Конвергенція інтернету речей та систем ситуаційного управління.
DOI:
https://doi.org/10.34121/1028-9763-2023-3-89-103Ключові слова:
situational system, Internet of Things, cyber-convergent system, heterogeneous networks, ситуаційна система, інтернет речей, кіберконвергентна система, гетерогенні мережіАнотація
Особливе значення оперативного і точного інформування у процесах ситуаційного управління у критичних сферах застосування набуває запобігання та усунення наслідків катастрофічних явищ, управління військовими операціями, медична діяльність, управління енергетичними системами тощо. Цілі та задачі діяльності в цих сферах визначають і специфіку побудови відповідних систем ситуаційного управління для них. Функціонування систем ситуаційного управління засноване на отриманні точної та оперативної інформації про середовище, в якому здійснюється ситуаційне управління. Конвергенція систем ситуаційного управління з засобами бездротових сенсорних мереж (Wireless Sensor Networks, WSN) та інтернету речей (Internet of Things, IoT) забезпечує отримання такої інформації. У статті проведено аналіз засобів інтернету речей із точки зору здатності поєднання в системах ситуаційного управління для вирішення проблем управління в різних сферах діяльності. Розглянуто особливості побудови та переваги використання ситуаційних систем на основі ІоТ у різних сферах діяльності. Конвергенція ІоТ у ситуаційних системах різного типу вимагає розв’язання типових для ІоТ задач, пов’язаних з організацією гетерогенного мережевого середовища з контрольованим енергоспоживанням і необхідністю обробки великих об’ємів даних. Показано, що сфера застосування визначає специфічні вимоги до побудови систем ситуаційного управління і в кожному конкретному випадку система вимог орієнтована на підтримку критичної вимоги. Однією з основних проблем конвергенції ІоТ та систем ситуаційного управління є складність стандартизації середовища функціонування. Множинність та різноманіття варіантів можливих рішень при розробці таких систем обумовлює необхідність застосування інтелектуальних технологій розробки систем із застосуванням штучного інтелекту і моделей знань цільової предметної сфери.Посилання
Kovalenko O. Information Taxonomy and Ontology for Situational Management. IEEE 13th International Scientific and Technical Conference on Computer Sciences and Information Technologies. CSIT 2018 Proc. 2018. Vol. 2, N 8526723. P. 94–97. DOI: 10.1109/STC-CSIT.2018.8526723.
Jakobson G., Buford J., Lewis L. Situation Management: Basic Concepts and Approaches / еds. V.V. Popovich, M. Schrenk, K.V. Korolenko. Information Fusion and Geographic Information Systems. LNG&C. Heidelberg: Springer, 2007. Vol. XIV. P. 18–33.
Kovalenko O. Systems Convergence for Situational Control and Decision Making in Distributed Environments. IEEE 16th International Conference on Advanced Trends in Radioelectronics, Telecommunications and Computer Engineering (TCSET), 2022. Р. 344–347. DOI: 10.1109/TCSET55632.2022.9767006.
Kovalenko O. Knowledge Driven Cyber-Convergent Systems Based on Situational Agents. IEEE 17th International Conference on Computer Sciences and Information Technologies (CSIT). 2022. P. 243–246. DOI: 10.1109/CSIT56902.2022.10000762.
Коваленко О.Є. Онтологія та модель трансформації інформації в ситуаційних агентних системах. Електронне моделювання. 2020. Т. 42, № 5. С. 3–23. DOI: https://doi.org/10.15407/emodel.42.05.005.
Ma J., Ning H., Huang R., Liu H., Yang L.T., Chen J., Min G. Cybermatics: A holistic field for systematic study of cyber-enabled new worlds. IEEE Access. 2015. Vol. 3. P. 2270–2280.
Zhou X., Zomaya A.Y., Li W., Ruchkin I. Cybermatics: Advanced Strategy and Technology for Cyber-Enabled Systems and Applications. Future Generation Computer Systems. 2018. Vol. 79. P. 350–353.
Коваленко О.Є. Принципи інженерії ситуаційних систем. Математичні машини і системи. 2019. № 4. С. 65–78. DOI: 10.34121/1028-9763-2019-4-65-78.
Situational Analysis. URL: https://www.iaea.org/resources/nuclear-communicators-toolbox/methods/planning/situational-analysis.
Wireless Sensor Network Architecture and Its Applications. URL: https://www.elprocus.com/architecture-of-wireless-sensor-network-and-applications/.
Sadoughi F., Behmanesh A., Sayfouri N. Internet of things in medicine: a systematic mapping study. J. Biomed. Inform. 2020. Vol. 103. P. 103383. URL: https://doi.org/10.1016/j.jbi.2020.103383.
Paranjape K., Schinkel M., Nanayakkara P. Short keynote paper:mainstreaming personalized healthcare-transforming healthcare through new era of artificial intelligence. IEEE J. Biomed. Health Inform. 2020. N 1. URL: https://doi.org/10.1109/JBHI.2020.2970807.
Ergen O., Belcastro K.D. AI Driven Advanced Internet Of Things (Iotx2): The Future Seems Irreversibly Connected in Medicine. Anatol. J. Cardiol. 2019. N 22. P. 15–17. URL: https://doi.org/10.14744/AnatolJCardiol.2019.73466.
Kumar B., Al Ismaili M. Incorporating Internet of Things Applications in Healthcare. Current Overview on Science and Technology Research. 2022. Vol. 1. P. 37–49. URL: https://doi.org/10.9734/bpi/costr/v1/3485A.
Kovalenko O., Velev D. Big data aggregation in disasters risk management systems. 2020 6th International Conference on Advances in Environment Research. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2021. Vol. 776. P. 012007. IOP Publishing. DOI: 10.1088/1755-1315/776/1/012007.
Ray P.P., Mukherjee M., Shu L. Internet of Things for Disaster Management: State-of-the-Art and Prospects. IEEE Access. 2017. Vol. 5. P. 18818–18835. DOI: 10.1109/ACCESS.2017.2752174.
Farooq M.J., Zhu Q. On the Secure and Reconfigurable Multi-Layer Network Design for Critical Information Dissemination in the Internet of Battlefield Things (IoBT). IEEE Transactions on Wireless Communications. 2018. Vol. 17, N 4. P. 2618–2632. DOI: 10.1109/TWC.2018.2799860.
Tao W., Zhao L., Wang G., Liang R. Review of the internet of things communication technologies in smart agriculture and challenges. Computers and Electronics in Agriculture. 2021. N 189. P. 106352.
ІOT in Agriculture: 9 Technology Use Cases for Smart Farming (and Challenges to Consider). URL: https://easternpeak.com/blog/iot-in-agriculture-technology-use-cases-for-smart-farming-and-challenges-to-consider/.
Connolly D., Lund H., Mathiesen B. Smart Energy Europe: The technical and economic impact of one potential 100% renewable energy scenario for the European Union. Renew. Sustain. Energy Rev. 2016. Vol. 60. P. 1634–1653.
Hossein Motlagh N, Mohammadrezaei M, Hunt J, Zakeri B. Internet of Things (IoT) and the Energy Sector. Energies. 2020. Vol. 13 (2). P. 494. URL: https://doi.org/10.3390/en13020494.
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Математичні машини і системи

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
