Методи оптимізації розгортання і використання сенсорів у бездротових сенсорних мережах

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorРуренко, Олександр Григорович
dc.contributor.authorДенищич, Надія Михайлівна
dc.date.accessioned2025-03-27T09:32:02Z
dc.date.available2025-03-27T09:32:02Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractАктуальність: БСМ знаходять широке застосування в різних галузях, таких як охорона навколишнього середовища, медицина, військові технології та розумні міста та інших сферах нашого життя. Ефективне управління сенсорами є критично важливим з огляду на різнотипність використання сенсорів та специфічності задач, які виконують технічні системи на їх основі. У таких мережах існують значні виклики щодо обмежених ресурсів (енергія, пам'ять, обчислювальна потужність), що потребує розробки оптимізованих методів розгортання та управління сенсорами. Мета роботи: це дослідження методів оптимізації розгортання і використання сенсорів для задачі вiдслiдковування динамiчних об’єктiв в примiщеннi. Також моделювання варіанту БСМ на основі використання операційної системи Contiki. Задачі дослідження: методи оптимізації використання сенсорів суттєво залежать від функціональності систем, для яких вони використовуються. З огляду на це, в роботі: 1. В розділі 2 сформульована задача вiдслiдковування динамiчних об’єктiв в примiщеннi за допомогою топології Ultra Wide Band. 2. Запропонована методика покриття сенсорами контрольованої площі на основі детермінованого варіанту розгортання сенсорів. 3. Проаналізовані варіанти практичного проектування БСМ з використанням операційних систем TinyOS, LiteOS, Contiki. 4. Здійснено моделювання БСМ за допомогою Java-симулятора COOJA на операційній системі Contiki. Об'єктом дослідження є процеси розгортання, функціонування та управління безпровідними сенсорними мережами (БСМ). Предметом дослідження є методи та алгоритми оптимізації процесів розгортання та використання сенсорів у безпровідних сенсорних мережах. Наукова новизна одержаних результатів: 1. Сформульована математична модель розгортання UWB (Ulta Wide Band) сенсорів БСМ для системи статичного позиціонування об’єктів. 2. Приведені результати моделювання БСМ. Практичне значення одержаних результатів: результати дослідження, отримані шляхом моделювання БСМ у симуляторі Cooja, мають важливе практичне значення для створення та оптимізації таких систем у реальних умовах. Використання симуляції дозволило оцінити ефективність запропонованих методів розгортання та управління сенсорами, визначити оптимальні параметри їхньої роботи та перевірити стабільність мережі в різних сценаріях
dc.description.abstractotherRelevance: Wireless sensor networks (WSNs) are widely used in various fields such as environmental monitoring, healthcare, military technologies, and smart cities. Efficient sensor management is critical due to the diverse applications and specific tasks performed by technical systems based on sensors. WSNs face significant challenges regarding limited resources (energy, memory, computational power), necessitating the development of optimized deployment and management methods. Purpose of the thesis: The research focuses on optimizing the deployment and usage of sensors for tracking dynamic objects indoors and modeling a WSN variant using the Contiki operating system. Objectives of the thesis: 1. In Section 2, the task of tracking dynamic objects in an indoor environment using Ultra Wide Band (UWB) topology is formulated. 2. A deterministic sensor deployment methodology for covering controlled areas is proposed. 3. Practical WSN design options using TinyOS, LiteOS, and Contiki operating systems are analyzed. 4. WSN simulation is conducted using the Java-based COOJA simulator on the Contiki OS. Object of study: Processes of deployment, functioning, and management of wireless sensor networks (WSNs). Subject of study: Methods and algorithms for optimizing the deployment and utilization of sensors in WSNs. Scientific novelty of the results: 1. A mathematical model for deploying UWB sensors in WSNs for static object positioning systems is formulated. 2. Simulation results of WSNs are presented. 7 Practical significance of the results: The research findings from simulating WSNs in the COOJA simulator have practical significance for designing and optimizing such systems in real-world applications. The simulations helped evaluate the efficiency of proposed deployment and management methods, identify optimal operational parameters, and test network stability across various scenarios.
dc.format.extent95 с.
dc.identifier.citationДенищич, Н. М. Методи оптимізації розгортання і використання сенсорів у бездротових сенсорних мережах : магістерська дис.: 172 Електронні комунікації та радіотехніка / Денищич Надія Михайлівна. – Київ, 2024. – 95 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/73114
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectбездротові сенсорні мережі
dc.subjectсенсори
dc.subjectContiki
dc.subjectCoojaсимулятор
dc.titleМетоди оптимізації розгортання і використання сенсорів у бездротових сенсорних мережах
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Denyschych_magistr.pdf
Розмір:
2.07 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (ТК)
Магістерські роботи