Исследование и разработка методов и средств организации высокоскоростных беспроводных автоконфигурируемых сетей подвижных объектов

Коллектив факультета постоянно развивает свой исследовательский потенциал регулярно выполняя фундаментальные и прикладные научно-исследовательские проекты, поддержанные Минобрнауки и российскими научными фондами. Кроме штатных сотрудников к выполнению проектов привлекаются аспиранты и студенты.


грант РФФИ №15-07-03038-А
Руководитель проекта: Соколов Валерий Анатольевич
Период выполнения проекта: 27.02.2015 - 27.02.2016

Цель исследования – решение задачи создания универсального и переносимого программного обеспечения для операционных систем на базе ядра Линукс, обеспечивающего организацию и функционирование беспроводной сети с высокой пропускной способностью, объединяющей подвижные равноправные объекты.

В качестве ключевого параметра системы маршрутизации рассматриваемой беспроводной подвижной mesh-сети введен т.н. коэффициент доступности узла – функция, зависящая от ряда основных и дополнительных параметров ("mesh-факторов"), характеризующих маршрут между двумя узлами сети. Этот композитный параметр сопоставляется каждой паре (дуга, узел) с целью охарактеризовать "доступность" узла по маршруту, начинающемуся данной дугой. Лучшим ("кратчайшим") маршрутом между двумя узлами считается маршрут с наибольшим коэффициентом доступности.

Описаны правила построения и обновления таблиц маршрутизации узлами сети. Получая анонс от соседа, узел имеет сведения об энергетике соединения, надежности соединения, времени получения анонса, отсутствии промежуточных узлов, а также располагаемой пропускной способности. На основании этой информации ко всем маршрутам, проходящим через данного соседа, может быть применена пенализация (наложение штрафа) или поощрение (увеличение коэффициента доступности). Указанная схема пенализации / поощрения складывается из отдельных аспектов:

  • Пенализация за актуальность информации.
  • Пенализация / вознаграждение за надежность узла.
  • Пенализация за энергетику соединения.
  • Пенализация за располагаемую пропускную способность.

Кроме того, на основании предложенных эвристических алгоритмов разработано следующее программное обеспечение:
– симулятор сети;
– подсистема организации mesh-сети и многофакторной маршрутизации в ней для беспроводного стека Линукс.

Разработан алгоритм адаптивной многопутевой маршрутизации в сенсорных сетях.
В ходе реализации проекта были рассмотрены отдельные аспекты координационной функции для беспроводной mesh-сети с равноправными и, возможно, мобильными узлами и с множественным доступом с временным разделением (TDMA).

На основе разработанных подходов реализована распределенная координационная функция, обеспечивающая организацию (за конечное время) сети с множественным доступом на основе временного разделения произвольной топологии в полностью автоматическом режиме; поддержку ее реконфигурации в связи с изменением топологии и числа узлов; постоянную синхронизацию узлов в сети.
Основные аспекты, присущие полученному решению:
– аппаратная независимость реализации;
– наличие реализации для оборудования семейства стандартов 802.11;
– самоконфигурация сети произвольной топологии;
– поддержка изменения топологии сети / числа узлов в процессе функционирования сети в полностью автоматическом режиме.





  • 30
    лет факультету
  • Более 2000
    выпускников
Подавать сертификаты ЕГЭ вместе с другими документами не нужно, ваши баллы будут проверяться в федеральной базе.