CИНТЕЗ СИСТЕМИ АВТОКАЛІБРУВАННЯ В НЕОБСЛУГОВУВАНІЙ БЕЗПРОВОДОВІЙ СЕНСОРНІЙ МЕРЕЖІ
DOI:
https://doi.org/10.36994/2788-5518-2021-02-02-09Ключові слова:
Безпроводова сенсорна мережа, дрейф параметрів, автокалібрування, фільтр Калмана, регресійний аналіз, просторово-часова кореляція, радіосенсорАнотація
Безпроводова сенсорна мережа ‒ це розподілена мережа необслуговуваних мініатюрних електронних пристроїв, які здійснюють збір даних про параметри зовнішнього середовища і передачу їх на базову станцію. З плином часу, а також через поступове зниження напруги живлення, важких умов експлуатації (великі перепади температури, вологості, тиску в навколишньому середовищі) має місце некерований та неконтрольований дрейф параметрів сенсорів і пристроїв знімання інформації.
В статті вирішується задача дослідження і розробки методів калібрування радіадатчмків безпроводовоих сенсорних мереж з використанням різних моделей дрейфу параметрів радіодатчиків. Проаналізовані математичні моделі дрейфу параметрів сенсорів, які.описуються поліноміальним, експоненціальним і гармонійним трендами. Визначені основні задачі і підходи до розробки і синтезу системи автокалібрування в мережі радіосенсорів. Запропонований метод виявлення помилок і корекції результатів вимірювань радіосенсорів в мережі заснований на припущенні про просторово-часової кореляції результатів вимірювань в сусідніх сенсорах і відсутності взаємної кореляції процесів дрейфу технічних параметрів. Розглянуті особливості використання прямих і регресійних методів автокалібрування радіосенсорів.
Запропоновано і обгрунтовано для аналізу просторово-часової кореляції використання допоміжного вектора регресії, за рівнянням якої обчислюється прогноз майбутніх результатів вимірювань. Встановлено, що при збільшенні обсягу вибірки збільшується інтервал спостереження, але має місце краще згладжування помилок. Отже, існує певний компроміс у виборі оптимальної довжини вибірки при вимірюваннях.
