Mesh-мережа для IoT-пристроїв у системах Smart City

Abstract

UK: У зв’язку з високою щільністю забудови, мобільністю учасників міського руху, необхідністю покриття великих територій і забезпеченням надійного зв’язку між тисячами IoT-вузлів усе більшого поширення набувають багатохопові бездротові мережі типу Mesh. Такі мережі є децентралізованими та здатні самоорганізовуватися, реконфігурувати маршрути та забезпечувати передачу даних навіть у випадку виходу з ладу окремих вузлів. Це робить Mesh-архітектури перспективними для систем відеоспостереження, інтелектуального освітлення, транспортної аналітики, екологічного моніторингу, розумних паркувальних сервісів та інших компонентів Smart City. Моделювання роботи Mesh-топології, аналіз протоколів маршрутизації для IoT (RPL, HWMP, AODV, DSR), оцінку продуктивності мережі за різних сценаріїв навантаження, а також обґрунтування вибору апаратних рішень для розгортання реальної системи. Створена архітектура є масштабованою, придатною до впровадження в умовах міста та відповідає сучасним вимогам інфраструктурних рішень Smart City.

EN: Due to the high density of buildings, the mobility of urban traffic participants, the need to cover large areas and ensure reliable communication between thousands of IoT nodes, multi-hop wireless networks of the Mesh type are becoming increasingly widespread. Such networks are decentralized and are able to self-organize, reconfigure routes and ensure data transmission even in the event of failure of individual nodes. This makes Mesh architectures promising for video surveillance systems, intelligent lighting, transport analytics, environmental monitoring, smart parking services and other components of Smart City. Modeling the operation of Mesh topology, analysis of routing protocols for IoT (RPL, HWMP, AODV, DSR), assessment of network performance under various load scenarios, as well as justification of the choice of hardware solutions for deploying a real system. The created architecture is scalable, suitable for implementation in urban conditions and meets the modern requirements of Smart City infrastructure solutions.