Методы повышения качества передачи данных беспроводных локальных сетей с помощью внешних управляемых отражателей

Объектом исследования являются беспроводные локальные сети (БЛС), которые используют Реконфигурируемые Интеллектуальные Поверхности (РИП). РИП представляет собой искусственную планарную структуру, состоящую из внешних управляющих отражателей, электромагнитным откликом которых можно управлять c помощью приложения на них управляющих внешних сигналов. Благодаря своей структуре РИП могут быть установлены на больших плоских поверхностях, например, стенах или потолках внутри помещений, зданиях или вывесках на открытом воздух. Такое размещение позволяет РИП отражать электромагнитные волны в направлении принимающего устройства. Это способствует усилению сигнала на конечных устройствах, что увеличивает пропускную способность и область покрытия сети. Целью данного исследования является разработка и исследование алгоритмов и протоколов передачи данных БЛС с помощью РИП. Для достижения поставленной цели проводилось математическое и имитационное моделирование работы сетей, в том числе с помощью сред имитационного моделирования Matlab, NS-3, а также CST Microwave Studio. Для математического моделирования использовались методы теории информации, теории вероятностей, теории массового обслуживания, стохастической оптимизации, комбинаторного анализа, математической статистики, стохастической геометрии и вычислительной математики. В рамках НИР разработаны и исследованы новые методы настройки и управления РИП, которые позволяют внедрить данную технологию в уже существующие БЛС. Разработаны математические и имитационные модели представленных методов, позволяющие выбирать параметры РИП, такие как количество элементов, толщина и материал защитного покрытия, структура элемента. Результаты НИР демонстрируют широкие перспективы использования РИП в современных БЛС.