МОСКВА, 30 ноя – РИА Новости. Ученые СКФУ разработали новый алгоритм цифровой фильтрации, который, по словам его создателей, повысит надежность работы беспроводных сенсорных сетей. Результаты исследования опубликованы в журнале Automatic Control and Computer Sciences.
Беспроводная сенсорная сеть (wireless sensor network, WSN) – это распределенная, самоорганизующаяся сеть из множества датчиков (сенсоров) и исполнительных устройств, объединенных между собой радиоканалом. Область покрытия подобной сети может составлять от нескольких метров до нескольких километров за счет ретрансляции.
В России создали безопасную и быструю сеть для умного города 13 июля, 09:00
Поделиться
Как сообщили исследователи Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ), беспроводные сенсорные сети способны не только обмениваться данными между узлами сети, но и собирать информацию с датчиков температуры, давления, влажности, уровня радиации или акустических колебаний для анализа и обработки.
По их словам, технология WSN широко применяется в системах безопасности (например, в концепции умного дома) и в мониторинге окружающей среды. В то же время в ее работе часто возникают помехи.
?
"Беспроводные датчики должны максимально достоверно передавать получаемую информацию в режиме реального времени. Однако зачастую этому мешает шум, возникающий при цифровой передаче данных. Обработка поврежденного шумом канала связи, в свою очередь, ведет к ошибкам в расшифровке измерений", – рассказал заведующий отделом модулярных вычислений и искусственного интеллекта СКФУ Павел Ляхов.
Чтобы решить эту проблему, ученые разработали алгоритм цифровой фильтрации. По мнению создателей, он может повысить надежность и эффективность работы сенсорных беспроводных сетей минимум в полтора раза по сравнению с существующими системами и увеличить эффективность применения WSN в условиях удаленности сенсоров друг от друга.
Лучше антивирусов. В России разработали самообучающуюся киберзащиту 5 декабря 2022, 05:00
Поделиться
"Для решения задачи повышения надежности мы взяли за основу идею вероятностной фильтрации на основе фильтра Калмана. Это математический алгоритм, который позволяет оценивать состояние системы на основе неполной информации и используется для динамичных систем практически во всех областях науки и техники. Однако, в отличие от известных алгоритмов, мы предлагаем локально объединять измерения, получаемые с датчиков беспроводных сетей. Такой подход уменьшает возникающие ошибки", – рассказала старший научный сотрудник департамента науки и инноваций СКФУ Диана Калита.
По ее словам, результаты экспериментов показали, что новый алгоритм можно успешно применять в системах беспроводных сенсорных сетей. С его помощью можно снизить неопределенность, возникающую в процессе измерений, и повысить надежность работы системы.
От кванта до сети. Ученый рассказал об интернете будущего 20 ноября, 08:00
Поделиться
В будущем ученые займутся разработкой аппаратной реализации разработанного алгоритма и применением его на реальных данных, получаемых с датчиков в беспроводных сенсорных сетях.
СКФУ – участник российской государственной программы стратегического академического лидерства "Приоритет-2030".