Исследование и разработка методов множественного доступа и помехоустойчивого кодирования для организации энергоэффективной передачи данных в системах Интернета вещей

Предмет исследования и разработки – новые модели систем и алгоритмы случайного множественного доступа, помехоустойчивого кодирования и декодирования применительно к организации энергоэффективной передачи данных в системах Интернета вещей. Цель работы – разработка способов повышения энергетической эффективности в беспроводных сетях с низким энергопотреблением. Основной идеей реализуемого проекта является исследование влияния ограничения затрат энергии на характеристики (условия стабильности, помехозащищённости) системы при большом количестве абонентских устройств. Учёт данного ограничения является новизной проекта по сравнению с другими исследованиями условий стабильности систем случайного множественного доступа. В ходе выполнения работы решены следующие основные задачи: 1) предложен способ повышения вероятности доставки сообщений с учётом специфических особенностей выбранной технологии; описан итерационный алгоритм для расчета точного значения среднего времени подключения множества абонентских устройств к сети и определена его асимптотическая сложность; 2) продолжено исследование влияния памяти канала на вероятность доставки сообщений; 3) предложены способы уменьшения временных затрат на проведение моделирования за счет уменьшения вычислительной сложности декодера; 4) рассмотрены вопросы обеспечения энергетической и экономической эффективности предложенных способов повышения вероятности доставки сообщений. Основными результатами являются новые модели систем и алгоритмы случайного множественного доступа, помехоустойчивого кодирования и декодирования, алгоритм выбора параметров передачи сообщений для равномерной минимизации вероятности превышения напряжения среди всех узлов сети - точно сформулирована оптимизационная задача и предложен алгоритм ее решения для конкретного случая.