Помощь      Поиск      Участники      Календарь      Новости
 Учебные Материалы      ВАЛтест     Фотогалерея Фотогалерея
 Правила форума      Виртуальные тренажеры      Мемуары


  Reply to this topicStart new topicStart Poll

> (2009) Несколько задач про "умную пыль", для тех, кто любит решать!
VAL
Дата 23.09.2009 07:31
Quote Post
Offline



Мэтр, проФАН любви... proFAN of love
*****

Профиль
Группа: Администраторы
Сообщений: 38049
Пользователь №: 1
Регистрация: 6.03.2004





Несколько задач про "умную пыль" для тех, кто любит решать!

Из одного студенческого реферата (Е. Долгополова, А4-09, 2009 год) :blush2:
QUOTE
В 1999 году американские ученые из военного исследовательского агентства DARPA (Управление перспективных исследований Министерства обороны США) выдвинули концепцию "умной пыли" (smart-dust).

Основоположником концепции "умной пыли" является рис Пистер, профессор электромеханики из калифорнийского университета Беркли, который предложил идею развертывания сети из тысяч беспроводных "датчиков-пылинок". Не совсем привычным для высоких технологий термином "умная пыль" называются миниатюрные сенсоры, которые обладают возможностями беспроводной связи, а также памятью для хранения данных и чувствительными элементами для измерения параметров окружающей среды. [1].

Предполагалось также, что простенькие по отдельности сенсоры будут самоорганизовываться в наделенную определенным интеллектом сеть, которая уже сможет производить фильтрацию и первичную обработку собранных данных.

Информация с микродатчиков, распределенных по всему зданию, квартире или предприятию, собирается с помощью общей системы мониторинга. Сигнал от микродатчиков передается с помощью коротких цифровых сообщений в разное время на разных частотах по разным направлениям. Если на каком-то участке сигнал блокировался, то его передача осуществляется за счет других сегментов.

Поскольку объем памяти "пылинок" составляет лишь несколько сотен или тысяч байт, то для их совместной работы потребовалась специфическая "крошечная" операционная система TinyOS, оперирующая файлами размером порядка 200 байт.

В основу самоорганизации сети положено принятие решений на основе простых "локальных правил", приводящих к формированию иерархически структурированной архитектуры. огда на местности развернуты тысячи сенсоров и сотни шлюзов-маршрутизаторов, то простое правило для каждого сенсора гласит: "Установить связь с ближайшим шлюзом".


Задача №1. Скорость поступления информации и скорость сети, образованной «умными пылинками»

В беспроводной сети из узлов-пылинок «умной пыли», построенной по широковещательной технологии, кадры прибывают случайным образом на 100-мегабитный канал. Если в момент прибытия кадра канал оказался занят, то кадр от «пылинки» становится в очередь ожидания. Длина кадров распределяется по экспоненциальному закону с математическим ожиданием 10000 бит/кадр. Для каждой из приведенных ниже скоростей найдите задержку (включая время в очереди ожидания и время передачи кадра) кадра средней длины: а) 10 кадров/с; б) 100 кадров/с; с) 1000 кадров/с; 10000 кадров/с. акая из приведенных скоростей на ваш взгляд будет ближе всего к реальности для «умной пыли»?

Задача №2. Размер кадра и задержка в сети, образованной «умными пылинками»

ак изменится задержка кадра средней длины для задачи №1, если изменится математическое ожидание средней длины кадров: а) 100 бит/кадр; б) 1000 бит/кадр; с) 5000 бит/кадр. акой из приведенных размеров кадра на ваш взгляд будет ближе всего к реальности для «умной пыли»? Зависит ли размер кадра от решаемой «умной пылью» задачи?

Задача №3. Облако «умной пыли» регулярно передает информацию

Облако «умной пыли» из N пылинок в сети использует технологию UWB (технологию сверхширокополосной связи). аждая пылинка передает: а) 100-битный; б) 500-битный; с) 1000-битный; д) 2000-битный кадр каждые: а) 1 с; б) 10 с; с) 1 минуту даже, если предыдущий кадр еще не был передан (например, узлы-пылинки могут буферизовать исходящие кадры в своей нанопамяти, достаточного размера). аким может быть максимальное число пылинок в облаке?

Задача №4. Буферная нанопамять облака «умной пыли»

аким должен быть объем буферной нанопамяти для каждой пылинки и в целом для облака в облаке из N пылинок для задачи №2? Что вы можете сказать об оперативной памяти каждой пылинки, по какому критерию будет определяться эта память?

Задача №5. Буферная нанопамять облака «умной пыли»

В облаке-сети из N пылинок «умной пыли» формируется: а) 10; б) 100; с) 1000; д) 10000 запросов в секунду, включая первичные и повторны передачи, на общий канал данных облака. Время в сети разделено на кванты по: а) 1 мс; б) 10 мс; с) 50 мс; д) 100 мс. Дайте визуализированные ответы на следующие вопросы:
А) аковы шансы пылинки передать данные в кадре с первой попытки при каждом сочетании параметров?
Б) акова вероятность, что перед удачной передачей кадра пылинкой произойдет ровно М столкновений в канале облака при каждом сочетании параметров?
С) Чему будет равно среднее число попыток передачи при каждом сочетании параметров?

Это сообщение отредактировал VAL - 22.06.2023 23:31


--------------------
www.valinfo.ru
Всегда... Always....
Quod licet jovi, non licet bovi!
PMEmail PosterUsers Website
Top
VAL
Дата 22.06.2023 23:27
Quote Post
Offline



Мэтр, проФАН любви... proFAN of love
*****

Профиль
Группа: Администраторы
Сообщений: 38049
Пользователь №: 1
Регистрация: 6.03.2004





:doh:


--------------------
www.valinfo.ru
Всегда... Always....
Quod licet jovi, non licet bovi!
PMEmail PosterUsers Website
Top
0 Пользователей читают эту тему (0 Гостей и 0 Скрытых Пользователей)
0 Пользователей:

Topic Options Reply to this topicStart new topicStart Poll