وب حسگر مدلسازی و تحلیل

وب حسگر مدلسازی و تحلیل – ایران ترجمه – Irantarjomeh

مقالات ترجمه شده آماده گروه کامپیوتر

مقالات ترجمه شده آماده کل گروه های دانشگاهی

مقالات

چگونگی سفارش مقاله

الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.

وب های حسگر برای انجام روالهای مدلسازی و تحلیل

ناسا (NASA) در رویای دستیابی به یک وب حسگر بعنوان یک شبکه دیدبانی یا رصد مجتمع و هوشمند می‌باشد. این سیستم مشتمل از حسگرهایی می‌باشد که در یک طیف گسترده از نقاط مساعد بر روی سطح زمین تا عمق فضای بیکران مستقر گردیده و وظیفه آنها فراهم آوردن اطلاعات و تحلیلهای درخواستی به هنگام برای کاربران می‌باشد. مشاهدات و اطلاعات بدست آمده از این وب های حسگر برای پشتیبانی از مضامین مرتبط با تصمیم گیریهای گوناگون به کار گرفته می‌شود.

وب های حسگر نوع جدیدی از منابع پویا، با توجه به متغیر زمان حقیقی، به منظور انجام تحلیل و مدلسازی داده‌های علمی‌مرتبط با زمین، را فراهم می‌کنند. وب‌های حسگر، سیستم های توزیع شده و سازمان یافته‌ای از گره‌های حسگر بصورت محاسبه شده و ذخیره شده هستند که از درون بوسیله ادوات ارتباطی به هم متصل شده اند بگونه‌ای که مانند یک سیستم منفرد و منسجم رفتار می‌کنند. سیستم آینده مشاهده زمین، حسگر‌‌های پویا را با حسگر های “ثابت” قدیمی‌ترکیب خواهد نمود تا بر این اساس با ایجاد وب‌های حسگری بتوان تصویر جامع تری از شرایط محیطی را  ارائه نمود. وب های حسگر بر اساس خاصیت انتشار زمان حقیقی و ساختارهای سازگاری آنها و همچنین فراهم کردن موقعیتی برای ارتباط فعال تر و دو طرفه بین سیستم های جمع آوری اطلاعات و ابزار مدل و تحلیل، توصیف می‌شوند.

ارزش وب های حسگر در زمینه چگونگی کاربرد مشاهداتشان مشخص می‌شود(ورودی و خروجی در شکل ۱). توصیف وب های حسگر با به کارگیری صریح ارتباطات بین وب حسگر و سیستم های بیرونی کامل تر می‌شود(شکل ۲). واسطه ها یا رابط‌ها تبادل اطلاعات متقابل با وب حسگر (ارسال و دریافت) را تقویت می‌کنند. مانند دستور العمل های کار/برنامه برای حسگر ها و مشاهده داده ها برای ورود به مدل ها . در این شکل همچنین یک پیکان بازخورد اضافه شده است که معرف آن است که سیستم دریافت کننده خروجی وب حسگر نیز ممکن است متعاقبا به عنوان فراهم کننده ورودی وب حسگر عمل نماید.

نظریه سیستم ‌سامانه‌ها در توصیف مفاهیم وب حسگر مفید است. یکی از توصیفهای مرتبط با سیستم ‌سامانه‌ها این است که آنها به صورت زیر دسته بندی شده اند:

• استقلال عملی سیستم های منفرد

• استقلال مدیریتی سیستم ها

• توسعه تکاملی

• توزیع های جغرافیایی

• رفتار پیشامدی

به نظر می‌رسد که این ویژگی ها در توصیف یک وب حسگر مناسب باشند، زیرا هر جزء موجود در وب حسگر یک بخش جداگانه و مستقلی است که به تنهایی کار می‌کند و سیستم مدیریت داخلی آن در مکان های فیزیکی مربوط به خود قرار دارد. اما زمانیکه اجزاء جداگانه در یک وب حسگر به هم متصلند،مجتمع سازی آنها منجر به توانایی های جدید می‌شود و ارزش آن از مجموع اجزاء جداگانه بیشتر است.

یک راه برای موفقیت وب های حسگر و به طور کلی سیستم های این سامانه‌‌ها عبارت است از «چسب‌افزار – اتصال‌افزار» (“glueware“) یا “میان افزار” است که سیستم ها را به هم متصل می‌کند به طوریکه شامل استاندارد هایی برای تبادل داده ها یا اطلاعات و اجزاء سرویس گرا می‌باشد. در توصیف وب های حسگر و زیربناهای آنها بهتر است آنها را در متن دو مفهوم مرتبط به هم قرار دهیم؛ سیستم مشاهده سراسری زمین سیستم ها (GEOSS) و زیرساختار مجازی  .

وب حسگر مدلسازی و تحلیل

سیستم مشاهده سراسری زمین سیستم ها (GEOSS)

GEOSS تلاشی است جهانی برای هماهنگی و به اشتراک گذاشتن مشاهدات زمین بین کشورها. هدف  GEOSS این است که با توسعه مرحله به مرحله هماهنگی فعالیت‌ها بین مشاهدات موجود و پردازش سیستم ها هنگام تطبیق اجزای جدید، به یک سیستم توزیع شده در بین سیستم ها تبدیل شود. این سیستم از طریق مجتمع سازی و قابلیت همکاری مشاهدات،پردازش ها  و اجزاء تبادل داده شکل می‌گیرد. معماری GEOSS به طور عادی درعبارت نمودار حل سیستم های یکپارچه ی NASA توصیف شده است (شکل ۳).

زیرساختار مجازی (Cyberinfrastructure)

زیرساختار مجازی  واژه ای است که NSF آن را ابداع کرده است تا مجموعه ارتباطات معتبر، معین و دارای قابلیت همکاری متشکل از نرم افزار و سخت افزار های الکترونیکی  را تعریف نموده و بر اساس آن افراد بتوانند به کشف، یادگیری، تدریس، کارگروهی، انتشار، دسترسی و حفظ اطلاعات در حوزه خود بپردازند. زیرساختار مجازی از ابزار علمی‌تا میز کار شبکه های فراگیر و دانشمند در حال کار، مدل ها، مجموعه داده‌ها، فوق داده ها، آرشیو های داده، آنالیز داده، ابزار کار، ابزار همکاری، ارتباطات و محیط ها را در بر می‌گیرد.

تلاش های زیرساختار مجازی  به ترتیب زیر مشخص شده اند:

• سیستم های باز و تبادل آزاد داده ها، نرم افزار و نتایج آن

• پیوستگی تکنولوژی های موجود و جدید

• تعادل ثابت بین هدایت بالا-پایین و مسیر خود به خودی پایین-بالا، ابداع و اعتبار و انضباطی و اولویت های  میان رشته ای.

• همکاری ها،پیوند ها و دروازه هایی به سوی ارتباطات گسترده تر که سطح جدیدی از همکاری ها بین نماینگی ها، دانشمندان حوزهای مربوطه  و دانشمندان کامپیوتر را در بر می‌گیرد.

ویژگیهای برنامه زیرساختار مجازی NFS در شکل a6 نشان داده شده که شامل منابع محاسبه،ابزار کاوش برای کار با داه های افزایش یافته، همکاری ها برای تقویت تعامل در میان گروه های مختلف  و به کارگیری نتایج در آموزش و محیط های نیروی کار می‌باشد.

وب حسگر مدلسازی و تحلیل

خصوصیات وب حسگر

بر اساس توصیفات موجود درباره وب‌های حسگر، سیستمهای ‌سامانه‌ها‌، GEOSS و زیرساختار مجازی، وب های حسگر می‌توانند بر حسب ملاحظات ما  به صورت زیر دسته بندی شوند:

• حسگر های پویا و ثابت (ماهواره،آنت هوایی، سطحی، در موقعیت خاص (in-situ)

• اجزاء توزیع شده و خود محافظ(حسگر ها،پردازش،ارتباطات،زیر ساخت ها،مدل ها)

• ارتباطات حسگر به حسگر زمان واقعی

• قابلیت کار با وب حسگر به حسگر

• قابلیت کار با حسگر به مدل/کاوش/پردازش

• سیستمی‌از سیستم ها

• سیستمی‌در سیستم بزرگتری از سیستم ها

• ترکیبی از تکنولوژی های موجود و تکنولوژی های جدید

• تبادل آزاد اطلاعات و سیستم ها ی باز

• محیط همکاری

• رفتار ناشی شده یا معلول