Описание научного проекта

Цель данного проекта:
Разработка основ теории энергоэффективного взаимодействия ограниченных в ресурсах автономных устройств в рамках парадигмы интернета вещей. 

Задачи данного проекта:

1. Исследование и разработка моделей оценки энергоэффективности функционирования изолированных устройств. Отдельное внимание при решении данной задачи планируется уделить исследованию энергоэффективности пользовательских интерфейсов на носимых устройствах 
2. Исследование и разработка моделей оценки энергоэффективности и методов ее повышения для устройств, взаимодействующих в рамках локальной беспроводной сети. Помимо традиционных энергоэффективных технологий и стандартов (IEEE 802.15.4, ZigBee, Bluetooth LE), планируется исследование нескольких новейших технологий: беспроводные сенсорные сети городского масштаба (LoRaWAN), нательные сети (BodyNet), а также использование мобильных возобновляемых источников энергии.
3. Разработка модели оценки энергоэффективности и методов ее повышения для устройств, взаимодействующих в рамках глобальной сети интернета вещей через посреднические платформы данных. 
4. Оценка разработанных моделей и методов на примерах систем сбора и передачи обычных и мультимедийных данных, на посреднических платформах интернета вещей.

Новизна и перспективность методов применяемых в работе.
Методы натурного и имитационного моделирования позволяют получить надежный результат и, как следствие, широко применяются в данной области знаний.
В частности, в рамках данного проекта, будут применяться открытые системы имитационного моделирования, используемые в ведущих университетах и исследовательских центрах, а также новейшие программно-аппаратные платформы, работающие в том числе от мобильных возобновляемых источников энергии (MEH - Micro Energy Harvesters) и перспективную посредническую платформу интернета вещей Thinger, что позволит получить количественные оценки показателей энергоэффективности на этапах автономного функционирования устройств, взаимодействия устройств в локальной сети и в рамках глобальной сети интернета вещей. 

Ожидаемые научные результаты проекта:

1. Единый подход к определению показателя энергоэффективного взаимодействия автономных устройств в рамках парадигмы интернета вещей.
2. Модель сети автономных устройств, питающихся от возобновляемых источников питания. 
3. Методы энергетической балансировки узлов автономных сетей.
4. Набор адаптивных протоколов для энергоэффективного взаимодействия устройств в рамках интернета вещей.

1. Программная посредническая (connectivity) платформа для Интернета Вещей (Thinger), позволяющая подключать и организовывать взаимодействие разнотипных автономных устройств. 
2. Программно-аппаратный макет для интеграции сенсоров и актуаторов в Интернет Вещей (ThingerBox), позволяющий осуществлять локальную обработку данных (edge computing) без их передачи в глобальную сеть. 
3. Система визуализации и взаимодействия с удаленным оборудованием в рамках концепции Интернета Вещей