Модели и алгоритмы обеспечения гарантированной доставки данных в самоорганизующихся беспроводных сенсорных сетях с ячеистой топологией

Объект. Самоорганизующиеся беспроводные сенсорные сети с ячеистой топологий. Предмет. Модели и алгоритмы для самоорганизующихся беспроводных сенсорных сетей с ячеистой топологией, обеспечивающих гарантированную доставку данных. Цель. Обеспечение гарантированной доставки данных в самоорганизующихся беспроводных сенсорных сетях с ячеистой топологией. Новизна и теоретическая значимость диссертационной работы обусловлена созданием новых моделей и алгоритмов обеспечения гарантированной доставки данных в самоорганизующихся беспроводных сенсорных сетях с ячеистой топологией. 1. Предложено новое решение многоцелевой задачи оптимального расположения сенсорных узлов по критериям полного покрытия зоны ответственности зонами чувствительности датчиков и оптимизации информационных потоков в беспроводной сенсорной сети, что позволяет определить геометрию расположения датчиков различной физической природы на заданной территории по критерию получения максимума информации при допустимых границах искажения сигнала. 2. Разработан новый алгоритм маршрутизации самоорганизующейся беспроводной сенсорной сети с ячеистой топологией, отличающийся от известных тем, что построение маршрутов доставки данных выполняется по комплексному критерию, учитывающему свойства данного класса инфокоммуникационных сетей, что позволяет улучшить значения вероятностно-временных характеристик доставки данных. 3. Разработана имитационная модель самоорганизующейся беспроводной сенсорной сети с ячеистой топологией, отличающаяся от известных тем, что не требует навыков программирования при оценивании качества предоставляемого сервиса по доставке данных. Практическая значимость. Предложенные модели, алгоритмы, их программная реализация и полученные зависимости способствуют проектированию беспроводной сенсорной сети с требуемым качеством сервиса по доставке данных. Методы: математического моделирования, оптимизации, теории вероятности и математической статистики, информационного обмена, случайных процессов, принципов построения и работы систем, сетей, устройств беспроводных сенсорных сетей. Область применения. В учебном процессе на кафедре «Информационные системы и технологии» Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения в подготовке бакалавров по направлению «Информационные системы и технологии» при проведении лекционных и практических занятий по дисциплинам «Инфокоммуникационные системы и сети», «Методы искусственного интеллекта» и «Теория информации, данные, знания».