W ramach prac badawczych realizowanych w obszarze zastosowań metod AI, VR i IoE w diagnostyce, nadzorowaniu i sterowaniu procesów w Przemyśle 4.0 opublikowany został artykuł:
A.Paszkiewicz, M. Bolanowski, P. Zapała: Phase Transitions in Wireless MESH Networks and Their Application in Early Detection of Network Coherence Loss, Applied Sciences, 9(24), 5508, 2019, https://doi.org/10.3390/app9245508
Praca ta odnosi się do zjawiska przemian fazowych związanych ze zmianami zachodzącymi bezpośrednio w strukturze sieciowej, czyli w topologii fizycznej. Zmiany te pomimo, że związane są z warstwą fizyczną bezpośrednio wypływają na funkcjonowanie warstw wyższych, a tym samym na jakość i efektywność transmisji sieciowej. Przeprowadzone badania poświęcone były w szczególności przemianom fazowym w topologiach bezprzewodowych typu MESH. Przedstawiono zależność wartości radiusa (mocy nadajnika) węzłów w stosunku do spójności sieci MESH. Rozważania te mają istotne znaczenie dla zrozumienia dynamiki procesów zachodzących w strukturach topologicznych, a także dla optymalizacji wykorzystania źródeł zasilania poszczególnych węzłów. W pracy zaprezentowane zostało również wykorzystanie analizy przejścia fazowego do wczesnej detekcji utraty spójności sieci na poziomie warstwy fizycznej, a także nowy mechanizm oceny poziomu łączności sieciowej oraz aktywna metoda zapobiegania jej awarii z wykorzystaniem arbitra oraz zestawu ograniczonych informacji diagnostycznych. Przedstawione rozwiązanie może znaleźć zastosowanie zarówno w systemach IoT jak i w Przemyśle 4.0 do tworzenia infrastruktury połączeń bezprzewodowych o wysokim poziomie niezawodności pomiędzy urządzeniami mobilnymi i/lub stacjonarnymi
Abstract:
The paper focuses on the phenomenon of phase transitions related to changes taking place directly in a network structure; i.e., in physical topology. Although these changes are related to the physical layer, they directly affect the functioning of higher layers, and thus the quality and efficiency of network transmission. The research presented herein was focused in particular on phase transformations in MESH type wireless topologies. The dependence between the values of radius (transmitter power) nodes and the coherence of the MESH network is presented. These considerations are important for understanding the dynamics of processes occurring in topological structures, and for optimizing the use of power sources for individual nodes. The paper also presents the use of phase transition analysis for early detection of network coherence loss at the physical layer level. A new mechanism for assessing the level of network communication and an active method of preventing its failure using the arbiter and a set of limited diagnostic information are described. The solution presented can be used both in Internet of Things (IoT) systems and Industry 4.0 to create a high level of reliability wireless connection infrastructure between mobile and fixed devices.
Prace badawcze w tym zakresie realizowane były w ramach zadania 2 projektu „Regionalne Centrum Doskonałości Automatyki i Robotyki, Informatyki, Elektrotechniki, Elektroniki oraz Telekomunikacji Politechniki Rzeszowskiej" współfinansowanego ze środków Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego.
