Розробка принципів побудови безпроводових сенсорних мереж із самоорганізацією для моніторингу параметрів навколишнього середовища

Розроблено теоретико-методичні засади створення безпроводових сенсорних мереж (БСМ) для моніторингу параметрів навколишнього середовища. Синтезовано нові алгоритми управління топологією БСМ. Сформульовано підходи до побудови бази знань (правил) для управління топологією БСМ. Запропоновано удосконалений метод енергозберігаючої агрегації даних в БСМ, у якому використовується новий спосіб зменшення використання енергоресурсу окремих вузлів БСМ шляхом обмеження для них кількості передач повідомлень за період збору даних.
Запропоновано новий інтелектуальний метод маршрутизації для БСМ з динамічною топологією. На відміну від існуючих методів маршрутизації для БСМ, розроблений новий інтелектуальний метод маршрутизації передбачає введення додаткових функцій маршрутизації, які будуть реалізовані поетапно: вибір цільової функції управління маршрутами (побудова маршруту мінімальної (заданої) вартості за вибраними метриками), типу маршрутизації, кількості маршрутів та способу зондування в мережі; інтелектуалізацію процесу прийняття рішень з вибору маршрутів передачі даних на основі використання апарата нечіткої логіки. Запропоновано новий метод координатної маршрутизації для БСМ, який враховує взаємодію сенсорних вузлів і інтелектуалізацію процесів прийняття рішень за рівнями моделі OSI і функціями управління.
Вперше розроблено технологію екологічного моніторингу та оцінювання ризиків в зоні спостереження об’єктів з підвищеною небезпекою із використанням інтелектуальної сенсорної техніки. За результатами випробувань розроблено методику та експериментальний макет для побудови БСМ із застосуванням програмованих плат Arduino, радіо модулів Xbee та сукупності сенсорів різного призначення.