Детальная информация

Тема выпускной квалификационной работы: «Разработка технологии повышения энергетической эффективности СШП беспроводной сенсорной системы сбора данных». Данная работа посвящена разработке технологии, которая позволит повысить энергетическую эффективность СШП беспроводной сенсорной системы сбора данных посредством уменьшения избыточности пакетных данных. Предложенный в работе алгоритм позволяет осуществлять синхронизацию на приемном сенсорном узле с помощью символов полезных данных и не усложняет финальную схему устройства. В ходе работы было проведено моделирование в пакете MATLAB, чтобы продемонстрировать эффективность предложенного способа. В результате моделирования был построен график изменения эффективной скорости передачи данных в зависимости от отношения сигнал-шум для существующего метода и предложенного подхода. Данная зависимость демонстрирует выигрыш в 2 раза для предложенного подхода. Также были построены кривые помехоустойчивости и кривые вероятности правильного обнаружения для различного количества пользователей в канале. Данные зависимости продемонстрировали неизменность в производительности системы, следовательно, предложенный алгоритм может быть применен для увеличения энергетической эффективности СШП беспроводной сенсорной системы сбора данных. Разработанный алгоритм будет встроен в уже разработанное устройство и будет использоваться при формировании пакетных данных на передающей стороне и при цифровой обработке на приемной стороне.

The given work is devoted to the development of technology that will improve the energy efficiency of the UWB wireless sensor network by reducing packet data redundancy. The algorithm proposed in the work allows accomplishing the synchronization at the receiving sensor node using only data bits. This method does not complicate the final circuit of the device. In the course of work, modeling was performed in the MATLAB environment to demonstrate the effectiveness of the proposed method. First, the dependence of effective data transfer rate on SNR value indicates that the proposed method allows achieving a higher effective rate value than the existing method. Second, the dependence of BER on SNR value and the curve of detection were plotted for a different number of users in the channel. These dependencies demonstrate invariability in system performance. As well as, performance become higher for transmission by several users due to the features of considered multiple access. Thus, the proposed algorithm can be applied to increase the energy efficiency of the UWB wireless sensor network. The developed algorithm will be built into the already developed device and will be used for packet generation at the transmitting side and during digital processing at the receiving side.