Розроблення програмно-апаратної архітектури для інтелектуальних ІоТ систем

Автор: Дребот Володимир Романович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Проектування та адміністрування інформаційних комунікаційних мереж
Інститут: Інститут телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2022-2023 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Без сучасних тенденцій цифрових технологій стає неможливо уявити наш сучасний світ не лише у сферах державних ресурсів, а й у сферах людського життя. Сучасний світ стає все стрімкіший і швидший і сучасна людина котра прагне до саморозвитку прагне якомога більше часу приділяти собі та своїм захопленням та менше часу буденним справам. Однією із технологій що покликані вирішити дану рутину є Інтернет речей або ж як його ще називають ІоТ. Дана галузь є однією із найбільш пріоритетних у розвитку на сучасну мить. Мережі датчиків та розумних пристроїв що будуть у нашому будинку або ж будуть складати його частини є однією з давніх мрій людини і сучасний світ дозволяє зробити цю мрію із книг фантастів реальністю. Розвиток сучасних обчислювальних можливостей та прогрес у мікроелектроніці дозволяє нам конструювати ІоТ пристрої будь-яких розмірів та форм факторів що дозволить нам інтегрувати мікроконтролери у будь-який сучасний буденний пристрій, а завдяки застосуванню більш потужних обчислювальних платформ можна скоординовано коригувати поведінку досить складних домашніх та промислових мереж сенсорів та розумних пристроїв. Завдяки такій зручній інтеграції ми можемо поєднати майже будь-який пристрій у домашньому будинку із мережею розумних пристроїв розробивши відповідний сучасний ІоТ продукт та застосувавши новітні протоколи зв’язку та поєднання мереж, а сучасний розвиток промислової розробки дозволяє зробити пристрої даної категорії все дешевше як у розробці, так і у впровадженні. Якщо ще десять років тому ми не могли із вами уявити світ із мережами 4g та неймовірними обчислювальними можливостями що надаюсь сучасні ЕОМ то що ж нас чекає ще через десятиліття. Уже на даний час ми маємо надзвичайний розвиток у сферах промисловості та сфері напівпровідників але уявіть що нам дасть впровадження ІоТ у дані аспекти життя. У майбутньому все виробництво стане автономним і всі верстати зможуть комунікувати по нових швидкісних мережах. Кожен працівник зможе контролювати кожен аспект пристрою або ж кожний громадянин своє авто завдяки десяткам сенсорів що спілкуються у режими реального часу [4]. Проте цей світ нас чекає у майбутньому а на даний час дана галузь тільки розпочинає свій довгий шлях у становленні нових стандартів та нових вимог до безпеки як інформаційних так і фізичної. Саме про даний аспект описує дана робота адже архітектура це є основа на якій будується всі вищі рівні комунікацій це є фундамент на якому розпочнеться розвиток певної лінійки пристроїв і чим досконаліше він буде побудований тим значно легше буде інтегрувати та модифікувати наявні пристрої у майбутньому. Насправді під архітектурою можна багато спідставити термінів та у випадку ІоТ це є стандарти комунікації між пристроями. Також сюди відносять апаратну частину оскільки між цифровим світом та реальним існує межа яку дозволяє подолати напрямок розробки вбудованих систем що дозволяють нам оцифрувати наш аналоговий світ та мати можливість оперувати на цифровому рівні на ЕОМ. Саме завдяки правильно 5 поданому та сконструйованому рішенню на самому початку ми значно прискоримо розвиток інтеграції пристроїв розумних речей. Якщо у 20му столітті ми були обмежені у виборі матеріалів та технологій виробництва то на даний час ми маємо достатньо виробничих можливостей для створення неймовірно складних систем досить грандіозних маштабів і ці можливості ми можемо направити на створення свого значно кращого майбутнього а технології інтернету речей нам допоможуть зробити світ зручнішим[5]. Вже зараз сучасний світ все глибше і глибше заглиблюється у мережу інтернет та сотні датчиків котрі оточують нас та покликані вирішити нашу потребу у інформації та у зменшенні часу буденних справ[1]. Саме тому розроблення єдиної або ж більш одноманітної архітектури є необхідним для подальшої інтеграції даної галузі та пришвидшенні розробки нових систем що дозволять нам покращити наше життя відповідно до новітніх можливостей що відкриває нам галузь інформаційних технологій.