Интернет вещей / Информатика

Интерфейс VSAT к локальной сети или к наземной локальной сети связи является системной границей для системы спутниковой связи;• Спутник связи, обеспечивающий ретрансляцию информации IoT Smart Things. Для иерархической модели миссии «Архитектура облачной системы IoT» тип полезной нагрузки спутника или ретранслятора телекоммуникационного спутника не имеет значения: это будет либо прозрачный транспондер, либо регенеративный транспондер;• Концентратор сети VSAT или шлюз. Как правило, это сооружение подключается к магистрали Интернета, по которой осуществляется передача данных IoT в ЦОД облачных вычислений.На рис. 6 показаны примеры использования различных типов систем спутниковой связи для поддержки работы систем IoT и предоставления услуг IoT. На рисунке показаны системы спутниковой связи, использующие два типа орбит: низкую околоземную орбиту (LEO) и геостационарную орбиту (GEO).Учитывая тот факт, что спутниковые системы широкополосного доступа на НОО и на средней околоземной орбите (СОО) не имеют существенных различий в своей архитектуре построения, на рисунке не показана СОО.Рисунок 6 – Использование систем спутниковой связи для обеспечения работы систем IoT.Системы спутниковой связи, такие как система IoT. Первый вариант применения низкоорбитальных спутниковых систем связи — использование модифицированного протокола узкополосной передачи данных на большие расстояния IoTLoRaWAN с эксплуатацией космического аппарата форм-фактора CubeSat. Умные вещи IoT в зоне покрытия CubSat передают пакеты информации IoT по протоколу LoRaWAN. CubSat принимает и ретранслирует сигналы, поступающие на шлюз LoRaWAN. LoRaWANGate Way подключен к локальной системе связи и обеспечивает передачу данных IoT через сеть Интернет в ЦОД облачных вычислений. Пакеты действий IoT Service Control передаются в обратном направлении. В данной архитектуре спутниковый сегмент используется в качестве линии радиоудлинения, т.е. как инструмент, обеспечивающий увеличение дальности передачи сигналов протокола LoRaWAN.StarLink и OneWeb — перспективные спутниковые системы широкополосного доступа, находящиеся в настоящее время на разных стадиях развития спутниковой группировки. Эти системы также способны обеспечить передачу данных IoT. Архитектура системы StarLink несколько раз менялась в ходе проектирования системы и разработки космического корабля. Созвездие StarLinkсо спутниками, расположенными на НОО высотой 550 км, в настоящее время находится в стадии реализации запусков спутников и формирования группировки. Спутники StarLink формируют управляемые лучи, охватывающие терминалы конечных пользователей и земные станции шлюзов, а также предоставляют услуги спутникового широкополосного доступа. Внешний интерфейс терминала конечного пользователя StarLink служит системным интерфейсом StarLink для систем IoT. Умные вещи IoT подключаются к терминалу StarLink через сеть радиодоступа ближнего действия, например, WiFi или LAN. Затем информационные пакеты IoT передаются в информационном восходящем потоке на спутник StarLink, где они направляются в сторону луча, перекрывающего путь шлюза в заданное время. В прессе часто упоминалось, что спутники StarLink обеспечивают межспутниковую оптическую (лазерную) связь. В этом случае, как показано на рис. 5, информационный пакет IoT может передаваться по межспутниковой оптической линии со спутника, который покрывает терминал конечного пользователя StarLink с подключенными интеллектуальными вещами IoT, на спутник, который покрывает земную станцию Gate Way. Интерфейс земной станции StarLinkGate Way подключен к магистрали Интернета, и информационные пакеты IoT Smart Things поступают в центр обработки данных облачных вычислений через это соединение.Архитектура системы OneWeb включает в себя две группы спутниковых лучей: пользовательские лучи, обеспечивающие соединение с пользовательским терминалом, и лучи шлюза, обеспечивающие соединение с земной станцией шлюза. Интерфейс пользовательского терминала OneWeb к локальной сети или Wi-Fi служит интерфейсом системы OneWeb и, следовательно, границей системы OneWeb с умными вещами IoT.Пользовательский терминал OneWeb передает пакеты информации IoT подключенных к нему IoT Smart Things в общем потоке через Up-Link на спутник OneWeb, который ретранслирует полученный информационный поток User Beams на луч Gate Way. Наземная станция OneWebGate Way подключена к магистрали Интернета. Земная станция Gate Way принимает информационные пакеты IoT Smart Things в общем потоке, извлекает их и обеспечивает маршрутизацию по сети Интернет в ЦОД облачных вычислений.В настоящее время обычные спутники связи GEO и спутники высокой пропускной способности (HTS) способны предоставлять услуги передачи данных IoT. Оба типа спутников GEO могут быть оснащены полезной нагрузкой с прозрачными транспондерами или регенеративными транспондерами. ЗаключениеПо итогам написания данной работы хотелось бы указать, что процесс информатизации современной России с использованием интернета вещей является очень важным. Благодаря введению новых ИТ в эту важнейшую отрасль страны удастся эффективнее лечить болезни путем правильной постановки диагнозов и подбору корректных способов лечения пациентов. Это увеличит продолжительность жизни населения и повысит социальный уровень российского государства. По завершению данной работы удалось достичь всех поставленных целей и задач в данной работе. Также при ее выполнении применялись актуальные данные из различных источников, включая современную литературу и глобальной международной сети Интернет.Список использованной литературыPal S., De D., Buyya R. Artificial Intelligence-based Internet of Things Systems. New York: Springer, 2022. — 512 p.Управление Интернетом вещей: схемы реализации, принципы и варианты архитектуры. [Электронный ресурс]. – Режим доступа : http://pts-russia.com/publications-menu/item/199-upravlenie-internetom-veshchej.html, свободный. – Загл. с экрана.Tripathi S.L., Dwivedi S. (Eds.) Electronic Devices and Circuit Design: Challenges and Applications in the Internet of Things. Apple Academic Press, CRC Press, 2022. — 318 p.Marr B. Data strategy: how to profit from a world of big data, analytics and artificial intelligence. London: Kogan Page, 2022. — 273 p.Самойлова Е. О., Шаев Ю. М. ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ: К ВОПРОСУ О СУЩНОСТИ И ПЕРСПЕКТИВАХ // Технические науки - от теории к практике: сб. ст. по матер. LXIV междунар. науч.-практ. конф. № 11(59). – Новосибирск: СибАК, 2016. – С. 32-37.Brooks Tyson (ed.) Cyber-Assurance for the Internet of Things. Wiley-IEEE Press, 2017. — 517 p. Mavromoustakis C., Mastorakis G., Batalla J. (edit.) Internet of Things (IoT) in 5G Mobile Technologies. Springer, 2016. — 499 p. ИдентификацияустройствинтернетавещейспомощьютехнологийдополненнойреальностиВ. А. Тельтевская, В. В. Зеленов, Н. И. Шустов, В. А. Кулик, Р. В. Киричек, М. А. Маколкина. Информационныетехнологииителекоммуникации. 2017. Т. 5. № 4. – С. 64–70.Márquez Fausto Pedro García (ed.) Internet of Things. ITexLi, 2021. — 98 p.