Λογότυπο αποθετηρίου

Πλοήγηση ανά Επιβλέπων "Koutsopoulos, Iordanis"

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
Α Β Γ Δ Ε Ζ Η Θ Ι Κ Λ Μ Ν Ξ Ο Π Ρ Σ Τ Υ Φ Χ Ψ Ω
Φιλτράρετε τα αποτελέσματα πληκτρολογώντας τα πρώτα γράμματα
Τώρα δείχνει 1 - 1 από 1
  • Μικρογραφία εικόνας
    Τεκμήριο
    Design and implementation of digital twins in mobile networks
    (2025-04-02) Ματσούκας, Ιωάννης; Matsoukas, Ioannis; Siris, Vasilios; Toumpis, Stavros; Koutsopoulos, Iordanis
    Τα Κινητά Ad Hoc Δίκτυα (MANETs) διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο σε στρατιωτικές επιχειρήσεις και καταστάσεις έκτακτης ανάγκης, όπως οι επικοινωνίες στο πεδίο της μάχης και η ανταπόκριση σε φυσικές καταστροφές. Η αποκεντρωμένη αρχιτεκτονική τους τα καθιστά ανθεκτικά και ιδανικά για δυναμικά μεταβαλλόμενα περιβάλλοντα, όπου οι τοπολογικές αλλαγές, όπως η απώλεια συνδέσεων, είναι συχνές. Ωστόσο, η αποτελεσματική λειτουργία τους απαιτεί προσαρμόσιμα πρωτόκολλα δρομολόγησης, τα οποία πρέπει να ανταποκρίνονται άμεσα στις μεταβολές του δικτύου με χαμηλό φόρτο δρομολόγησης. Οι παραδοσιακές μέθοδοι διαχείρισης των MANETs βασίζονται σε στατικές ρυθμίσεις, οι οποίες αδυνατούν να προσαρμοστούν σε δυναμικές συνθήκες. Η τεχνολογία των Ψηφιακών Διδύμων (Digital Twins) προσφέρει μια ισχυρή λύση, επιτρέποντας τη δημιουργία ενός ψηφιακού αντίγραφου του φυσικού δικτύου που παρακολουθεί, αναλύει και προσομοιώνει τη συμπεριφορά του σε πραγματικό χρόνο. Βασιζόμενο σε προηγούμενη έρευνα σχετικά με το Πρωτόκολλο Βελτιστοποιημένης Κατάστασης Συνδέσμου (OLSR) και αντιμετωπίζοντας τον περιορισμένο βαθμό αξιοποίησης συστημάτων DT στην βελτιστοποίηση των MANETs, η παρούσα εργασία αναπτύσσει ενα αρθρωτό και γενικεύσιμο σύστημα DT για ένα MANET που εκτελεί το πρωτόκολλο OLSR. Για να επιτευχθεί αυτό, το σύστημα ενσωματώνει εργαλεία ανοικτού κώδικα, όπως Eclipse Hono, Eclipse Ditto και FastAPI, για τη μετάδοση δεδομένων, τη διαχείριση κατάστασης και τη συνεχη ανατροφοδότηση του DT, διασφαλίζοντας τη βελτιστοποίηση του δικτύου σε πραγματικό χρόνο μέσω της αξιοποίησης αλγορίθμων μηχανικής μάθησης είτε για την ενίσχυση της ανταπόκρισης σε διακοπές συνδέσεων είτε για την ελαχιστοποίηση του φόρτου δρομολόγησης. Επιπλέον, ένας πίνακας ελέγχου βασισμένος στη βιβλιοθήκη React και στο Grafana επιτρέπει την παρακολούθηση και τον έλεγχο σε πραγματικό χρόνο, υποστηρίζοντας τις βασικές λειτουργίες ενός DT. Το σύστημα αξιολογήθηκε σε ένα πειραματικό περιβάλλον τεσσάρων Raspberry Pi, επιδεικνύοντας έναν κύκλο ανατροφοδότησης DT που περιλαμβάνει τη συλλογή δεδομένων από φυσικές συσκευές, τον συγχρονισμό σε πραγματικό χρόνο με το ψηφιακό μοντέλο, την εξαγωγή βελτιστοποιημένων συμπερασμάτων και την ανατροφοδότηση στο φυσικό σύστημα για συνεχή βελτίωση. Διενεργήθηκε ένα σενάριο μετατόπισης δεδομένων για την αξιολόγηση της ανθεκτικότητας ενός από τα μοντέλα σε μεταβολές στην κατανομή των δεδομένων. Συγκεκριμένα, η αξιολόγηση περιλάμβανε τη δημιουργία συνθετικών συνόλων δεδομένων όπου ορισμένες μεταβλητές μετασχηματίστηκαν ώστε να ακολουθούν Εκθετικές και Ομοιόμορφες κατανομές, δοκιμάζοντας έτσι την απόδοση και την αξιοπιστία του αλγορίθμου υπό μη-τυποποιημένες συνθήκες δεδομένων που ενδέχεται να εμφανιστούν σε δυναμικά περιβάλλοντα. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το σύστημα απεικονίζει αποτελεσματικά την τοπολογία του δικτύου, παρέχει αξιοποιήσιμες πληροφορίες και διαμορφώνει παραμέτρους του δικτύου ως απόκριση σε αλλαγές της τοπολογίας. Η παρούσα έρευνα αναδεικνύει τη δυναμική των συστημάτων DT στην ενίσχυση της αποδοτικότητας και της προσαρμοστικότητας των MANETs σε δυναμικά και απαιτητικά περιβάλλοντα.