Upload
moses
View
50
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Orman Yangını Tespiti Amaçlı Kablosuz Ağların Gerçekçi Benzetimi. Sinan Işık, M. Yunus Dönmez, Can Tunca, Cem Ersoy BO Ğ AZ İÇİ ÜNİVERSİTESİ. Yangın Tespiti Amaçlı Kablosuz Algılayıcı Ağlar. Bir yangının söndürülmesi boyutları küçükken konumu biliniyorken çok daha kolaydır - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
7th Framework Programme7th Framework ProgrammeTheme 6: Environment (Including Climate Theme 6: Environment (Including Climate Change)Change)
FIRESENSEFIRESENSEFP7-ENV-2009-1–244088FP7-ENV-2009-1–244088
www.firesense.eu
Orman Yangını Tespiti Amaçlı Orman Yangını Tespiti Amaçlı Kablosuz Ağların Gerçekçi Kablosuz Ağların Gerçekçi
BenzetimiBenzetimi
Sinan Işık, M. Yunus Dönmez, Can Tunca, Cem ErsoySinan Işık, M. Yunus Dönmez, Can Tunca, Cem Ersoy
BOBOĞĞAZAZİÇİİÇİ ÜNİVERSİTESİÜNİVERSİTESİ
Yangın Tespiti Amaçlı Kablosuz Algılayıcı AğlarYangın Tespiti Amaçlı Kablosuz Algılayıcı Ağlar
Bir yangının söndürülmesiBir yangının söndürülmesi boyutları küçükken boyutları küçükken konumu biliniyorkenkonumu biliniyorken
çok daha kolaydırçok daha kolaydır Yangın denetimindeYangın denetiminde
hızlı ve güvenilir tespithızlı ve güvenilir tespit hassas konumlandırma hassas konumlandırma
çok önemlidirçok önemlidir Yangının zamanında tespitinin yanı sıra,Yangının zamanında tespitinin yanı sıra, KAA’larKAA’lar
konumunun tespiti konumunun tespiti yayılma hızı ve derecesi yayılma hızı ve derecesi muhtelif konumlardaki sıcaklık ve duman koşullarımuhtelif konumlardaki sıcaklık ve duman koşulları
hakkında bilgi sağlamaya yardımcı olabilirler. hakkında bilgi sağlamaya yardımcı olabilirler.
FIRESENSE Projesi Sistem MimarisiFIRESENSE Projesi Sistem Mimarisi
KAA Başarım Değerlendirmesi KAA Başarım Değerlendirmesi
Benzetim yangın tespiti amaçlı KAA başarımını değerlen-dirmek Benzetim yangın tespiti amaçlı KAA başarımını değerlen-dirmek için en uygun yöntemdiriçin en uygun yöntemdir
yangınlar tahrip edicidir yangınlar tahrip edicidir konuşlandırılmış bir KAA’yı yanarak yok olma riskiyle karşı karşıya konuşlandırılmış bir KAA’yı yanarak yok olma riskiyle karşı karşıya
bırakmak maddi açıdan mümkün değildirbırakmak maddi açıdan mümkün değildir OPNET modeOPNET modelleyici lleyici [1][1]
ticari bir bilgisayar ağı tasarım, analiz ve benzetim aracı olanticari bir bilgisayar ağı tasarım, analiz ve benzetim aracı olan
konuşlandırma öncesi ve sonrasında kullanılabilirkonuşlandırma öncesi ve sonrasında kullanılabilir Yangın senaryolarını çalışmak için, yangın yayılımı ve sıcak-lık Yangın senaryolarını çalışmak için, yangın yayılımı ve sıcak-lık
harita modellerinin OPNET ile bütünleştirlmesi gerekirharita modellerinin OPNET ile bütünleştirlmesi gerekir Gerçekçi bir yangıt tespit KAA benzetiminde sıcaklık bilgisiGerçekçi bir yangıt tespit KAA benzetiminde sıcaklık bilgisi
Veri üretimi modellemesiVeri üretimi modellemesi Algılayıcı tahribatı modellemesiAlgılayıcı tahribatı modellemesi
için gereklidir.için gereklidir.
KAA Benzetimleri için Sıcaklık DesteğiKAA Benzetimleri için Sıcaklık Desteği
Sıcaklık haritası üretimi için CERTH ile ortak çalışmaSıcaklık haritası üretimi için CERTH ile ortak çalışma
Üç adet ışıma yoğunluğu tabanlı sıcaklık modeli üretilmiştirÜç adet ışıma yoğunluğu tabanlı sıcaklık modeli üretilmiştir
CERTH CERTH modelleri modelleri fireLib fireLib kütüphanesikütüphanesi [[33] ] veve Yangın Davranış Yangın Davranış SDKSDKsını geliştiren sını geliştiren FIRESENSE EFPFIRESENSE EFP [2][2] mod modülü içineülü içine gömmüştürgömmüştür
EFP eklentisi için ek kullanıcı girdisi:EFP eklentisi için ek kullanıcı girdisi:• KAA algılayıcı yerleşimleriKAA algılayıcı yerleşimleri
EFP eklentisi için ek sistem çıktısı:EFP eklentisi için ek sistem çıktısı:• Her algılayıcı yerleşimi için üretilen zaman bazlı sıcaklık bilgisiHer algılayıcı yerleşimi için üretilen zaman bazlı sıcaklık bilgisi
KAA Benzetimleri için Sıcaklık DesteğiKAA Benzetimleri için Sıcaklık Desteği
Sıcaklık haritası aşağıdaki bilgiler yardımı ile üretilirSıcaklık haritası aşağıdaki bilgiler yardımı ile üretilir yangınla ilişkili parametreler (alev boyu vb)yangınla ilişkili parametreler (alev boyu vb) algılayıcının en yakınında bulununan tutuşmuş benzetim hücrelerialgılayıcının en yakınında bulununan tutuşmuş benzetim hücreleri
Sıcaklık ile ilişkili bilgilerSıcaklık ile ilişkili bilgiler bütün benzetim süresi içinbütün benzetim süresi için yüksek sıcaklık sebebiyle algılayıcıların tahribat zamanının yüksek sıcaklık sebebiyle algılayıcıların tahribat zamanının
belirlenmesi içinbelirlenmesi için
kullanılır.kullanılır.
KAA Başarım Değerlendirmesi için KAA Başarım Değerlendirmesi için Bütünleştirilmiş Benzetim Altyapısı Bütünleştirilmiş Benzetim Altyapısı
KAA Başarım Değerlendirmesi için KAA Başarım Değerlendirmesi için Bütünleştirilmiş Benzetim Altyapısı Bütünleştirilmiş Benzetim Altyapısı
OPNET te kullanılacak KAA topolojisi (alan boyutlarıOPNET te kullanılacak KAA topolojisi (alan boyutları, , algılayıcı yerleşimlerialgılayıcı yerleşimleri) ) üretilip EFP ye girdi olarak verilirüretilip EFP ye girdi olarak verilir.. (1) (1)
EFP verilen topoloji için zamanla değişen sıcaklık EFP verilen topoloji için zamanla değişen sıcaklık haritalarını tahmin eder ve çıktı olarak verir. (2)haritalarını tahmin eder ve çıktı olarak verir. (2)
OPNET modelleri sıcaklık bilgisini veri üretimi ve algılayıcı OPNET modelleri sıcaklık bilgisini veri üretimi ve algılayıcı tahribatı kararlarında kullanacak şekilde değiştirilmiştirtahribatı kararlarında kullanacak şekilde değiştirilmiştir.. (2) (2)
PeriPeriyodikyodik r raporlamaaporlama ( (sıcaklık haritasısıcaklık haritası))• Normal, Alarm ( T > 60 Normal, Alarm ( T > 60 ooC)C)
Belli bir eşik değeri üzeri algılayıcı tahribiBelli bir eşik değeri üzeri algılayıcı tahribi• algılayıcılar T > 120 algılayıcılar T > 120 ooC olduğunda tahrip olurC olduğunda tahrip olur• alternatif rotalar da değerlendirilmelidiralternatif rotalar da değerlendirilmelidir
Genel ağ ve yangın yayılım davranışı Ağ Görselleştirme Genel ağ ve yangın yayılım davranışı Ağ Görselleştirme Aracı yardımıylaAracı yardımıyla (3) gözlemlenebilir.(3) gözlemlenebilir.
KAA Topolojisinin DeğişimiKAA Topolojisinin Değişimi
Benzetim ParametreleriBenzetim Parametreleri
# algılayıcı: 200
Alan: 400 m x 400 m
Yönlendirme: LBRF [7]
[8]
Yangın Senaryosu ve KAA TopolojisiYangın Senaryosu ve KAA Topolojisi
Rüzgar hızı: 3 mil/saat 33 algılayıcı tahribatı
Sağ Kenara Yerleştirilmiş Toplayıcı DüğümSağ Kenara Yerleştirilmiş Toplayıcı Düğüm
Başarım SonuçlarıBaşarım Sonuçları
0.25 0.5 1 2 40.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
(Alın
an
Ra
po
r S
ayı
sı)
/ (Y
ara
tıla
n R
ap
or
Sa
yısı
)
Alarm Zaman Aralığı (dakika)0.25 0.5 1 2 4
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
Ort
ala
ma
Ra
po
r G
eci
kme
si (
san
iye
)
Alarm Zaman Aralığı (dakika)
Başarım SonuçlarıBaşarım Sonuçları
0.25 0.5 1 2 420
40
60
80
100
120
140
160
180
200
Sıc
akl
ık H
ari
tası
nın
Ort
ala
ma
Ta
zeliğ
i (sa
niy
e)
Alarm Zaman Aralığı (dakika)0.25 0.5 1 2 4
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
Ba
şarı
lı U
laşa
n R
ap
or
Ba
şın
a E
ne
rji H
arc
am
ası
(m
J)
Alarm Zaman Aralığı (dakika)
SonuçlarSonuçlar
Bu çalışmadaBu çalışmada Sıcaklık tabanlı OPNET benzetimleri yapabilmek içinSıcaklık tabanlı OPNET benzetimleri yapabilmek için Algılayıcı ağı veri üretimi ve gerçekçi orman yangın senaryolarında Algılayıcı ağı veri üretimi ve gerçekçi orman yangın senaryolarında
algılayıcı tahribatının etkilerini değerlendirmek içinalgılayıcı tahribatının etkilerini değerlendirmek için
bütünleştirilmiş benzetim altyapısı sunulmuşturbütünleştirilmiş benzetim altyapısı sunulmuştur EFP EFP yangın yayılım benzetim yazılımı sıcaklık modelleri ile yangın yayılım benzetim yazılımı sıcaklık modelleri ile
geliştirlmiştirgeliştirlmiştir Girdi: algılayıcı yerleşimleri.Girdi: algılayıcı yerleşimleri. Çıktı: verilen algılayıcı yerleşimlerindeki zaman bazlı sıcaklık bilgileriÇıktı: verilen algılayıcı yerleşimlerindeki zaman bazlı sıcaklık bilgileri
Böyle bir benzetim altyapısı uzmanlara faydalı olurBöyle bir benzetim altyapısı uzmanlara faydalı olur ağ planlamasıağ planlaması yangın konumunun belirlenmesiyangın konumunun belirlenmesi risk risk değerlendirmesideğerlendirmesi