17-ma’ruza. Simsiz sensor tarmoqlari. Ularni qurishda qo’llaniladigan texnologiyalar, sensor tarmoqlariga qo’yiladigna talablar, sensor tarmoqlarining standartlari sst tipik arxitekturalari va topologiyalari

Simsiz sensor tarmoqning umumiy foydalanishdagi tarmoqlar bilan 
bog‘lanishi Bugungi kunda SST ning umumiy foydalanishdagi tarmoqlar bilan 
bog„lanishi uchun, sensor tarmoqlarini NCP/IP protokollari steki tarmoqlari 

---

oilasiga integratsiyalashni ta‟minlaydigan, IETF tarafidan taqdim etilgan,
6 Lo WPAN ning energiyaning kam sarflanadigan IPv6 tarmoq protokoli 
bazasidagi simsiz tarmoq protokollari qo„llaniladi. Ushbu protokol, ochiq standart 
talablariga javob beradigan, IEEE802.15.4 standart usulida IP-paketlarni uzatishni 
ta‟minlaydi va bunda boshqa IP-kanallar va qurilmalar bilan o„z-aro aloqa 
ta‟minlanadi. 6 Lo WPAN protokoli kamquvvatli simsiz shaxsiy tarmoqlar uchun 
yaratilgan va RFC4919 va RFC4944 hujjatlarida berilgan. 6 Lo WPAN tarmoq 
arxitekturasida uch turdagi qurilma (oqirgi qurilma, marshrutizator va shlyuz) va 
uch turdagi tarmoqdan tashkil etilgan: «Oddiy Lo WPAN», «Kengaytirilgan
Lo WPAN» va «AdhocWPAN». Rasmda ko„rsatilganidek, «AdhocWPAN» SSOP 
ga ulanmagan, «Oddiy Lo WPAN» SSOP ga faqat bir shlyuz orqali ulangan, va 
«Kengaytirilgan Lo WPAN» SSOP va bir biri bilan aloqaning magistral liniyasi 
orqali bog„langan, bir necha shlyuzga ega. 
24.6-rasm. 6 Lo WPAN tarmoq arxitekturasi 
Simsiz sensor tarmoqlarini joriy etish masalalari. Simsiz sensor tarmoqlarini 
joriy etilishida qator masalalar mavjud: 
1. Energiyani sarflash masalalari. 
Energiyani sarflashdagi cheklovlar, sensorlarning ozuqlanish manbasidan 
energiyaning cheklangan limitada ishlashiga bog„liq (odatda batareyka). Ular 
qanchalik oz miqdorda almashtirilsa va quvatlansa, ularning xizmat ko„rsatilishi 
past bahoda bo„ladi. Shu bilan birga energiyani sarflash sensorlarni qo„llashdagi 
ahamiyatli cheklov hisoblanadi va ularga ulanish murakkablashadi, demak, ozuqa 
manbai almashtirilmasligi va quvvatlanmasligi mumkin. Energiyani sarflashni 
pasaytirish uchun odatda, xabarni uzatish zarurligi bo„lmasa, sensor tugunlari 
uzatkichlarini o„chirib qo„yish nazarga olinadi. Tarmoq darajada, oraliq tugunlar, 
talab etilgan energiya va tegishli energiyani hisoblagan tarzda, sensor tugundan 
koordinatorgacha (bazaviy stansiya) xabarni uzatishning 
optimal 
yo„li 
foydalaniladi. Bundan tashqari energiyani sarflashga tarmoq protokolidan boshqa, 
tugunlar tuzilishi (masalan, yodning kichik hajmi, topshiriqlar orasidagi 
o„zgartirishlarning samaradorligi), dasturiy ta‟minot, himoyalash mexanizm iva 
ilova qo„llanmalari ta‟mir etadi. 
2. O„zini-o„zi boshqarish masalasi. 
Sensor tarmoqlari oraliqdan va qat‟iy sharoitlarda, ularga xizmat 
ko„rsatilmasdan va ta‟mirlanmasdan ishlashi kerak. Shuning uchun, sensor 
tugunlar yakka tarzda tuzilishi va boshqa tugunlar bilan o„z-aro harakatlanishi, 
inson ta‟sirisiz tashqi muhitning o„zgarishidagi buzilishlarga moslashishi kerak. 

---

3. Simsiz ulanish masalalari. 
Simsiz bog„lanishni ta‟minlashda, sensor tarmoqlarini bajarish qator 
cheklovlarni belgilaydiyu masalan, signalning so„nishi xabarning uzatilishi 
oralig„iga cheklov beradi.Shunday ekan uzatilgan va qabul qilingan xabar 
signallari qүvvati orasidagi aloqa oraliqning keri kvadrat qonuni bilan belgilanadi: 
R 
pr 
= R 
prd 
/ D
2 
Bunda R 
pr 
– qabul qilingan signal quvvati; 
R 
prd 
–uzatilgan signal quvvati; 
D- uzatkich va qabul qilish orasidagi oraliq. 
Demak, sensor tugun va marshrutizator/koordinator orasidagi oraliqni 
orttirish uzatiluvchi signal quvvatining ortishiga olib keladi. Shuning uchun, 
energiyani sarflashga binoan, sensor tarmoqlaridagi xabarlarni uzatishning katta 
oraliqlarini bir nechta katta bo„lmagan oraliqlarga ajratish ancha samara beradi. 
4. Markazlashtirilmagan boshqarish masalalari. 
Ko„plab sensor tarmoqlarini tuzish algoritmi markazlashtirilgan tamoyil 
bo„yicha tuziladi. Markazlashtirilmaagan boshqarishda, sensor tugunlar, barcha 
tarmoqlarning global ma‟lumotlarisiz, tugunlar kommutatsiyasi haqidagi yechitmni 
generatsiyalash uchun, qo„shni tugunlarlar bilan ma‟lumot almashinuvini amalga 
oshirishlari kerak. Natijada, markazlashtirilmagan algoritmlar optimal bo„lmasligi 
mumkin, lekin markazlashtirilganga va energiyaga nisbatan, ancha samarali 
bo„ladi. Masalan,markazlashtirilgan boshqarishda bazaviy stansiya barcha sensor 
tugunlardan so„rov olishi, ulardan xabarlar olishi, har bir tugunga xabarni 
uzatishdagi o„z yo„nalishini xabarlandirishi mumkin. Tarmoq qanchalik tez-tezdan 
o„zgarishda 
bo„lsa 
yo„qotishlar 
ham 
shuncha 
sezilarli 
bo„ladi. 
Markazlashtirilmagan usul, uncha katta bo„lmagan xabarlarda, har bir tugunga o„z 
yechimlarini shaxsan o„zlari qabul qilishga imkon beradi (bazaviy stansiyagacha 
oraliq haqidagi ma‟lumotdan tarkib topgan, qo„shni qurilmalar ruyxati). Ushbu 
holatda boshqarish uchun yo„qotishlar ancha kamaytiriladi. 
5. Qurilma masalalari. 
Simsiz sensor tarmoqlarning asosiy maqsadi kichik, arzon va samarali 
qurilmalarni yaratish. Engergiyaning kam sarflanish talabiga ko„ra ushbu sensor 
tugun operatsiyalarni bajarishning katta bo„lmagan tezligiga va saqlanadigan 
xabarlar hajmiga ega. Shu bilan birga, ushbu shartga ko„ra GPS-qabul qilgichlarni 
qo„llash noma‟qul. O„lchamlar bo„yicha cheklovlar, simsiz sensor tarmoqlarida 
bajariladigan, protokollar tuzilishiga va algoritmiga ta‟sir etadi. Masalan, tarmoqda 
barcha marshrutlarning jadvali ancha katta bo„lishi va tugun yodida joylashmasligi 
mumkin. Shuning uchun xabarning uncha katta bo„lmagan qismigina tugun yodida 
saqlanishi mumkin (masalan, qo„shni tugun ruyxati). 
6. Xavfsizlik masalasi. 
Sensorlarning oraliqda joylashishi va o„larning avtomatik ishlashi ularning 
tashqaridan keladigan hujumlarga nisbatan himoyalanmaganligini oshiradi. Simsiz 
bog„lanishda, sensor tugundan uzatiladigan, paketlarni o„g„irlash buzg„unchi uchun 
ancha oson. Masalan, hujumni amalga oshirishdagi katta xavf «xizmat 
ko„rsatishdagi nosozlik» hujumi (denial-of-service). ushbu hujumning maqsadi 
sensor tarmoqning to„g„ri harakatlanishini buzish. Bunga har hil usullarda erishish 

---

mumkin, masalan, sensor tugunlarga ma‟lumot almashinuviga halaxit 
beradigan,kuchli signalni uzatishda. Buzg„unchilardan tizimni himoyalashning har 
hil variantlari mavjud, lekin ularning ko„pchiligi uchun apparatlik resurslarga 
talabi ancha yuqori, va bu sensor tugunlarning ko„plab talablari bo„yicha qat‟iy 
cheklovlariga mos emas. Demak, sensor simsiz tarmoqlar kaltlarni yaratish, ularni 
tarqatish, identifikatsiyalash va tugunlarni himoyalashda yangi yechimlarni talab 
qiladi.