Mоделі побудови мереж інтернету речей для управління інфраструктурою міста
DOI:
https://doi.org/10.32347/st.2024.2.1901Ключові слова:
IoT, міська інфраструктура, розумні міста, WSN, енергоефективність, CPS, мікросервісне програмне забезпеченняАнотація
У роботі розглядаються сучасні підходи до впровадження технологій IoT для ефективного управління міською інфраструктурою. Основна увага приділена аналізу мережевих архітектур, що використовуються для збирання та передачі даних у системах розумних міст. Порівнюються різні моделі побудови мереж, зокрема однохопові та багатохопові мережі, а також топології WSN. Робота акцентує на перевагах і недоліках цих мереж у контексті енергоспоживання, масштабованості та стабільності. Особлива увага приділяється ієрархічним моделям, що дозволяють знизити енерговитрати та підвищити ефективність мережі. Проаналізовано застосування IoT у ключових сферах міської інфраструктури, таких як транспорт, енергетика та водопостачання. Також детально розглянуто питання кібербезпеки IoT-систем, включаючи автентифікацію, шифрування даних та забезпечення надійності зв'язку. Окремо обговорюється роль CPS та сенсорних вузлів, які забезпечують моніторинг і контроль міських ресурсів у реальному часі. Розглянуто математичні моделі для оптимізації трафіку в мережах IoT, зокрема використання теорії черг для забезпечення QoS. Зроблено висновки щодо ефективності впровадження IoT для управління міськими ресурсами, що дозволяє підвищити надійність міської інфраструктури та покращити умови життя мешканців. Обґрунтовано застосування в IoT-системах мікросервісного програмного забезпечення та визначені напрямки наукових досліджень, спрямованих та його втілення в IoT-системи управління інфраструктурними об’єктами.
Дослідження відкриває нові перспективи для застосування IoT у розумних містах та вказує на необхідність подальшого вивчення питань безпеки та енергозбереження в таких системах.
Посилання
Markuts V. (2023). Zastosuvannia tekhnolohii Internetu rechei v avtomatyzovanykh systemakh upravlinnia resursamy. Stratehiia ekonomichnoho rozvytku Ukrainy, No.52, 97–111. https://doi.org/10.33111/sedu.2023.52.097. 111,
Aggarwal A. (2019). Internet of things driven perceived value co-creation in smart cities of the future: a PLS-SEM based predictive model. Journal of Computational and Theoretical Nanoscience, Vol. 16. No. 9. 4053–4058. DOI: https://doi.org/10.1166/jctn.2019.8292.
Garcia-Retuerta, D., Chamoso, P., Hernández, G., Guzmán, A., Yigitcanlar, T., Corchado, J. (2021). An efficient management platform for developing smart cities: Solution for real-time and future crowd detection. Electronics, Vol. 10 (7), 765. https://doi.org/ 10.3390/electronics10070765.
Gómez J. E. (2017). IoT for environmental variables in urban areas. Procedia computer science, Vol. 109, 67–74. https://doi.org/ 10.1016/j.procs.2017.05.296.
IoT-enabled smart cities: A hybrid systematic analysis of key research areas, challenges, and recommendations for future direction | Discover Cities [Springer] Available at: https://link.springer.com/article/10.1007/s42162-022-00195-2
Madakam S., Ramaswamy R., Date H. (2019). Quality of life. Palava smart city: A case study". Global Business Review, Vol. 20 (3), 708–742. DOI: https://doi.org/10.1177/097215091772182
Networking Architectures and Protocols for IoT Applications in Smart Cities: Recent Developments and Perspectives [MDPI] Available at: https://www.mdpi.com/2079-9292/12/11/2490
Networking architectures and protocols for smart city systems | Journal of Internet Services and Applications [SpringerOpen] Available at: https://jisajournal.springeropen.com/articles/10.1186/s13174-018-0097-0
On Wireless Sensor Network Models: A Cross-Layer Systematic Review [MDPI] Available at: https://www.mdpi.com/2224-2708/12/4/50
Wireless Sensor Networks: Applications | IntechOpen Available at: https://www.intechopen.com/chapters/73287
Ekaterina Oleynik, Sergey Revnivykh (2011). GLONASS Status and Modernization. CGSIG Meeting, September. https://web.archive.org/ web/20130921061015/http://www.navcen.uscg.gov/pdf/cgsicMeetings/51/3_GLONASS_CGSIC_Oleynik.pdf
Shin Y., Kim E. (2018). PF-DOP hybrid path planning for safe and efficient navigation of unmanned vehicle systems. In Proceedings of the 31st International Technical Meeting of the Satellite Division of the Institute of Navigation, ION GNSS+ 2018, Miami, FL, USA, 24–28 September 2018; Institute of Navigation: Manassas, VA, USA, 2501–2517. DOI: 10.33012/2018.15978.
Koretskyi Oleksandr (2024) Architecture of multifunctional application software microservices. Сучасний захист інформації, 3(59), 85–93. DOI:10.31673/2409-7292.2024.030009.
Y. Romani O. (2022). Tibermacine and C. Tibermacine, "Towards Migrating Legacy Software Systems to Microservice-based Architectures: a Data-Centric Process for Microservice Identification," 2022 IEEE 19th International Conference on Software Architecture Companion (ICSA-C), Honolulu, HI, USA, 2022, pp. 15-19, doi: 10.1109/ICSA-C54293.2022.00010.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Anastasia Kondakova, Oleksandr Koretskyi
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автор(и) та Редакція згодні на те, що Редакція також матиме право:
- здійснювати необхідне оформлення Твору/Статті за результатами його редакційної обробки;
- визначати самостійно кількість видань, друк додаткових копій і тираж Твору/Статті, кількість копій окремих видань і додаткових тиражів;
- опублікування Твору/Статті в інших виданнях, пов’язаних з діяльністю Редакції
В журналі діє ліцензія CC BY 4.0
