Оптимизация выбора протокола сети интернета вещей для мониторинга звуковой информации
Another Title
Optimization of the iot network protocol choozing for monitoring audio information
Bibliographic entry
Вишняков, В. А. Оптимизация выбора протокола сети интернета вещей для мониторинга звуковой информации = Optimization of the iot network protocol choozing for monitoring audio information / В. А. Вишняков, Б. Х. Сайя // Системный анализ и прикладная информатика. – 2023. – № 2. – С. 32-37.
Abstract
Предметом исследований является выбор протокола в сети Интернета вещей (ИВ ‒ IoT) для контроля и анализа звуковой информации. Цель статьи ‒ оптимизировать процесс выбора протокола сети мониторинга звуковой информации на основе IoT и оценить результаты. Авторы разработали структуру IoT для мониторинга и анализа звуковой и голосовой информации. Сеть IoT включает в себя датчик звука (микрофон), блок для анализа полученной от него информации и модуль принятия решений. Приведено описание протоколов в сети ИВ для оценки уровня звука: стандарт Wireless USB, узкополосный стандарт Интернета вещей NB-IoT. Для выбора лучшего протокола использован метод анализа иерархий. Приведены методика и основные его формулы для расчета лучшего варианта. Приведена таблица четырех выбранных протоколов для сети ИВ. В качестве характеристик протоколов рассмотрены: скорость нисходящей линии связи, задержка, пропускная способность устройства, мощность передачи устройства. Сформирована матрица парных сравнений показателей параметров протоколов на основе экспертных оценок. Построены четыре матрицы парных сравнений вариантов стандартов передачи по отношению к показателю скорости, задержки, пропускной способности усторойств, мощности передачи устройств. Для этих четырех матриц выполнены расчеты локальных векторов и векторов приоритетов показателей качества. Затем рассчитана матрица векторов глобальных приоритетов путем вычисления суммы произведений локальных векторов матриц парных сравнений вариантов стандартов передачи на соответствующие вектора приоритетов показателей качества матрицы парных сравнений показателей параметров протоколов. Из полученных результатов по максимальному значению определен лучший вариант протокола для сети ИВ мониторинга звука.
Abstract in another language
The subject of research is the choice of a protocol in the Internet of Things (IoT) network for monitoring and analyzing audio information. The purpose of the article is to optimize the process of choosing a protocol for monitoring audio information based on IoT and evaluate the results. The authors have developed an IoT framework for monitoring and analyzing audio and voice information. The IoT network includes a sound sensor (microphone), a unit for analyzing the information received from it and a decision-making module. The description of protocols in the IoT network for assessing the sound level is given: the Wireless USB standard, the narrowband standard of the NB-IoT. The hierarchy analysis method was used to select the best protocol. The methodology and its main formulas for calculating the best option are given. A table of the four selected protocols for the IB network is given. As characteristics of the protocols, the following are considered: downlink speed, latency, device bandwidth, device transmission power. A matrix of paired comparisons of protocol parameter indicators based on expert assessments has been formed. Four matrices of paired comparisons of transmission standards variants in relation to the indicator of speed, delay, bandwidth of devices, transmission power of devices are constructed. Calculations of local vectors and priority vectors of quality indicators were performed for these four matrices. Then the matrix of vectors of global priorities is calculated by calculating the sum of the products of local vectors of matrices of paired comparisons of transmission standards variants on the corresponding priority vectors of quality indicators of the matrix of paired comparisons of protocol parameters. From the results obtained, the best protocol option for the network and sound monitoring was determined by the maximum value.
View/
Collections
- № 2[9]