Разработка архитектуры и моделей управления данными в гетерогенных сетях

Современный уровень развития цивилизации характеризуется лавинным развитием телекоммуникационных технологий, являющихся основой практически всех направлений трансформации промышленности, экономики и общества, сопровождающих вступление в четвертую промышленную революцию. Наблюдается интеграция и взаимопроникновение ранее раздельных телекоммуникационных технологий, таких как мобильная радиосвязь, широкополосный доступ, интернет вещей, вычислительные сети и спутниковая связь, объединение их с технологиями навигации и локации. Основными потребительскими требованиями к новым телекоммуникационным технологиям являются обеспечение высокой скорости и объемов передаваемой информации, высокой мобильности и автономности абонентов, глобального покрытия, высокой надежности и оперативности доставки сообщений. Одним из приоритетов научно-технологического развития России, согласно пункту «Стратегии научнотехнологического развития Российской Федерации», утвержденной Указом Президента РФ № 642 от 01.12.2016, является переход к передовым цифровым, интеллектуальным производственным технологиям, роботизированным системам, новым материалам и способам конструирования, к созданию систем обработки больших объемов данных, машинного обучения и искусственного интеллекта. Одной из национальных целей развития РФ на период до 2030 г, определенных указом Президента Российской Федерации от 21.07.2020 № 474 «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года», является цифровая трансформация. В качестве одного из показателей установлено достижение «цифровой зрелости» ключевых отраслей экономики государства. Актуальность проекта заключается в разработке и исследовании методов полного цикла управления потоками данных в интегрированных разнородных телекоммуникационных сетях для удовлетворения потребительских требований, обеспечивающих цифровую трансформацию экономики в условиях существующих ограничений природного характера, связанных с конечным ресурсом частотного диапазона и требований энергоэффективности. Научная новизна проекта заключается в разработке математических моделей системы управления данными, циркулирующими в гетерогенных сетях, в частности сетях 6G, учитывающих целый комплекс специфических особенностей таких сетей, в том числе: полный цикл управления разнородными данными, включающий в себя создание/сбор данных от всего многообразия источников информации, хранение данных, а также предоставление готовых к использованию данных. Объединение данных от различных источников (операторов связи, промышленных предприятий, финансовых, научных, социальных структур и т.д.) ориентировано на получение синергетического эффекта от их использования с одной стороны и повышения качества системы управления данными с другой. Проект носит междисциплинарный характер и базируется на исследованиях в области инженерных наук методами моделирования и проектирования, направленных на изучение не только материальных уже существующих объектов, но и объектов и технологий, которые предстоит создать, и на исследованиях с применением современных математических методов, таких как статистика, теория вероятностей, теория чисел, алгебра и анализ; методов информатики как науки о методах и процессах сбора, хранения, обработки, передачи, анализа и оценки информации с применением компьютерных технологий, так и теории систем. Использование в проекте приемов различных областей знаний позволяет предложить новые модели управления и функционирования перспективных систем сбора, обработки, хранения и представления информации.