ОСОБЛИВОСТІ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ДЛЯ СИСТЕМИ ІНТЕРНЕТ РЕЧЕЙ

ОСОБЛИВОСТІ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ДЛЯ СИСТЕМИ ІНТЕРНЕТ РЕЧЕЙ

The current state and prospects of development of Internet of things networks are analyzed. Methods for providing connection of a large number of devices, and simultaneous transmission of the information received from them are determined. It was found that these methods face the problem of distortio...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2020
Hauptverfasser: Nehodenko, E.V., Onyshchenko, V.V.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine 2020
Schlagworte:
інформаційні технології
обробка цифрових сигналів
Інтернет речей
фундаментальні тригонометричні сплайни
Online Zugang:https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/445
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Problems of Control and Informatics

Institution

Problems of Control and Informatics
id oai:ojs2.jais.net.ua:article-445
record_format ojs
institution Problems of Control and Informatics
baseUrl_str
datestamp_date 2025-03-14T15:38:16Z
collection OJS
language English
topic інформаційні технології
обробка цифрових сигналів
Інтернет речей
фундаментальні тригонометричні сплайни
spellingShingle інформаційні технології
обробка цифрових сигналів
Інтернет речей
фундаментальні тригонометричні сплайни
Nehodenko, E.V.
Onyshchenko, V.V.
ОСОБЛИВОСТІ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ДЛЯ СИСТЕМИ ІНТЕРНЕТ РЕЧЕЙ
topic_facet Information technologies
processing of digital signals
the Internet of Things
fundamental trigonometric splines
інформаційні технології
обробка цифрових сигналів
Інтернет речей
фундаментальні тригонометричні сплайни
format Article
author Nehodenko, E.V.
Onyshchenko, V.V.
author_facet Nehodenko, E.V.
Onyshchenko, V.V.
author_sort Nehodenko, E.V.
title ОСОБЛИВОСТІ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ДЛЯ СИСТЕМИ ІНТЕРНЕТ РЕЧЕЙ
title_short ОСОБЛИВОСТІ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ДЛЯ СИСТЕМИ ІНТЕРНЕТ РЕЧЕЙ
title_full ОСОБЛИВОСТІ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ДЛЯ СИСТЕМИ ІНТЕРНЕТ РЕЧЕЙ
title_fullStr ОСОБЛИВОСТІ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ДЛЯ СИСТЕМИ ІНТЕРНЕТ РЕЧЕЙ
title_full_unstemmed ОСОБЛИВОСТІ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ДЛЯ СИСТЕМИ ІНТЕРНЕТ РЕЧЕЙ
title_sort особливості математичного моделювання для системи інтернет речей
title_alt CHARACTERISTICS OF MATHEMATICAL MODELLING FOR THE INTERNET OF THINGS SYSTEM
description The current state and prospects of development of Internet of things networks are analyzed. Methods for providing connection of a large number of devices, and simultaneous transmission of the information received from them are determined. It was found that these methods face the problem of distortion of the signal due to inter-channel interference, which can manifest itself as a noise. Spline models are used to reduce this kind of interference in information processing and transmission systems. On the basis of the scientific literature analysis, it has been determined that there are properties of signals, without which the setting of many tasks of signal processing itself makes no sense. Such properties of information signals are their properties of smoothness, which characterize the behavior of the signal in some neighborhood of an arbitrary point, which belongs to the interval of the signal. These properties contain information about the existence of a certain number of continuous derivatives of the investigated signal, as well as information on some of the analytical properties of these derivatives. On the basis of this theory, a mathematical model of information signals based on fundamental trigonometric splines is developed and substantiated, which allows taking into account the differential properties of information signals. It is proved that in the role of mathematical models of information signals it is efficient to use trigonometric splines, and for the restoration of signals as components of filters, it is efficient to apply fundamental approximation trigonometric splines. On the basis of mathematical modeling of the system operation process, the dependence of estimating the error probability on the number of channels was investigated and it was established that with an increase number of channels, the level of inter-channel noise increases, which leads to an increase in the probability of error. The application of these models in information processing methods to improve the performance of the Internet of Things information network is provided.
publisher V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine
publishDate 2020
url https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/445
work_keys_str_mv AT nehodenkoev characteristicsofmathematicalmodellingfortheinternetofthingssystem
AT onyshchenkovv characteristicsofmathematicalmodellingfortheinternetofthingssystem
AT nehodenkoev osoblivostímatematičnogomodelûvannâdlâsistemiínternetrečej
AT onyshchenkovv osoblivostímatematičnogomodelûvannâdlâsistemiínternetrečej
first_indexed 2025-10-30T02:49:11Z
last_indexed 2025-10-30T02:49:11Z
_version_ 1847373386738565120
spelling oai:ojs2.jais.net.ua:article-4452025-03-14T15:38:16Z CHARACTERISTICS OF MATHEMATICAL MODELLING FOR THE INTERNET OF THINGS SYSTEM ОСОБЛИВОСТІ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ДЛЯ СИСТЕМИ ІНТЕРНЕТ РЕЧЕЙ Nehodenko, E.V. Onyshchenko, V.V. Information technologies processing of digital signals the Internet of Things fundamental trigonometric splines інформаційні технології обробка цифрових сигналів Інтернет речей фундаментальні тригонометричні сплайни The current state and prospects of development of Internet of things networks are analyzed. Methods for providing connection of a large number of devices, and simultaneous transmission of the information received from them are determined. It was found that these methods face the problem of distortion of the signal due to inter-channel interference, which can manifest itself as a noise. Spline models are used to reduce this kind of interference in information processing and transmission systems. On the basis of the scientific literature analysis, it has been determined that there are properties of signals, without which the setting of many tasks of signal processing itself makes no sense. Such properties of information signals are their properties of smoothness, which characterize the behavior of the signal in some neighborhood of an arbitrary point, which belongs to the interval of the signal. These properties contain information about the existence of a certain number of continuous derivatives of the investigated signal, as well as information on some of the analytical properties of these derivatives. On the basis of this theory, a mathematical model of information signals based on fundamental trigonometric splines is developed and substantiated, which allows taking into account the differential properties of information signals. It is proved that in the role of mathematical models of information signals it is efficient to use trigonometric splines, and for the restoration of signals as components of filters, it is efficient to apply fundamental approximation trigonometric splines. On the basis of mathematical modeling of the system operation process, the dependence of estimating the error probability on the number of channels was investigated and it was established that with an increase number of channels, the level of inter-channel noise increases, which leads to an increase in the probability of error. The application of these models in information processing methods to improve the performance of the Internet of Things information network is provided. Проаналізовано поточний стан та перспективи розвитку мереж Інтернет речей, визначено методи, що забезпечують підключення великої кількості пристроїв, а також одночасної передачі інформації, отриманої від них. Виявлено, що для даних методів існує проблема спотворення сигналу за рахунок міжканального взаємовпливу, який може проявлятися як шум. Для послаблення цього взаємовпливу в системах обробки і передачі інформації використовують сплайн-моделі. Розглянуто задачі обробки інформації в системі Інтернет речей з використанням математичного моделювання на основі поліноміальних сплайн-моделей. На основі аналізу наукової літератури визначено, що існують властивості сигналів, без врахування яких сама постановка багатьох задач обробки сигналів не має сенсу. Такими властивостями інформаційних сигналів є їх властивості гладкості, які характеризують поведінку сигналу у деякому околі довільної точки, що належить інтервалу задання сигналу. Ці властивості містять відомості про існування певної кількості неперервних похідних досліджуваного сигналу, а також відомості про деякі аналітичні властивості цих похідних. На основі цієї теорії розроблено і обґрунтовано математичну модель інформаційних сигналів на основі фундаментальних тригонометричних сплайнів, які дозволяють враховувати диференціальні властивості інформаційних сигналів та мають переваги і вільні від недоліків поліноміальних сплайнів. На основі математичного моделювання процесу функціонування системи досліджено залежність оцінки ймовірності помилки від кількості каналів і встановлено, що при збільшенні кількості каналів зростає рівень міжканального шуму, що призводить до збільшення ймовірності помилки. Розроблено загальну методику обробки інформації при виділенні каналів зв’язку на основі сплайнфільтрів, яка відрізняється від існуючих використанням як базисних функцій фундаментальні тригонометричні сплайни. Наведено застосування даних моделей в методах обробки інформації для покращення показників ефективності інформаційної мережі Інтернет речей. V.M. Glushkov Institute of Cybernetics of NAS of Ukraine 2020-02-20 Article Article application/pdf https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/445 10.1615/JAutomatInfScien.v52.i1.20 Міжнародний науково-технічний журнал "Проблеми керування та інформатики"; Том 65 № 1 (2020): Міжнародний науково-технічний журнал "Проблеми керування та інформатики"; 48-56 International Scientific Technical Journal "Problems of Control and Informatics; Том 65 № 1 (2020): International Scientific Technical Journal "PROBLEMS OF CONTROL AND INFORMATICS"; 48-56 International Scientific Technical Journal "Problems of Control and Informatics"; Vol. 65 No. 1 (2020): International Scientific Technical Journal "PROBLEMS OF CONTROL AND INFORMATICS"; 48-56 2786-6505 2786-6491 en https://jais.net.ua/index.php/files/article/view/445/511 Copyright (c) 2020 E.V. Nehodenko, V.V. Onyshchenko https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0

Ähnliche Einträge