Введение
ГЛАВА 1. Анализ современных концепций развития сетей связи общего пользования и разработка классификации приложений для сенсорных сетей 13
1.1 Концепция сетей связи следующего поколения 13
1.2 Стандарты IEEE 802.11 и самоорганизующиеся сети 14
1.3 Определение и примеры самоорганизующихся сетей 19
1.4 Прогноз развития беспроводных технологий до 2020 года и концепция Умных Всепроникающих Сетей 22
1.5 Анализ приложений для беспроводных сенсорных сетей 28
1.5.1 Приложения для автоматизации домов 29
1.5.2 Контроль медицинских датчиков, организация экстренных вызовов.. 30
1.5.3 Единый центр мониторинга и автоматизации предприятия 32
1.5.4 Индустриальная автоматизация 35
1.5.5 Мониторинг зданий, мостов, промышленных сооружений 37
1.5.6 Мониторинг автомагистралей 38
1.5.7 Контроль за окружающей средой (пожары, наводнения и т.д.) 39
1.6 Классы обслуживания в сенсорных сетях 40
1.6.1 Рекомендации Y. 1540 и Y. 1541 40
1.6.2 Разработка предложение по классам обслуживания для беспроводных сенсорных сетей 43
Выводы по ГЛАВЕ 1 45
ГЛАВА 2. Анализ протоколов беспроводных сетей 46
2.1 Анализ протокола IEEE 802.15.4 46
2.1.1 Компоненты IEEE 802.15.4 WPAN 48
2.1.2 Архитектура сети 48
2.1.3 Архитектура 50
2.1.4 Функциональный обзор 51
2.1.5 Надежность 57
2.1.6 Безопасность 58
2.2 Анализ протокола ZigBee 59
2.2.1 Архитектура стека протоколов ZigBee 62
2.2.2 Архитектура ZigBee сети 63
2.2.3 Маршрутизация 66
2.2.4 Обслуживание маршрутов 68
2.2.5 Взаимодействие с сетью связи общего пользования 69
2.3. Анализ протокола 6LoWPAN 72
2.3.1 Преимущества 6LoWPAN 72
2.3.2 Сжатие заголовков IPv6 73
2.3.3 Концепции «mesh-under» и «route-over» 77
2.3.4 Neighbor Discovery 78
2.3.5 Назначение адреса 81
2.3.6 Взаимодействие узел-маршрутизатор 82
2.3.7 Взаимодействие маршрутизатор-маршрутизатор 84
2.3.8 Защита данных в 6L0WPAN 85
2.3.9 Сравнение 6LoWPAN с существующими корпоративными стандартами 86
Выводы по ГЛАВЕ 2 87
ГЛАВА 3. Разработка моделей сетей со стационарными и смешанными (стационарными и подвижными) объектами и инструментарий для моделирования 89
3.1 Общие положения 89
3.2 Разработка моделей для стационарных узлов 90
3.3 Разработка модели для смешанных (стационарных и подвижных) узлов . 91
3.4. Анализ возможности использования пакета имитационного моделирования Network Simulator 2 92
3.5 Средства для формирования сценариев для имитационного моделирования 103
Выводы по ГЛАВЕ 3 108
ГЛАВА 4. Оценка самоподобия нагрузки в беспроводных сенсорных сетях для приложений сбора данных 109
4.1 Агрегация данных и метод анализа графика изменения дисперсии 109
4.1.1 Агрегация данных 109
4.1.2. Метод анализа графика изменения дисперсии для расчета коэффициента Херста 112
4.2 Расчет АКФ 115
4.3 Оценка степени самоподобия нагрузки для приложений сбора данных. 117
4.4 Использование вейвлет преобразования для анализа нагрузки 119
4.5 Средства для обработки и визуализации полученных данных 124
Выводы по ГЛАВЕ 4 125
Заключение 127
Список литературы
