Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0825U001594, Дисертація доктора філософії На здобуття Доктор філософії Дата захисту 08-05-2025 Статус Захищена Назва роботи Моделі і алгоритми інформаційної взаємодії для мереж Інтернету речей Здобувач Жидка Ольга Валеріївна, Керівник Сторчак Каміла Павлівна Опонент Дружинін Володимир Анатолійович Опонент Недашківський Олексій Леонідович Рецензент Зінченко Ольга Валеріївна Рецензент Лащевська Наталія Олександрівна Опис Дисертаційна робота присвячена розробці моделей і алгоритмів інформаційної взаємодії, які забезпечують ефективність, надійність і безпеку обміну даними в мережах Інтернету речей з урахуванням їх децентралізованої структури та обмежених ресурсів. Специфіка інформаційної взаємодії в Інтернеті речей визначається ключовими характеристиками IoT, зокрема: зв’язаністю (можливістю підключення речей до глобальної мережі), гетерогенністю (поєднанням різних платформ і мереж), динамічними змінами стану пристроїв, а також масштабом (десятки трильйонів речей і мереж). Ці особливості забезпечують надання послуг для фізичних і віртуальних об’єктів, зокрема автономно. Перелічені особливості не дозволяють застосовувати методи та алгоритми, на основі яких функціонують інфраструктурні обчислювальні мережі, до Інтернету речей. Це зумовлено кількома причинами: зв’язаність і динамічні зміни роблять топологію мережі нерегулярною, використання бездротових технологій, «туманних» і «хмарних» обчислень спричиняє колізії джерел даних при доступі до ресурсів IoT, а гетерогенність і вимоги до енергоефективності впливають на ймовірнісно-часові характеристики інформаційної взаємодії в мережах Інтернету речей. Отже, враховуючи специфіку мереж IoT як об’єкта дослідження та необхідність у нових моделях і алгоритмах, була сформульована мета дисертаційного дослідження: розробка моделей і алгоритмів, що сприяють вибору оптимальних режимів інформаційної взаємодії в мережах Інтернету речей. Відповідно до поставленої мети в роботі були сформульовані наступні наукові завдання: 1. Дослідити організацію мереж IoT, включаючи їх архітектуру, види та способи інформаційно взаємодії, класифікацію протоколів передачі даних, а також аспекти інформаційної безпеки. 2. Розробити імітаційну модель інформаційної взаємодії в мережі IoT. 3. Розробити комплекс математичних моделей для оцінки ймовірнісно-часових характеристик інформаційної взаємодії в мережі IoT. 4. Дослідити залежності ймовірнісно-часових характеристик від параметрів мережі IoT. 5. Розробити ймовірнісні алгоритми самоорганізації мережі IoT, зокрема генетичні алгоритми для оптимізації маршрутизації та пошуку альтернативних маршрутів. Були отримані наступні наукові результати: 1. Вперше розроблено адаптивну математичну модель доступу в туманних обчисленнях, яка за рахунок коефіцієнту завантаженості мережі дозволяє зменшити середній час передачі даних в мережах IoT. 2. Удосконалено ймовірнісну модель інформаційної взаємодії в мережі IoT з топологією mesh, яка на відміну від існуючих дозволяє зменшити час встановлення з'єднання за рахунок впливу інтервалу втрати роутера. 3. Вперше розроблено метод самоорганізації мережі IoT на основі ймовірнісних алгоритмів, заснованих на генетичних підходах, який за рахунок коефіцієнту покриття території та знаходження найкоротшого маршруту дозволяє зменшити час передачі даних. Дата реєстрації 2025-05-08 Додано в НРАТ 2025-05-08 Закрити