Реєстраційний номер
0821U100705, Дисертація доктора філософії
На здобуття
Доктор філософії
Дата захисту
23-04-2021
Статус
Захищена
Назва роботи
Моделі і методи підвищення ефективності передачі трафіку в мережах VANET
Здобувач
Березівський Максим Юрійович,
Керівник Вишнівський Віктор Вікторович
Опонент Хлапонін Юрій Іванович
Опонент Жураковський Богдан Юрійович
Рецензент Ткаченко Ольга Миколаївна
Рецензент Плющ Олександр Григорович
Установа, організація, у вченій раді якої відбудеться/відбувся захист
Державний університет телекомунікацій
Опис
Березівський М.Ю. Моделі і методи підвищення ефективності передачі трафіку в мережах VANET. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 172 – «Телекомунікації та радіотехніка». – Державний університет телекомунікацій Міністерства освіти і науки України, Київ, 2021. Дисертаційна робота присвячена підвищенню ефективності передачі трафіку в мережах автомобільного транспорту (VANET). В основу дисертаційної роботи закладені дослідження, присвячені методам організації процесу маршрутизації в мережах VANET. Процес маршрутизації є базовим для автомобільних мереж і вимагає найбільш детального аналізу і опрацювання в розрізі виконання ключових задач інтелектуальних транспортних систем (ІТС). Зростання міст, викликане урбанізацією населення, веде не тільки до збільшення площ і висотності забудови, але і супутнього розширення дорожньої мережі. На початку XXI століття, в рамках концепції Інтернету Речей (IoT) зародився новий напрямок розвитку, метою якого стало створення інфокомунікаційної структури, яка дозволила б забезпечити учасників дорожнього руху не тільки інформацією, пов'язаною з безпекою, але і додатковими видами інформаційних послуг. Даний напрямок отримало назву Інтелектуальні Транспортні Системи (ІТС). Одним з найважливіших компонентів ІТС, які відповідають за формування мережевої структури, є автомобільні мережі VANET (Vehicular Ad Hoc Networks), для побудови яких був розроблений спеціальний стандарт IEEE 802.11p. З урахуванням вищеописаного, очевидно, що область організації інформаційного обміну в мережах VANET, вимагає проведення додаткових досліджень, а тема дисертації є актуальною. Метою даної роботи є підвищення ефективності передачі даних в мережах VANET. Для досягнення мети розроблено метод оцінки якості передачі даних, що включає в себе критерії оцінки якості, математичні моделі мереж VANET, програмну реалізацію імітаційної моделі мережі, що дозволяє отримати значення параметрів якості мережі, а також методики оцінки і порівняння протоколів, що забезпечує вибір оптимального протоколу маршрутизації для мереж VANET. В рамках дисертаційної роботи вирішувалися такі основні завдання:-розробка комплексних критеріїв якості передачі даних для спеціалізованих бездротових мереж відповідно до класів їх цільового використання;-розробка імітаційної моделі спеціалізованих бездротових мереж, яка включає в себе математичні моделі топології, моделі бездротових каналів зв'язку, моделі мережевого навантаження і алгоритмів, що управляють кінцевим пристроєм;-реалізація розробленої імітаційної моделі з використанням інструментальних засобів моделювання мереж;-розробка методики вибору і оцінки алгоритмів маршрутизації для спеціалізованих мереж VANET;-розробка протоколу маршрутизації адаптованого для мереж VANET;-оцінка ефективності розробленого протоколу маршрутизації для мереж VANET. Для досягнення мети було вирішено наступні наукові задачі:1.Вперше розроблено критерії комплексної оцінки якості спеціалізованих бездротових мереж, які орієнтовані на практичні завдання, які вирішуються з використанням мереж VANET. Розроблені критерії дозволяють, використовуючи інтегральні оцінки ефективності, проводити порівняння спеціалізованих бездротових мереж, призначених для вирішення цільових завдань різного класу. 2.Розроблена методика оцінки і порівняння протоколів маршрутизації для бездротових мереж автомобільного транспорту. Застосування цієї методики дозволило підвищити ефективність протоколів маршрутизації.3.Вперше запропонований спеціалізований протокол маршрутизації для бездротових мереж автомобільного транспорту, який дозволяє збільшити ефективність роботи мережі для деяких випадків (дорожніх ситуацій) більш ніж на 46%. 4.Набуло подальшого розвитку імітаційне моделювання спеціалізованих бездротових мереж. Розроблено об'єктно-орієнтована потокова імітаційна модель спеціалізованої бездротової мережі автомобільного транспорту. Основною відмінністю моделі є використання об'єктно-орієнтованого підходу для подання окремих компонентів мережі і зв'язків між цими компонентами. Даний підхід забезпечує архітектурну і функціональну відповідність моделі фізичної системи, простоту впровадження нових і заміни існуючих класів об'єктів без зміни концептуальної структури моделі, можливість налаштування параметрів і вихідних даних моделі під завдання дослідження. Практичне значення одержаних результатів полягає у наступному, а саме: 1. Розроблена програмна реалізація імітаційної моделі спеціалізованої бездротової мережі, програмно реалізовані критерії оцінки якості передачі даних в бездротових мережах VANET. 2.Запропоновано протокол маршрутизації, призначений для мереж автомобільного транспорту. Проведено експериментальні дослідження, які підтвердили підвищення ефективності передачі даних в мережах VANET при використанні запропонованого протоколу.
Дата реєстрації
2021-04-29
Додано/оновлено в НРАТ
2021-04-29 / 2026-06-30
