Моделирование архитектуры когнитивного интернета вещей для информационно-измерительных и автоматизированных систем


Авторы

Сомов А. С.

АНО «Сколковский институт науки и технологий, сколтех»,

Аннотация

Предложен подход к моделированию архитектуры когнитивного интернета вещей. В рамках исследования определен набора базовых принципов, моделирование структурных элементов и функциональных возможностей. Это привело к созданию функциональной архитектуры, способной представлять объекты реального мира и их виртуализацию, виртуальные объекты и виртуальные составные объекты. В рамках когнитивного цикла, в котором знания извлекаются из наблюдения за внешней средой, которая постоянно развивается, решения/действия определяют будущее поведение систем в рамках сервисного запроса. Проведена оценка времени отклика предложенного архитектурного решения на сервисные запросы, включающие разное количество виртуальных составных объектов, что позволит применять архитектуру когнитивного интернета вещей для моделирования разнородных систем мониторинга с необходимым количеством датчиков, и измерительных систем и сервисов. 

Ключевые слова:

интернет вещей, информационно-измерительные системы, набор датчиков, интеллектуальные системы, мониторинг

Библиографический список

  1. Касатиков Н.Н., Брехов О.М., Николаева Е.О. Интеграция технологий искусственного интеллекта и интернета вещей для расширенного мониторинга и оптимизации энергетических объектов в умных городах // Труды МАИ. 2023. № 131. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=175929. DOI: 10.34759/trd-2023-131-23
  2. Qazi Mamoon Ashraf, Mohammad Tahir, Mohamed Hadi Habaebi, Jouni Isoaho. Toward Autonomic Internet of Things: Recent Advances, Evaluation Criteria, and Future Research Directions // IEEE Internet of Things Journal. 2023. V. 10, No. 16. P. 14725–14748. URL: https://doi.org/10.1109/JIOT.2023.3285359 
  3. Кузнецова С.В., Семенов А.С. Цифровые двойники в аэрокосмической промышленности: объектно-ориентированный подход // Труды МАИ. 2023. № 131. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=175930. DOI: 10.34759/trd-2023-131-24
  4. Цымбал М.Р., Семичастнов А.Е., Балакин Д.А., Удалов Н.Н. Разработка цифрового двойника наземной радионавигационной системы по принципам модельно-ориентированного проектирования с помощью математической среды моделирования Engee // Труды МАИ. 2024. № 136. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=180679
  5. Кочкаров Р.А., Балдычев М.Т., Казанцев А.М., Прокопчина С.В., Тимошенко А.В. Алгоритм оценки структурно-функциональной устойчивости и целостности гетерогенной сети передачи данных пространственно-распределенной системы мониторинга // Труды МАИ. 2024. № 137. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=181887
  6. P. Vlacheas et al. Enabling smart cities through a cognitive management framework for the internet of things // IEEE Communications Magazine. 2013. V. 51, No. 6. P. 102-111. URL: https://doi.org/10.1109/MCOM.2013.6525602 
  7. Лясковская Е.А. Индустрия 4.0 и устойчивое развитие: от устойчивых бизнес-моделей к цифровой устойчивости // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Экономика и менеджмент. 2021. № 4. C. 74-83. DOI: 10.14529/em210408
  8. Суриков К.А. Архитектура системы интернета вещей // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2022. № 3-2. C. 152-155. DOI: 10.24412/2500-1000-2022-3-2-152-155
  9. Касатиков Н.Н., Фадеева А.Д., Брехов О.М. Мультагентная система для контроля объектов энергетического комплекса // Труды МАИ. 2023. № 130. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=174622. DOI: 34759/trd-2023-130-23
  10. Дорожко И.В., Мусиенко А.С. Модель мониторинга технического состояния сложных устройств с применением искусственного интеллекта // Труды МАИ. 2024. № 137. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=181885
  11. Daniele Miorandi, Sabrina Sicari, Francesco De Pellegrini, Imrich Chlamtac. Internet of things: Vision, applications and research challenges // Ad Hoc Networks. 2012. V. 10, No. 7. P. 1497–1516. URL: https://doi.org/10.1016/j.procs.2018.05.042 
  12. Z. Benomar, F. Longo, G. Merlino, A. Puliafito. A Cloud-Based and Dynamic DNS Approach to Enable the Web of Things // IEEE Transactions on Network Science and Engineering. 2022. V. 9, No. 6. P. 3968-3978. URL: https://doi.org/10.1109/TNSE.2021.3110003
  13. J.E. Siegel, S. Kumar, S.E. Sarma. The Future Internet of Things: Secure, Efficient, and Model-Based // IEEE Internet of Things Journal. 2018. V. 5, No. 4. P. 2386-2398. URL: https://doi.org/0.1109/JIOT.2017.2755620
  14. Q. Wu et al. Cognitive Internet of Things: A New Paradigm Beyond Connection // IEEE Internet of Things Journal. 2014. V. 1, No. 2. P. 129-143. URL: https://doi.org/10.1109/JIOT.2014.2311513
  15. Трембач В.М. Модульная архитектура интеллектуальной системы для решения задач интернета вещей // Открытое образование. 2019. № 4. C. 32-43. DOI: 10.21686/1818-4243-2019-4-32-43
  16. Weinstein R. RFID: a technical overview and its application to the enterprise // IT Professional. 2005. V. 7, No. 3. P. 27–33. URL: https://doi.org/10.1109/MITP.2005.69
  17. Aberer Karl, Hauswirth Manfred, Salehi Ali. Infrastructure for Data Processing in Large-Scale Interconnected Sensor Networks // International Conference on Mobile Data Management. 2007. P. 198–205. URL: https://doi.org/10.1109/MDM.2007.36
  18. M. Abbasi, A. Shahraki, J. Prieto, A.G. Arrieta, J.M. Corchado. Unleashing the Potential of Knowledge Distillation for IoT Traffic Classification // IEEE Transactions on Machine Learning in Communications and Networking. 2024. V. 2, P. 221-239. URL: https://doi.org/10.1109/TMLCN.2024.3360915
  19. Логиновский О.В., Нестеров М.И., Шестаков А.Л. Применение методов архитектурного подхода в развитии информационной системы крупного вуза // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника. 2013. Т. 13, № 4. C. 123-128. 
  20. Andrey Somov, Alexander Baranov, Denis Spirjakin. A wireless sensor–actuator system for hazardous gases detection and control // Sensors and Actuators A: Physical. 2014. V. 210, P. 157-164. URL: https://doi.org/10.1016/j.sna.2014.02.025
  21. Филонов О.М., Бестугин А.Р., Киршина И.А., Овчинникова Н.А., Окин П.А. Акустолазерный модуль для обнаружения малогабаритных беспилотных летательных аппаратов в урбанизированной среде // Датчики и системы. 2023. № 1 (266). C. 40-45. URL: https://doi.org/10.25728/datsys.2023.1.6
  22. Xively, Platform for Internet of Thingslkl. URL: https://xively.com/
  23. Drools, business logic integration platform. URL: http://www.drools.org/ 
  24. P. Kotak, H. Modi. Enhancing the Data Mining Tool WEKA // 2020 5th International Conference on Computing, Communication and Security (ICCCS), Patna, India, 2020. P. 1-6.


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2025

 Вход