Localization in Underwater Sensor Networks

دانلود کتاب Localization in Underwater Sensor Networks

دسته: الکترونیک: ارتباطات از راه دور

49000 تومان موجود

کتاب محلی سازی در شبکه های حسگر زیر آب نسخه زبان اصلی

دانلود کتاب محلی سازی در شبکه های حسگر زیر آب بعد از پرداخت مقدور خواهد بود
توضیحات کتاب در بخش جزئیات آمده است و می توانید موارد را مشاهده فرمایید


این کتاب نسخه اصلی می باشد و به زبان فارسی نیست.


امتیاز شما به این کتاب (حداقل 1 و حداکثر 5):

امتیاز کاربران به این کتاب:        تعداد رای دهنده ها: 5


توضیحاتی در مورد کتاب Localization in Underwater Sensor Networks

نام کتاب : Localization in Underwater Sensor Networks
عنوان ترجمه شده به فارسی : محلی سازی در شبکه های حسگر زیر آب
سری : Wireless Networks
نویسندگان : , , ,
ناشر : Springer
سال نشر : 2021
تعداد صفحات : 231
ISBN (شابک) : 9811648301 , 9789811648304
زبان کتاب : English
فرمت کتاب : pdf
حجم کتاب : 13 مگابایت



بعد از تکمیل فرایند پرداخت لینک دانلود کتاب ارائه خواهد شد. درصورت ثبت نام و ورود به حساب کاربری خود قادر خواهید بود لیست کتاب های خریداری شده را مشاهده فرمایید.

توضیحاتی در مورد کتاب :


اقیانوس 70.8 درصد از سطح زمین را پوشانده است و نقش مهمی در حمایت از تمام حیات روی زمین دارد. با این وجود، بیش از 80 درصد از حجم اقیانوس بدون نقشه، مشاهده نشده و کاوش نشده باقی می ماند. در این راستا، شبکه‌های حسگر زیر آب (USN) که محاسبات همه جا حاضر، ارتباطات کارآمد و کنترل قابل اعتماد را ارائه می‌دهند، به عنوان یک راه‌حل امیدوارکننده برای درک و کاوش اقیانوس در حال ظهور هستند. به منظور پشتیبانی از کاربرد USN ها، اطلاعات موقعیت دقیق از گره های حسگر برای تجزیه و تحلیل و تفسیر صحیح داده های نمونه مورد نیاز است. با این حال، باز بودن و ویژگی های ارتباطی ضعیف USN ها، محلی سازی زیر آب را در مقایسه با شبکه های حسگر زمینی بسیار چالش برانگیزتر می کند.

در این کتاب، ما بر روی مشکل محلی سازی در USN ها تمرکز می کنیم. ویژگی های منحصر به فرد محیط زیر آب را در نظر بگیرید. این مشکل از اهمیت قابل توجهی برخوردار است، زیرا در حال حاضر راهنمایی های اساسی در مورد طراحی و تجزیه و تحلیل محلی سازی USN بسیار محدود است. برای این منظور، ابتدا معماری شبکه USN ها را معرفی می کنیم و به طور خلاصه رویکردهای قبلی برای محلی سازی USN ها را مرور می کنیم. سپس، ساعت ناهمزمان، تحرک گره، اثر طبقه‌بندی، حفظ حریم خصوصی و تشخیص حمله به ترتیب در نظر گرفته می‌شوند و طرح‌های محلی‌سازی مربوطه توسعه می‌یابند. در نهایت، مفاهیم غنی کتاب راهنمایی هایی را در مورد طراحی طرح های بومی سازی آینده USN ارائه می دهد.

نتایج این کتاب از دیدگاه سیستم نشان می دهد که دقت محلی سازی زیر آب بسیار نزدیک است. مربوط به پروتکل ارتباطی و برآوردگر بهینه سازی. محققان، دانشمندان و مهندسان در زمینه USNs می‌توانند از این کتاب که اطلاعات فراوان، روش‌های مفید و الگوریتم‌های عملی برای کمک به درک و کشف اقیانوس ارائه می‌کند، بهره‌مند شوند.

فهرست مطالب :


Preface Contents About the Authors Acronyms Symbols 1 Introduction 1.1 Underwater On-Line Monitoring System 1.2 Localization Schemes for Wireless Sensor Networks 1.2.1 Localization with AOA Measurements 1.2.2 Localization with Distance-Related Measurements 1.2.2.1 Localization with TOA Measurement 1.2.2.2 Localization with TDOA Measurement 1.2.2.3 Localization with RSS Measurement 1.2.2.4 Localization with Lighthouse Approach 1.2.3 Localization with RSS Profiling Measurements 1.3 Unique Characteristics of USNs 1.4 Problems Studied in This Book References 2 Asynchronous Localization of Underwater Sensor Networks with Mobility Prediction 2.1 Introduction 2.2 Network Architecture and Overview of the Localization 2.2.1 Network Architecture 2.2.2 Overview of the Localization 2.3 Asynchronous Localization Approach Design 2.3.1 Relationship Between Delay and Position 2.3.2 Mobility Prediction for AUVs and Sensor Nodes 2.3.3 Asynchronous Localization Optimization Problem 2.4 Position Solving and Performance Analysis 2.4.1 Position Solving for Sensor Nodes 2.4.2 Convergence of the Iterative Squares Estimators 2.4.3 Cramér-Rao Lower Bound 2.5 Simulation Results 2.5.1 Simulation Settings 2.5.2 Results and Analysis 2.6 Conclusion References 3 Async-Localization of USNs with Consensus-Based Unscented Kalman Filtering 3.1 Introduction 3.2 Network Architecture and Overview of the Localization Procedure 3.2.1 Network Architecture 3.2.2 Overview of the Localization Procedure 3.3 Consensus-Based UKF Localization Approach 3.3.1 Relationship Between Delay and Position 3.3.2 Asynchronous Localization Optimization Problem 3.3.3 Consensus-Based UKF Localization Algorithm 3.4 Performance Analysis 3.4.1 Convergence Conditions 3.4.2 Cramér-Rao Lower Bound 3.4.3 Error of Acoustic Wave Speed 3.4.4 Computational Complexity Analysis 3.5 Simulation Results 3.5.1 Simulation Settings 3.5.2 Results and Analysis 3.6 Conclusion References 4 Reinforcement Learning-Based Asynchronous Localization of USNs 4.1 Introduction 4.2 System Description and Problem Formulation 4.3 RL-Based Localization for USNs 4.3.1 AUV-Aided Asynchronous Localization Protocol 4.3.2 RL-Based Localization Algorithm 4.3.3 Performance Analysis 4.4 Simulation and Experimental Results 4.4.1 Simulation Results 4.4.2 Experimental Results 4.5 Conclusion References 5 Privacy Preserving Asynchronous Localization of USNs 5.1 Introduction 5.2 Network Architecture and the Asynchronous Localization Protocol 5.2.1 Network Architecture 5.2.2 Asynchronous Localization Protocol 5.3 Asynchronous Localization Algorithms 5.3.1 PPS-Based Localization for Active Sensor 5.3.2 PPS and PPDP Based Localization for Ordinary Sensor 5.3.3 Consequence when There Exist Dishonest Nodes 5.4 Performance Analyses 5.4.1 Equivalence Analyses 5.4.2 Level of Privacy Preservation 5.4.3 Collision Avoidance of Packet 5.4.4 Communication Overhead 5.5 Simulation and Experiment Results 5.5.1 Simulation Studies 5.5.2 Experiment Studies 5.6 Conclusion References 6 Privacy Preserving Asynchronous Localization with Attack Detection and Ray Compensation 6.1 Introduction 6.2 Network Model and Problem Formulation 6.2.1 Network Architecture 6.2.2 Clock and Stratification Models 6.2.3 Attack and Privacy Models 6.2.4 Problem Formulation 6.3 Privacy-Preserving Localization for USNs 6.3.1 Privacy-Preserving Asynchronous Transmission Protocol 6.3.2 Privacy-Preserving Estimator with Ray Compensation 6.4 Performance Analyses 6.4.1 Equivalence with the Privacy-Lacking Estimation 6.4.2 Influencing Factors of Localization Errors 6.4.3 Privacy-Preserving Property 6.4.4 Tradeoff Between Privacy and Transmission Cost 6.5 Simulation and Experiment Results 6.5.1 Simulation Studies 6.5.2 Experimental Studies 6.6 Conclusion References 7 Deep Reinforcement Learning Based Privacy Preserving Localization of USNs 7.1 Introduction 7.2 Network Architecture and Problem Formulation 7.2.1 Network Architecture 7.2.2 Adversary and Privacy Models 7.2.3 Scenario Description 7.2.4 Problem of Interest 7.3 Privacy-Preserving Localization Protocol 7.4 DRL-Based Localization Estimator 7.4.1 Localization when All Data Is Unlabelled 7.4.2 Localization when Labelled Data Occupies the Majority 7.4.3 Localization when Unlabelled Data Occupies the Majority 7.4.4 Performance Analysis 7.5 Simulation Results 7.6 Conclusion References 8 Future Research Directions 8.1 Space-Air-Ground-Sea Network Architecture 8.2 Intergradation Design of Localization Protocol 8.3 Learning-Based Optimization Estimator

توضیحاتی در مورد کتاب به زبان اصلی :


Ocean covers 70.8% of the Earth’s surface, and it plays an important role in supporting all life on Earth. Nonetheless, more than 80% of the ocean’s volume remains unmapped, unobserved and unexplored. In this regard, Underwater Sensor Networks (USNs), which offer ubiquitous computation, efficient communication and reliable control, are emerging as a promising solution to understand and explore the ocean. In order to support the application of USNs, accurate position information from sensor nodes is required to correctly analyze and interpret the data sampled. However, the openness and weak communication characteristics of USNs make underwater localization much more challenging in comparison to terrestrial sensor networks.

In this book, we focus on the localization problem in USNs, taking into account the unique characteristics of the underwater environment. This problem is of considerable importance, since fundamental guidance on the design and analysis of USN localization is very limited at present. To this end, we first introduce the network architecture of USNs and briefly review previous approaches to the localization of USNs. Then, the asynchronous clock, node mobility, stratification effect, privacy preserving and attack detection are considered respectively and corresponding localization schemes are developed. Lastly, the book’s rich implications provide guidance on the design of future USN localization schemes.

The results in this book reveal from a system perspective that underwater localization accuracy is closely related to the communication protocol and optimization estimator. Researchers, scientists and engineers in the field of USNs can benefit greatly from this book, which provides a wealth of information, useful methods and practical algorithms to help understand and explore the ocean.



پست ها تصادفی