Impact of Proactive LEO Satellite Tracking on Heterogeneous IoRT Network Performance

В рамках семинара НУГ Ильиным Д.А. был представлен результат исследования метода проактивного трекинга спутников Iridium.

Интернет удаленных вещей относится к подключению и обмену данными между рассредоточенными, часто недоступными устройствами для сбора, мониторинга и управления данными в удаленных районах с ограниченной сетевой инфраструктурой. Для решения этой проблемы изучается сочетание спутниковой связи и энергоэффективных наземных беспроводных технологий, хотя сохраняются такие ограничения, как дорогостоящая передача сообщений, ограниченная полоса пропускания канала, а также высокая задержка и энергопотребление в спутниковой связи. В этом документе представлен алгоритм упреждающего спутникового слежения для улучшения сетей LoRa-Iridium. Алгоритм оптимизирует позиционирование спутников, генерирует графики передачи и использует временные окна для передачи данных, стремясь уменьшить количество неудачных попыток и минимизировать активную работу системы. Точно синхронизируя передачу сообщений на спутники во время оптимального позиционирования, этот алгоритм составляет графики полетов спутников на основе данных двухстрочного элемента и заданных пользователем углов. Алгоритм циклически сопоставляет местное время с расписаниями, активируя передачу данных, когда спутники находятся в определенных интервалах. Благодаря обширным экспериментам с реальной спутниковой связью и экспериментальным шлюзом наш подход демонстрирует существенные преимущества, в том числе повышение успешности передачи до 17 раз, снижение задержки передачи до 67%, повышение энергоэффективности на бит данных до 9,62 раза и cрок службы батареи шлюза LoRa-Iridium увеличен в 2,13 раза по сравнению с традиционными методами непрерывной передачи сообщений.