی از روش‌های حل مسئله مسیریابی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم روش‌های خوشه‌بندی[5] است. این روش به خاطر مزیت‌هایی مانند کم شدن حجم ارتباط­ها و پیغام‌های غیرضروری با چاهک[6] و افزایش پهنای باند مفید و مدیریت راحت‌تر حسگرها و افزایش عمر شبکه بسیار پرکاربرد است.

 

در شبکه‌های حسگر بی‌سیم، پروتکل‌های مبتنی بر خوشه‌بندی از طریق تقسیم مجموعه‌ی گره‌ها به خوشه‌های مجزا و انتخاب سرخوشه‌های محلی برای ترکیب و ارسال اطلاعات جمع‌آوری شده هر خوشه به ایستگاه مبنا و سعی در مصرف متوازن انرژی توسط گره‌های شبکه، بهترین کارایی را از نظر افزایش طول عمر و حفظ پوشش شبکه‌ای در مقایسه با سایر روش‌های مسیریابی به‌دست می‌آورد [1].

 

الگوریتم‌های توزیع‌شده به خاطر کاهش حجم اطلاعات غیرضروری به سینک و کم کردن ترافیک داده‌ای برای پیکربندی شبکه به‌ویژه در شبکه‌هایی با مقیاس بزرگ بسیار مفید هستند.
الگوریتم‌های توزیع‌شده برای مسئله خوشه‌بندی نسبت به اطلاعات محلی که از گره‌ها به دست می‌آورند، کار می‌کنند. به همین خاطر حجم ارتباطات خارج از خوشه برای گره‌های داخل هر خوشه به مقدار بسیار زیادی کاهش می‌یابد [4].

 

امروزه یکی از روش‌های حل مسائل مختلف الگوریتم‌های هوشمند ریاضی مانند شبکه عصبی و کلونی مورچگان[7] است. یافتن سرخوشه‌های مناسب و بهینه، از بین گره‌های حسگر یک مسئله پیچیده با بار محاسباتی سنگین است. در این پایان‌نامه ما مسئله خوشه‌بندی را در شبکه‌های حسگر بی‌سیم، به‌وسیله­ی الگوریتم کوچ پرندگان (ازدحام ذرات)[8] و بهینه‌سازی مرزی[9] حل شده است. تابع بهینگی[10] مسئله استخراج‌شده برحسب پارامترهای مکانی[11] ، انرژی[12]، درجه گره[13] و تعداد مسیر[14] تا سرخوشه‌ی حسگرها می‌باشد [5].

 

در رویکردهایی که تمام محاسبات خوشه‌بندی در سینک انجام می‌شود بار محاسبات زیادی به سینک تحمیل می‌شود. همچنین برای جمع‌آوری اطلاعات اولیه از گره‌های حسگر به سینک برای انجام محاسبات، پهنای باندی زیادی از شبکه هدر می‌رود.الگوریتم پیشنهادشده با رویکرد الگوریتم‌های توزیع‌شده[15]، سرخوشه‌های مناسبی برای خوشه‌بندی پیشنهاد می‌دهد [6].

 

2-1- بیان مسئله

 

انتخاب سرخوشه مناسب برای خوشه­ها در الگوریتم­های توزیع­شده از مسائل مهم است. به خاطر اینکه گره­های شبکه دارای دید محلی از وضعیت فعلی خود در شبکه هستند؛ نداشتن دید جامع باعث می­شود تا انتخاب سرخوشه مناسب برای خوشه مشکل شود.

 

استفاده از الگوریتم­های هوشمند ابتکاری و فراابتکاری برای انتخاب سرخوشه مناسب یکی از راه­های این مسئله است.

 

هدف این پایان­نامه ارائه یک الگوریتم خوشه­بندی توزیع­شده بر اساس یک الگوریتم فرا ابتکاری به منظور انتخاب سرخوشه مناسب و بهینه در شبکه­های حسگر بی­سیم برای گره­های حسگر است. نتایج از اعمال مدل­های حرکتی مختلف بر روی گره­های حسگر شبکه به دست آمده است. که به تحلیل و بررسی آنها نیز در آخر پرداخته شده است.

 

در این پایان‌نامه در ابتدا در فصل 2 به ی بر تعاریف و خوشه‌بندی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم و الگوریتم کوچ پرندگان می‌پردازیم و همچنین خلاصه‌ای از برخی از کارهای انجام‌شده در زمینه خوشه‌بندی شبکه‌های حسگر بی‌سیم را معرفی خواهیم کرد. در فصل 3، به شرح کار پژوهشی خواهیم پرداخت که شامل تعریف اولیه و شرح الگوریتم‌ پیشنهادی خواهد بود. پس از آن در فصل 4، به شبیه‌سازی‌هایی جهت نشان دادن اثرات الگوریتم‌ مطرح‌شده در فصل 3 بر روی پارامترهای مسیر و شبکه و انرژی می‌پردازیم. در انتها در فصل 5، نتایج به‌دست آمده مورد بررسی قرار داده خواهد شد و پیشنهاد‌هایی ارائه خواهد شد.

 

[1] Wireless Sensor Network

 

[2] Defense Advanced Research Projects Agency

 

[3] Engineers Institute of Electrical and Electronics