IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

В настоящее время идет заметное развитие технологий беспроводной передачи данных. Они активно внедряются, а также эффективно используются как в производственной деятельности большинства компаний, так и для построения компьютерных сетей для домашнего использования [1].

Цель предлагаемой вниманию работы заключается в разработке информационной подсистемы для оценки уровня сигнала сети Wi-Fi внутри здания.Для достижения цели необходимо было решить ряд задач:Провести анализ основных методов оценки распространения электромагнитных волн.Разработать модель и алгоритм на основе расчетно-экспериментального подхода для оценки уровня мощности электромагнитного поля беспроводных систем связи внутри помещении.Программно­ реализовать полученные функции аппроксимации для характеристик передачи внутри помещения [2].

2. Нам необходимо было получить экспериментальные данные. В этой связи, мы взяли настроенную точку доступа и ноутбук со специальным программным обеспечением, которое позволяло проводить измерения уровня сигнала, а также скорости передачи данных.

При измерении скорости передачи данных мы подготовили файл, размер которого составлял около десяти гигабайт. Это позволяло отслеживать колебания скорости при передаче.

Была составлена схема эксперимента. Измерения проводились как для горизонтальной плоскости (кирпичные стены), так и вертикальной плоскости (железобетонные полы).Запускалась программа Xirrus Wi-Fi Inspector, и анализировался уровень сигнала при передаче указанного файла. Изначально между линией, соединяющей точку доступа с одной стороны препятствия (пол или стена) и ноутбуком с другой стороны составлял 90 градусов. Затем проходило перемещение с заданным шагом экспериментатора с ноутбуком вдоль препятствия на заданный шаг (1 метр), мы ожидали некоторое время, чтобы сформировался устойчивый сигнал, и проводилось вновь­ измерение скорости. Такие измерения проходили для определенного шага, когда мы отступали от препятствия в перпендикулярном направлении.

Таким образом, появляется возможность получения значений, как уровня сигнала, так и контроля скорости в указанных узлах двумерной сетки.При недостаточном уровне сигнала [3], копирование файла прерывается.Нами был проведен анализ основных подходов по аппроксимации данных и на основе этого анализа был выбран метод наименьших квадратов.

Была проведена аппроксимация скорости передачи данных и уровня мощности сигнала для различных вариантов [4] преград (стен и полов).

Алгоритм был реализован в программном продукте. В работе мы рассмотрели решение задачи об оценке характеристик распространения электромагнитных волн wi-fi внутри здания. Был проведен ряд экспериментов по определению уровня сигнала и скорости передачи данных для железобетонных и кирпичных преград. Полученные данные были аппроксимированы в рамках метода наименьших квадратов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Львович И.Я., Основы информатики / И.Я.Львович, Ю.П.Преображенский, В.В.Ермолова // Учебное пособие. 2014. Издательство: Воронежский институт высоких технологий, 339 с.

2.Ермолова В.В. Архитектура системы обмена сообщений в немаршрутизируемой сети / В.В.Ермолова, Ю.П.Преображенский // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2010. № 7. С. 79-81.

3.Болучевская О.А. Свойства методов оценки характеристик рассеяния электромагнитных волн / О.А.Болучевская, О.Н.Горбенко // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2013. № 3. С. 4.

4.Преображенский Ю.П. Разработка методов формализации задач на основе семантической модели предметной области / Ю.П.Преображенский // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2008. № 3. С. 075-077.

Код для цитирования: Скопировать