دانلود ترجمه مقاله بررسی کاربردها، چالش ها و مدل های کانال در اینترنت اشیای زیر آبی

1. مقدمه 2. کاربردها 3. چالش ها 4. مدل های کانال 5. نتایج 6. نتیجه گیری

چکیده – اینترنت اشیای زیرآبی (IoUT) کلاس جدیدی از اینترنت اشیا (IoT) و یکی از تکنولوژی های در حال ظهور در شهرهای هوشمند می باشد. به پشتیبانی از مفهوم IoUT، شبکه های سنسور بی سیم زیر آبی (UWSNs) به عنوان یک سیستم امیدوارکننده ظهور یافته اند. در این مقاله، ما کاربردهای IoUT بالقوه را بررسی کرده و به چالش ها و تفاوت های بین UWSNs و شبکه های حسگر سنتی اشاره کرده و مدل های کانال را ارزیابی کرده ایم. ما این مدل ها را با استفاده از شبیه سازی ها تأیید کرده ایم. مقدمه: در سالها اخیر روند رو به رشدی در جهت شهر هوشمند وجود داشته است. یکی از مهمترین تکنیک های مورد استفاده، اینترنت اشیاء می باشد. IoT بصورت "زیرساخت جامعه اطلاعاتی" تعریف می شود. براساس اطلاعات موجود، مفهوم IoT در سال 1985 ابداع شد؛ سپس، اینترنت اشیاء زیرآبی (IoUT) برای اولین بار در سال 2012 مورد بحث قرار گرفت. IoUT بصورت شبکه اشیاء زیرآبی هوشمند متصل بهم" تعریف شده است. IoUT کلاس جدیدی از IoT و بخش مهمی از تحول شهرهای هوشمند می باشد. تلاشهای متعدد و روز افزونی در آثار وجود دارند [5][4][3] که بر اهمیت IoUT تاکید دارند. سه دلیل اصلی ارائه می دهیم. اولا بیش از 70% مناطق روی زمین زیر پوشش آب قرار دارد و اکثریت مناطق زیرآبی هنوز کشف نشده اند. دوما، انتظار می رود که IoUT کاربردهای متعددی داشته باشد و در شهرهای هوشمند اعمال شود. سوما، ارتباط زیرآبی و تکنولوژیهای ضدآب سازی تجهیزات در مرحله تکامل خود هستند. در نتیجه، اکنون زمان مناسبی برای تحقیق درباره IoUT می باشد. شبکه های سنسور بی سیم زیرآبی (UWSNs) بصورت سیستم شبکه نویدبخشی برای IoUT ظهور یافته اند. تصویر 1 a. معماری شبکه UWSN را نشان می دهد. تصاویر 1 b,c تجهیزات استفاده شده در پروژه های جهان واقعی را نشان میدهند. UWSNs معمولا شامل چندین مولفه می باشند. سنسورها مولفه های اصلی می باشند. سنسورها گره هایی با مودم های اکوستیک بوده و در آبهای کم عمق یا عمیق توزیع می شوند. هر گره سنسور قادر به ارزیابی، بازپخش و فوروارد داده ها می باشد. داده ها باید به مولفه های ضروری در سطح آب با نام سینک انتقال یابند. سینک ها، گره هایی با مودم های رادیویی و اکوستیک می باشند. زمانیکه داده ها به سینک ها می رسند (از طریق کانالهای اکوستیک)، سینک ها داده ها را به مرکز کنترل از راه دور فوروارد خواهند کرد (از طریق کانالهای رادیویی). مرکز کنترل اغلب در ساحل دریاست و مسئول کنترل مناطق آبی می باشد. مرکز کنترل به جمع آوری، تجزیه و تحلیل و برخورد با داده های مناطق آبی می پردازد.

Abstract The Internet of Underwater Things (IoUT) is a novel class of Internet of Things (IoT), and one of the emerging technologies toward smart city. To support the concept of IoUT, Underwater Wireless Sensor Networks (UWSNs) have emerged as a promising system. In this paper, we survey the potential IoUT applications, point out the challenges and differences between UWSNs and traditional sensor networks, and investigate the channel models. We validated the models by simulations. Introduction: In recent years, there has been a growing trend toward the smart city. One of the most important techniques to be used is the Internet of things, the so-called IoT. IoT is defined as “the infrastructure of the information society” [1]. To the best of our knowledge, the concept of IoT was invented in 1985 [2]; then, in 2012, the Internet of Underwater Things (IoUT) was first discussed in [3]. IoUT is defined as “the network of smart interconnected underwater objects”. IoUT is a new class of IoT, and an important part of smart city evolution. In the literature, there have been increasing attempts [3][4][5] to emphasize the importance of IoUT. We provide three main reasons. First, more than 70% of the area on earth is covered by water, and the majority of the underwater areas are still unexplored. Second, IoUT is expected to enable numerous applications, which would be applied in smart cities. Third, the underwater communication and equipment waterproofing technologies have been at a more mature stage. Accordingly, this is an appropriate time to do research on IoUT. For IoUT, Underwater Wireless Sensor Networks (UWSNs) have emerged as a promising network system. Fig. 1 (a) shows the network architecture of UWSN. Figs. 1 (b) and (c) show the equipment used in the real-world projects [6][7]. UWSNs usually consist of several components. Sensors are the main components. Sensors are the nodes with acoustic modems, and distributed in the shallow or deep water. Each sensor node can sense, relay, and forward data. The data should be transferred to the essential component(s) on the surface of the water, called sink(s). Sinks are the nodes with both acoustic and radio modems. When data arrive at sinks (through acoustic channels), the sinks will forward data to the remote monitoring center (through radio channels). The monitoring center is often on the sea-shore, and responsible for monitoring the water areas. Specifically, the monitoring center collects, analyzes, and deals with the information from the water areas.