BC/NW 2011; №1 (18):4.5

Модель оптимизации стационарной сенсорной информационно-измерительной системы, предназначенной для работы внутри помещений.

К.А. Куприн, И.Н. Валяев, Н.С. Губонин

Московский энергетический институт (Технический университет)

Работа посвящена построению модели оптимизации стационарной сенсорной информационно-измерительной системы (ССИИС), сконструированной на основе беспроводной сенсорной сети (БСС, или WSN – Wireless Sensor Network) и предназначенной для функционирования внутри помещений.

В настоящий момент в литературе широко исследованы аспекты работы WSN в открытом пространстве, а также в условиях городской застройки. В то время функционирование WSN внутри помещений освещено слабо, и разработка подобных систем базируется по большей части на эмпирических данных, уникальных для каждого конкретного случая.

ССИИС, работающие внутри помещений, используются, как правило, для контроля за расходом энергоресурсов, охранно-пожарной сигнализации, а также для мониторинга разнообразных технологических процессов на предприятиях.

В работе сформулированы требования к модели оптимизации ССИИС плоской конфигурации (все элементы системы находятся в пределах одного этажа здания).

Предложена концептуальная модель оптимизации такой системы. Определены показатели качества, параметры модели, а также критерий предпочтения, по которому производится оптимизация.

Составлена математическая модель оптимизации ССИИС плоской конфигурации. Произведена идентификация параметров модели. Определены целевые функции, характеризующие взаимосвязь между показателями качества и параметрами модели.

Составлена программная реализация разработанной модели. Проведены серии оптимизационных расчетов, которые позволили сформулировать рекомендации по расположению устройств и рациональному выбору их параметров. Проведены дополнительные серии оптимизационных расчетов, по данным которых построена мультипликативная аппроксимация многомерных диаграмм обмена (МДО) показателей качества ССИИС. Данные аппроксимационные МДО предполагается в дальнейшем использовать при решении задач оптимизации многоуровневых ССИИС с использованием метода композиции.