ELEKTRONIKA, ENERGETYKA, ELEKTROTECHNIKA ›
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE ›
2011-8-9 |
| |
|
Publikacja: PL-LAB - sieć eksperymentalna projektu Inżynieria Internetu przyszłości
Autor: Jarosław Śliwiński  Radosław Krzywania Łukasz Dolata
Obszar badań dotyczących Internetu przyszłości (Future Internet)
obejmuje dwa główne nurty: rewolucyjny i ewolucyjny. W nurcie
rewolucyjnym zakłada się znaczne zmiany w działaniu sieci Internet,
wymagające w praktyce istotnych, a zatem kosztownych zmian w jej
infrastrukturze. W zamian oczekuje się istotnych korzyści związanych
ze zwiększoną wydajnością, uproszczonym zarządzaniem siecią,
lepszym wykorzystaniem zasobów itp. Z kolei w nurcie ewolucyjnym
uwagę skupia się na wyszukaniu elementów obecnej architektury sieci,
których funkcje można rozszerzyć, zmodyfikować lub zastąpić. Potencjalny
zasób korzyści jest ograniczony w porównaniu z nurtem rewolucyjnym,
jednak z drugiej strony koncepcja ta umozliwia zachowanie
obecnie działających usług i aplikacji. Zagadnienia poruszane w projekcie
Inżynieria Internetu przyszłości (akronim IIP - Invisible Internet
Project) reprezentują oba te nurty: tworzenie sieci z nowymi zasadami
przesyłania danych i zasadami zarządzania oraz rozszerzanie możliwości
istniejących sieci IP, w tym sieci IPv6.
Jednym z podstawowych elementów w badaniach nad Internetem
przyszłości są sieci eksperymentalne, które umożliwiają praktyczne
testowanie proponowanych rozwiązań opisanych np. w [1], [2] i [3].
Sieć eksperymentalna projektu IIP, nazwana PL-LAB, łączy laboratoria,
w których znajduje się sprzęt, umożliwiający badania w szerszym
zakresie: od aplikacji aż do programowalnych układów, obsługujących
przekaz danych. W niniejszym artykule będzie opisana sieć PL-LAB,
infrastruktura sieci z uwzględnieniem połączeń przez sieć PIONIER,
a następnie system dostępu, dzięki któremu użytkownicy tworzą eksperymenty.
Artykuł zamyka część zawierajaca wnioski.
Infra struk[...]
|
Prenumerata
|
|
Architektura systemu IIP
|
|
|
Wojciech Burakowski Halina Tarasiuk Andrzej Bęben
|
Internet przyszłości jest obecnie tematyką wiodącą, realizowaną
w ramach 7. Programu Ramowego Unii Europejskiej. Rokrocznie odbywają
się dwa spotkania, dotyczące Internetu przyszłości (Future Internet
Assembly) zrzeszające wykonawców projektów europejskich i narodowych,
reprezentantów gremiów standaryzacyjnych (ITU-T, IETF,
ETSI) oraz przemysłu, operatorów sieci i dostawców usług. Jednym
z podstawowych zagadnień jest opracowanie architektury dla Internetu
przyszłości. Rolę koordynacyjną w pracach nad tym zagadnieniem
pełni Grupa FIArch (Future Internet Architecture Group).
Dlaczego ta tematyka jest obecnie tak ważna? Internet w obecnej
wersji odniósł ogromny sukces na świecie. Uważa się, iż jego rozwój
jest wręcz wskaźnikiem rozwoju cywilizacji. Oczekuje się, iż w dającej
się przewidzieć przyszłości (tj. do ok. roku 2020) liczba nowych urządzeń
przyłączonych do Internetu będzie 10 razy większa niż obecnie.
Wiąże się to z nowymi oczekiwaniami w wyniku wprowadzenia
nowych zastosowań, w takich dziedzinach, jak e-zdrowie, e-edukacja,
sieci otoczenia człowieka (domowe, samochodowe) itd. Jednocześnie
powszechnie uznano, iż dalszy rozwój Internetu oparty na protokole
IP będzie stanowił istotną barierę dla wprowadzenia nowych zastosowań.
Podsumowanie ograniczeń obecnie działającego Internetu
można znaleźć np. w [1]. Główne przyczyny tego stanu rzeczy wynikają
z własności sieci TCP/IP. Ogólnie ujmując, sieć ta jest zbyt prosta,
co powoduje iż dodanie do niej nowych funkcji powoduje powstanie
skomplikowanych systemów, trudnych do zaimplementowania i utrzymania
przez operatorów sieci. Przykładem rozwiązań sieciowych, które
zostały przetestowane w prototypach, a jeszcze nie zaimplementowane,
jest sieć NGN (Next Generation Network), która wymaga wprowadzenia
sygnalizacji i rezerwacji zasobów do realizacji połączeń z tzw.
gwarancją jakości przekazu pakietów, co jest z kolei wymagane dla
wielu aplikacji.
Jak wspomniano, zagadnienie opracowan[...]
|
|
|
|
Cooperating Home Objects as Opportunistic Computing Platform for Assisted Living Współpracujące obiekty domowe jako platforma dla oportunistycznych aplikacji wspomagających osoby starsze i chore
|
|
|
Jarosław Domaszewicz Tomasz Paczesny Aleksander Prusz kowski Tomasz Tajmajer Spyros Lalis
|
Nowadays it became possible to cheaply equip a regular home
object, even a low-tech one, with an embedded, microcontroller-based
node capable of sensing, actuating, and wireless communications. One
can envision that a number of such home items can form a network (an
"object community") and start co-operating, e.g., to help inhabitants
in their daily chores.
To maximize possible benefits from such an object community,
it should not be tied to any specific application. On the contrary, the
object community should accept multiple diverse applications that use
available resources (e.g., sensors) for different purposes. Similarly,
each application should be deployable in multiple object communities.
As object communities are going to differ from home to home (each
home has a specific collection of home items), applications should be
developed separately, without any particular object community in mind.
But if so, then the sensing and actuating resources available at runtime
are going to be at least partially unknown at the development time, and
the application should behave opportunistically. Specifically, it should
take the best advantage of whatever items it finds at a particular home.
The idea intimately coupled to opportunistic behavior is that of besteffort
performance: as the target object community may not provide
all needed resources, the application cannot offer guarantees as to
its functionality. In "poor" object communities (i.e., ones with very few
objects), the application may deliver its functionality to a substantially
lower degree than in "rich" ones. However, even if only some functionality
is delivered, the end-users may still be satisfied, especially
that they do not make any investment to make the object community
happen (the end-user acquires node-equipped home items just like
ordinary ones, to enjoy their native functionality). We refer to the home
automation approach based on opportunistic behavior and best-eff[...]
|
|
|
|
Dźwiękowa prezentacja otoczenia niewidomym prototyp urządzenia Naviton
|
|
|
Michał Bujacz Paweł Strumiłło
|
W ostatnich latach w Zakładzie Elektroniki Medycznej Politechniki
Łódzkiej powstały różne projekty, mające na celu poprawę jakości
życia i bezpieczeństwa osób niewidomych. Jednym z rezultatów owych
projektów jest urządzenie nazwane Naviton, mające wspomagać niewidomych
w samodzielnym poruszaniu się. Funkcjonowanie systemu
(rys. 1) obejmuje: rekonstrukcję i segmentację sceny trójwymiarowej
oraz syntezę kodów dźwiękowych, opisujących elementy sceny i filtrowanie
przestrzenne dźwięków, dające wrażenie, że dobiegają one
z kierunków, w których znajdują się przeszkody. Podejście to jest oryginalne
na tle innych znanych systemów sonifikacji przestrzeni [1][2][3],
od użytkownika. Przy tworzeniu algorytmu dźwiękowego opisu przestrzeni
wzięto pod uwagę wiele badań psychoakustycznych, w szczególności
teorię strumieni dźwiękowych Bregmana [5], oraz przeprowadzono
ankiety[...]
|
|
|
|
Integracja aplikacji e-zdrowie w sieciach z gwarancją jakości usług
|
|
|
Paweł Świątek Adam Grzech Krzysztof Brzostowski Jarosław Drapała Marek Natkaniec
|
Nowoczesne techniki wymiany informacji umożliwiają wykorzystanie
niedostępnych do tej pory sposobów tej wymiany, poprawę jakości
przekazu danych, a zatem zwiększenie zastosowania nowych aplikacji,
które nie działałyby właściwie przy obecnych metodach komunikacji.
W niniejszym artykule są omawiane metody integracji aplikacji
e-zdrowie w sieci z gwarancją jakości usług, na przykład w równoległym
Internecie RI IPv6 QoS, który jest przykładem zastosowania
nowoczesnych metod wymiany danych w Internecie przyszłości [9].
Rozpatruje się przykładowe aplikacje e-zdrowie jako ilustrację użycia
mechanizmów gwarantowania jakości usług w sieciach opartych na
architekturze NGN (Next Generation Network) i DiffServ (Differentiated
Services). Mechanizmy zastosowane w RI IPv6 QoS umożliwiają aplikacji
działanie zgodnie z założeniami, tj. dostarczanie usług o wymaganej
jakości w dowolnym momencie.
Integracja komponentów aplikacji e-zdrowie zakłada negocjację
parametrów wymiany danych w momencie inicjowania użycia tej aplikacji
na żądanie użytkownika. Ponadto ustala się usługi, biorące udział
w przetwarzaniu, ustala kolejność ich wywołania oraz konfiguruje ich
parametry. Tak dostrojone komponenty aplikacji są gotowe do przetworzenia
danych pomiarowych z czujników użytkownika.
Kolejno przedstawiono architekturę uniwersalnej platformy komunikacyjnej
(UPK) odpowiedzialnej za integrację aplikacji w warstwie
usługowej, przykładowe scenariusze użycia aplikacji e-zdrowie, ze
szczególnym uwzględnieniem przepływu komunikatów zapewniających
pełne wykorzystanie możliwości oferowanych przez sieci z gwarancją
jakości usług. W końcowej części podsumowano dotychczasowe prace
nad integracją aplikacji i wskazano kierunki dalszych badań.
Uniwer salna platforma komunikacyjna
Warstwa usługowa (service stratum) jest elementem architektury
równoległego Internetu IPv6 QoS. Są w niej realizowane funkcje związane
ze sterowaniem przepływem komunikatów sygnalizacyjnych apli[...]
|
|
|
|
Kierowanie wiadomości adresowanych opisowo przy wykorzystaniu złożonych modeli kontekstu w sieciach DTN
|
|
|
Radosław Olgierd SCHOENEICH
|
W ostatnich pięciu latach uwaga badaczy pracujących nad tematyką
bezprzewodowych sieci ad-hoc zaczęła skupiać się na zagadnieniach
zapewnienia komunikacji między węzłami sieci o strukturze
niespójnej. Sieci takie są określane jako odporne na niespójność [2]
(Delay and Disruptive Tolerant Network - DTN). Komunikacja między
węzłami - pomimo owej niespójności - jest realizowana przez fizyczne
przenoszenie wiadomości pomiędzy elementami sieci. Wykorzystuje się
możliwości składowania i przenoszenia wiadomości między odseparowanymi
podsieciami używając tzw. węzłów-nośników (ferries, mules).
Węzeł-nośnik podczas przemieszczania się pomiędzy poszczególnymi
podsieciami przyjmuje, przenosi i przekazuje wiadomości, umożliwiając
komunikowanie się na duże odległości [3].
Z racji swoich właściwości sieci DTN rozszerzają, a w wielu przypadkach
umożliwiają, komunikację w specyficznych zastosowaniach.
Wśród nich na szczególną uwagę zasługuje aplikacja na potrzeby
zastosowań militarnych i ratowniczych, gdzie z definicji niewłaściwe
jest założenie wykorzystania tradycyjnej infrastruktury telekomunikaPRZEGLĄD
TELEKOMUNIKACYJNY  ROCZNIK LXXXIV  i WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE  ROCZNIK LXXX  nr 8-9/2011 741
W pierwszym kroku algorytmu (krok 0) w tablicy rutingu poszukiwane
jest pojęcie "Strażak" oraz jego podpojęcia, w przypadku niepowodzenia
zostają przeszukane nadpojęcia (krok 1: "Obsługa" i "Uczestnik
Zdarzenia"). Jeżeli przeszukiwania nie odniosą skutku, oznacza to, że
cyjnej ze względu na jej niedostępność lub małą odporność na ataki
i celowe sabotaże.
Zasadnicza właściwość braku spójności sieci jest powodem problemów
z nadawaniem i utrzymywaniem unikalnych adresów, opartych na
identyfikatorach. Jednocześnie z każdym dniem coraz wyraźniej rysuje
się możliwość wykorzystania kontekstu, czyli opisu stanu i otoczenia
do określania węzłów w sieci, nazywana adresowaniem kontekstowym
[4]. Adresowanie to ma istotne zalety[...]
|
|
|
|
Kierunki rozwoju multimedialnych sieci HFC
|
|
|
Józef Modelski Tomasz Keller Marcin Dąbrowski
|
Jedną z najbardziej istotnych tendencji we współczesnych sieciach
telekomunikacyjnych jest integracja usług. Stała się ona nieunikniona
dzięki jednoczesnemu postępowi technicznemu oraz wzrostowi zapotrzebowania
na pasmo ze strony abonentów. Dlatego też mechanizmy
dostarczania abonentom szerokopasmowych systemów transmisji
danych, oferujących usługi konwergentne, muszą z konieczności koncentrować
się na dwóch podstawowych elementach - infrastrukturze
sieci oraz mechanizmach udostępniania usług.
Jednym z bardzo jaskrawych przykładów zmian, dokonujących
się w obu wspomnianych dziedzinach, są systemy określane niegdyś
mianem sieci telewizji kablowej. Ich nazwa pochodzi od podstawowej
usługi oferowanej przez te sieci - dostarczania do abonentów określonej
liczby kanałów telewizyjnych z wykorzystaniem kabli koncentrycznych.
Pierwsze systemy telewizji kablowej zaczęły pojawiać się w USA
w latach 40. i służyły do doprowadzenia sygnału do miejscowości
położonych w dolinach, które trudno było objąć zasięgiem transmisji
rozsiewczej. Sieć kablowa łączyła domy z odbiornikiem telewizyjnym,
umieszczonym na pobliskim wzniesieniu lub w wysokim budynku.
Dość szybko zorientowano się też, że w kablu można przesyłać nie
tylko sygnał lokalnej telewizji, ale dodatkowo wiele innych - bez ponoszenia
wielkich kosztów i tworzenia zakłóceń. W efekcie bardzo szybko
przybywało nowych kanałów i abonentów (16 mln w 1980 r. i 53 mln
w 1990 r.) [1].
Kolejnym krokiem w rozwoju sieci kablowych było dążenie do
wykorzystania infrastruktury sieci w celu transmisji danych. Na przełomie
lat 80. i 90. zaczęła się rozwijać technika DSL (Digital Subscriber
Line), umożliwiająca transmisję danych cyfrowych z wykorzystaniem
infrastruktury klasycznej sieci telefonicznej. Wiadomo też było, że sieć
telewizji kablowej mogłaby potencjalnie lepiej się do tego nadawać, bo
segmenty położone najbliżej abonenta są zbudowane z kabli współosiowych
o znacznie lepszych parametrach i wię[...]
|
|
|
|
KSTiT
|
|
Szanowni Państwo - Uczestnicy KSTiT.
Doroczne Krajowe Sympozjum Telekomunikacji i Teleinformatyki, organizowane od 1985 r., stanowi największe
w Polsce forum wymiany informacji w swoim obszarze tematycznym. Jest też miejscem integracji środowiska
naukowego, inżynierów z przemysłu, przedstawicieli urzędów centralnych i branżowych organizacji gospodarczych.
Zgodnie z decyzją Komitetu Sterującego, pod przewodnictwem prof. Daniela Józefa Bema, gospodarzem XXVII
Sympozjum, organizowanego w dniach 14 - 16 września 2011 r., jest Instytut Elektroniki Politechniki Łódzkiej,
a zaproszonym przez nas współorganiza[...]
|
|
|
|
Performance Study of IEEE 802.15.4 Networks under Saturation Conditions Analiza wydajności sieci IEEE 802.15.4 w warunkach nasycenia
|
|
|
Elżbieta Zielińska
|
The IEEE 802.15.4 standard defines the physical (PHY) and
Medium Access Control (MAC) layers for Low-Rate Wireless Personal
Area Networks (LR-WPAN) [1]. IEEE 802.15.4 is expected to become
the dominant standard in sensor networking as it provides multiple
features targeted towards minimizing the energy consumption. These
improvements are related to the effective contention resolution in channel
access - the introduction of superframe structure, presence of time
slots and fewer attempts of sensing of the channel availability (Clear
Channel Assessment).
The low power consumption characteristics capacitate the construction
of sensor networks on the basis of IEEE 802.15.4 technology.
These are expected to experience periodical flooding of data frames to
be forwarded to a sink, e.g. due to a simultaneous detection of a certain
phenomena by multiple sensors, therefore it is crucial to quantitatively
predict the throughput degradation in such conditions.
The maximum achievable data rate for a single edge node can be
calculated with the knowledge of channel access probability, the length
of the data frame and the Bit Error Rate (BER). The assumed topology
is a star topology, that is, every data source is competing for channel
access to transmit to one coordinator.
This work provides calculation method of the saturation throughput,
based on a simplified Markov chain model of the CSMA/CA algorithm
for the IEEE 802.15.4 standard. Furthermore, it introduces a novel
model of the physical layer for LR-WPANs. The performance study is
conducted for networks functioning in the unacknowledged mode of
frame reception, under heavy-load conditions, and it allows quantitative
prediction of throughput degradation with the increase in the number
of contributing data sources.
Overview of IEEE 802.15.4 PHY and MAC layer s
The LR-WPAN standard defines two functional planes - the physical
layer and the MAC layer. The physical layer is responsible for tra[...]
|
|
|
|
Poszukiwanie rozbitków z wykorzystaniem metody SDF
|
|
|
Jan M. Kelner Cezary Ziółkowski Leszek Kachel Ryszard Studański
|
Jednym z podstawowych elementów ratownictwa jest lokalizacja
obiektów (rozbitków), która warunkuje podjęcie działań ratowniczych
SAR (Search And Rescue). Praktycznie wszystkie metody lokalizacji
obiektów wykorzystują bezprzewodowe tory transmisyjne oparte na
propagacji fal radiowych. W praktyce do określania położenia źródeł
sygnałów radiowych wykorzystuje się sześć metod: COO (Cell Of
Origin), AOA (Angle Of Arrival), RSS (Received Signal Strength), TOA
(Time Of Arrival), TDOA (Time Difference Of Arrival), A-GPS (Assisted
GPS, Assisted Global Positioning System) [1-3]. Zasadnicza ich część
znajduje zastosowanie głównie w sieciach komórkowych dzięki rozbudowanemu
systemowi stacji bazowych o ściśle zdeterminowanych
położeniach oraz wykorzystaniu określonej struktury czasowo-częstotliwościowej
transmitowanych sygnałów.
Ze względu na swoją specyfikę, metody te - oprócz AOA i A-GPS
- nie mogą być wykorzystane do celów ratownictwa. Ponadto każda
z powyższych metod lokalizacji źródeł sygnałów ma zasadnicze wady.
Wykorzystanie pierwszych pięciu metod jest możliwe tylko w przypadku,
gdy lokalizowane źródło sygnału stanowi jeden z elementów
funkcjonujących w danym systemie radiokomunikacyjnym. W tym
przypadku jest możliwe wykorzystanie określonej struktury transmitowanych
sygnałów oraz przesyłanie danych niezbędnych do wyznaczenia
położenia wybranego elementu systemu radiowego, będącego
ruchomym źródłem sygnału. Ostatnia z wyżej wymienionych metod,
związana z metodami radionamierzania (DF - Direction Finding) [4,5],
może być wykorzystana do wyznaczania położenia źródeł sygnałów
funkcjonujących w warunkach pełnej niezależności od systemu realizującego
procedury namiaru. Wyznaczanie kierunku na źródło promieniowania
elektromagnetycznego w tym przypadku wymaga jednakże
stosowania rozbudowanych systemów antenowych w odbiorczych
urządzeniach namierzających [4,5]. Wada ta w znacznym stopniu
utrudnia zastosowanie metody AOA (DF) w ratownictwie[...]
|
|
|
|
Referaty zamieszczone na CD
|
|
Sesja plenarna I
P. STRUMIŁŁO, A. MATERKA
Systemy teleinformatyczne i urządzenia elektroniczne
dla niewidomych .................................................... (PTiWT 8-9,11, str. 710)
J. MODELSKI, T. KELLER, M. DĄBROWSKI
Kierunki rozwoju multimedialnych sieci HFC ......... (PTiWT 8-9,11, str. 713)
W. BURAKOWSKI, H. TARASIUK, A. BĘBEN
Architektura systemu IIP ......................................... (PTiWT 8-9,11, str. 720)
Sesja plenarna II
Ł. JANUSZKIEWICZ, S. HAUSMAN, T. KACPRZAK
Systemy łączności bezprzewodowej do ochrony
pracujących w warunkach niebezpiecznych ......... (PTiWT 8-9,11, str. 723)
J. ŚLIWIŃSKI, R. KRZYWANIA, Ł. DOLATA
PL-LAB - sieć eksperymentalna projektu Inżynieria Internetu
przyszłości ................................................................ (PTiWT 8-9,11, str. 728)
Bezpieczeństwo sieci teleinformatycznych I
W. OSZYWA, R. GLIWA
Tryby pracy szyfrów blokowych do realizacji
uwierzytelnionego szyfrowania ............................................................ 765
M. NIEMIEC, J. DUDEK, Ł. MACHOWSKI, Ł. ROMAŃSKI,
M. ŚWIĘTY
Uniwersalny symulator szyfrów blokowych ........................................ 771
M. GRZONKOWSKI, J. JARMAKIEWICZ, W. OSZYWA
Stanowisko efektywnego wytwarzania danych kryptograficznych
dla dużych sieci teleinformatycznych .................................................. 777
W. FRĄCZEK, W. MAZURCZYK, K. SZCZYPIORSKI
Zastosowania steganografii wielopoziomowej .................................... 783
P. BIAŁCZAK, W. MAZURCZYK, K. SZCZYPIORSKI
Ukrywanie informacji w Google Suggest ............................................. 789
Przetwarzanie sygnałów I
W. SUŁEK
Środowisko symulacji nowoczesnych systemów kodowania
korekcyjnego ......................................................................................... 795
M. OZIEWICZ
Adaptacyjny rozkład pilotowych podnośnych w systemach OFDM(A) 802
G. BARANOWSKI, R. URBAN, K. WILGUCKI
Detekcja emisji FH na podstawie ana[...]
|
|
|
|
RoboMote - mobilna platforma sensorowa
|
|
|
Łukasz Kietliński Krzysztof Lembke Marcin Golański Radosław Schoeneich
|
Bezprzewodowe sieci sensorów WSN (Wireless Sensor Networks)
to sieci małych, autonomicznych węzłów, wykorzystywanych do prowadzenia
pomiarów za pomocą zestawu wyspecyfikowanych czujników.
Ze względu na małe rozmiary węzłów i wzajemną komunikację
bezprzewodową mogą one być rozmieszczone w dowolnej topologii,
co więcej, często w trudno dostępnych miejscach. Mikrosieci WSN
mają jednak wiele ograniczeń, takich jak niską moc obliczeniową,
niewielki rozmiar pamięci i ograniczony zasięg komunikacji. Pomimo
to znajdują one szeroki zakres zastosowań, np. w elektrowniach
jądrowych, gdzie - ze względu na poziom promieniowania - ingerencja
człowieka jest ograniczona do minimum.
W celu zwiększenia użyteczności sensorów opracowano koncepcję
węzła, którego konstrukcja umożliwi dynamiczną zmianę
położenia. Sieć mobilnych sensorów zapewni możliwość obserwacji
miejsc potencjalnie niebezpiecznych, niedostępnych dla człowieka.
W przypadku zagrożeń promieniotwórczych, chemicznych czy innych
katastrof przemysłowych wykorzystanie mobilnego węzła jest uzasadnione.
Specjalizowany sensor doskonale poradzi sobie w obszarach
niebezpiecznych, w których obecność człowieka wiązałaby się z utratą
zdrowia. Zastosowanie zespołu wyposażonych w zestaw czujników,
poruszających się robotów współpracujących ze sobą i tworzących
rekonfigurowane sieci WSN, zapewni dokonywanie złożonych pomiarów
czy obserwacji występujących zjawisk. Dzięki małym rozmiarom,
mobilny mikrorobot-sensor może poruszać się w trudno dostępnych
miejscach, umożliwiając badanie zjawisk w samym ich centrum.
W artykule przedstawiono koncepcję prototypu mobilnego węzła
sensorowego, który umożliwi rozszerzenie funkcji klasycznych sieci
czujników. Zostały poruszone zarówno sprzętowe, jak i programowe
aspekty projektu robota-sensora RoboMote.
Zało żenia projektowe
W procesie projektowania mobilnego sensora RoboMote jest
konieczne zapewnienie mobilności i integralności platformy. W tym celu
wyróżnion[...]
|
|
|
|
STRESZCZENIA ARTYKUŁÓW
|
|
STRUMIŁŁO P., MATERKA A.: Systemy teleinformatyczne i urządzenia
elektroniczne dla niewidomych
Przegląd
Telekomunikacyjny
i Wiadomości
Telekomunikacyjne
nr 8-9/2011, s. 710
Podjęto problematykę projektowania i konstruowania urządzeń wspomagających
osoby z niepełnosprawnością wzroku. Dokonano przeglądu nowoczesnych
urządzeń elektronicznych oraz systemów teleinformatycznych nawigacji
osobistej w terenie miejskim.
Słowa kluczowe: niepełnosprawność wzrokowa, ślepota, elektroniczne urządzenia
dla niewidomych, osobiste systemy nawigacji, teleinformatyczne systemy
nawigacji
MODELSKI J., KELLER T., DĄBROWSKI M.: Kierunki rozwoju multimedialnych
sieci HFC
Przegląd
Telekomunikacyjny
i Wiadomości
Telekomunikacyjne
nr 8-9/2011, s. 713
Dokonano analizy koncepcji rozwojowych współczesnych multimedialnych
sieci HFC w zakresie udostępniania usług interaktywnych dla przyszłych
użytkowników. Zaprezentowano podstawowe techniki dostępowe przeznaczone
zarówno dla transmisji strumieni telewizyjnych na podstawie standardu
DVB-C i jego najnowszej wersji DVB-C2, jak i systemy transmisji danych
według specyfikacji DOCSIS (ze szczególnym uwzględnieniem najnowszej
wersji 3.0). Omówiono główne mechanizmy umożliwiające zwiększanie przepływności
bitowych i przygotowywanie sieci kablowych do udostępniania
szerokopasmowych usług multimedialnych. Pokazano także podstawowe
architektury systemów DOCSIS 3.0 i usługi, które mogą być realizowane z ich
wykorzystaniem.
Słowa kluczowe: sieci HFC, DVB-C, DVB-C2, DOCSIS, telewizja cyfrowa, fiber
deep, FTTH, usługi interaktywne, CMTS
BURAKOWSKI W., TARASIUK H., BĘBEN A.: Architektura systemu IIP
Przegląd
Telekomunikacyjny
i Wiadomości
Telekomunikacyjne
nr 8-9/2011, s. 720
Przedstawiono architekturę obecnie implementowanego systemu IIP. Spełnia
on wymagania stawiane Internetowi przyszłości. W omawianym systemie
zakłada się, iż infrastruktura sieciowa jest wirtualna, budowana na podstawie
urządzeń umożliwiając[...]
|
|
|
|
System przechowywania danych i zarządzania punktami charakterystycznymi terenu
|
|
|
Piotr Skulimowski Damian Sulmowski
|
System informacji geograficznej GIS (Geographic Information System)
to system informatyczny, służący do zbierania oraz przetwarzania
danych przestrzennych (geograficznych). Składa się on z odpowiedniego
oprogramowania, sprzętu oraz bazy danych, która umożliwia
ich magazynowanie. Dostęp do systemu mają użytkownicy, z prawem
owego dostępu na odpowiednim poziomie. Każdy obiekt umieszczony
w terenie może zostać zapisany w bazie i przypisany do odpowiedniej
warstwy. Dane te są zbierane przez odpowiednio opracowane i
System przechowywania danych i zarządzania
punktami charakterystycznymi terenu
* Politechnika Łódzka, Instytut Elektroniki,
e-mail:pskul@p.lodz.pl
Piotr Skulimowski*, Damian Sulmowski*
jest warstwa do rozpoznawania rodzaju połączenia (aplikacja telefonu,
przeglądarka mobilna, standardowa przeglądarka), mechanizm doboru
wyświetlania zawartości w zależności od rodzaju połączenia, aplikacja
do przetwarzania danych, baza danych SQL (Structured Query
Language) do przechowywania danych pacjenta oraz serwer WWW
kompatybilny z Apache2.
Oprócz funkcji przechowywania, doboru zawartości i dostarczania
treści, najważniejszym modułem serwera e-zdrowie jest aplikacja umożprzystosowane
urządzenia. Istnieją trzy główne sposoby zapisywania
danych w systemie, przez obiekty punktowe, liniowe i powierzchniowe.
W projekcie omawianego systemu skupiono się przede wszystkim na
pierwszej grupie, czyli obiektach punktowych, uwzględniając jednak
fakt, iż obiekt może zajmować pewną powierzchnię (np. plac). W tym
przypadku dodano informację w postaci promienia punktu charakterystycznego.
Celem artykułu jest przedstawienie systemu GIS, służącego do
przechowywania i zarządzania punktami charakterystycznymi terenu.
Przez punkty charakterystyczne należy rozumieć obiekty miejskie (np.
pomniki, place, charakterystyczne budynki), punkty na mapie miasta
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY  ROCZNIK LXXXIV  i WI[...]
|
|
|
|
System telenawigacji dla osoby niewidomej
|
|
|
Paweł Strumiłło Przemysław Barański Maciej Polańczyk
|
Od kilku lat w Instytucie Elektroniki Politechniki Łódzkiej trwają
prace badawcze i wdrożeniowe, których celem jest opracowanie systemu
nawigacji dla osób niewidomych oraz rozwiązań wspomagających
podróżowanie w mieście zarówno tych osób, jak i słabowidzących
(www.naviton.pl). Z ankiet przeprowadzonych z nimi wynika, że istnieją
bariery ograniczające ich mobilność. Respondenci wskazywali na takie
problemy, jak trudność omijania przeszkód, znajdowania drogi i marszu
wzdłuż zadanej ścieżki do punktu docelowego oraz korzystania ze
środków transportu miejskiego.
Z przeprowadzonego rozeznania literatury tematu wynika, że istnieje
wiele opracowań urządzeń do wspomagania osób niewidomych
w samodzielnym poruszaniu się (Electronic Travel Aids - ETA). Są
to m.in. urządzenia do punktowej detekcji przeszkód (wyposażane
w czujniki ultradźwiękowe i dalmierze laserowe) lub systemy wizyjne
(m.in. stereowizyjne), orientujące w otoczeniu za pomocą "obrazów"
dźwiękowych lub bodźców dotykowych. Obszerniejszy przegląd
urządzeń tej klasy można znaleźć w opracowaniach [1, 2]. Rozwijane
są również systemy nawigacji satelitarnej (z interfejsem głosowym),
przeznaczone specjalnie dla osób niewidomych. Polskim urządzeniem
wykorzystującym nawigację GPS jest Nawigator firmy Migraf (www.
migraf.pl). W literaturze opisano też kilka oryginalnych systemów prototypowych,
w których zastosowano sieć tzw. radiolatarni wbudowanych
w infrastrukturę przestrzeni miejskiej. Radiolatarnie komunikują
się bezprzewodowo z osobami niewidomymi (m.in. z zastosowaniem
techniki RFID - Radio-frequency identification lub promieni w podczerwieni)
i informują o ich lokalnej i globalnej pozycji geograficznej
[3]. Niestety, żadne z tych urządzeń klasy ETA nie jest powszechnie
[...]
|
|
|
|
System zdalnego nadzoru chorych na astmę
|
|
|
Marcin Wiśniewski Tomasz Zieliński* Marek Natkaniec Janusz Gozdecki Krzysztof Łoziak Katarzyna Kosek-Szott Szymon Szott
|
Systemy zdalnego nadzoru chorych na choroby przewlekłe zaczynają
odgrywać istotną rolę w procesach leczenia pacjentów. Głównym
zadaniem takich systemów jest zebranie jak największej liczby
informacji o stanie zdrowia chorych i przesłanie ich do zewnętrznych
serwerów, które przetwarzają i przechowują potrzebne dane. Lekarz
specjalista może zdalnie przeprowadzić diagnozę, analizując aktualne
dane lub historię choroby zapisaną na serwerze. W szczególnych przypadkach
zalecenia mogą być wystawiane automatycznie, bez udziału
lekarza. Współczesne systemy e-zdrowie potrafią kontrolować choroby
serca [1], cukrzycę [2] oraz schorzenia płuc. Niestety, systemy dotyczące
chorób płuc są znacznie mniej popularne niż pozostałe. Astma
jest specyficzną chorobą, bardzo trudną lub wręcz niemożliwą do
wyleczenia. Terapia jest powiązana z monitoringiem, informowaniem
pacjenta o zagrożeniach oraz stosownym zażywaniu leków. Właściwy
monitoring powoduje praktycznie całkowity zanik choroby, a więc
znacznie poprawia komfort życia pacjenta. W artykule został przedstawiony
system zdalnego monitoringu chorych na astmę. Opisano
metodykę pozyskania sygnałów potrzebnych do zdalnej diagnozy,
serwer e-zdrowie oraz sposób przyłączenia systemu do sieci Internetu
przyszłości. Została również przedstawiona przykładowa sekwencja
przepływu danych dla IPv6_QoS podczas testu pacjenta.
Architektura systemu
Sercem systemu jest smartfon HTC HD2 mini. Zapewnia on komunikację
na trzech różnych płaszczyznach, tworząc terminal mobilny
pacjenta (PMT - Patient Mobile Terminal). Pierwsza z tych płaszczyzn
to komunikacja pomiędzy pacjentem a lekarzem. Urządzenie umożliwia
przeprowadzenie konsultacji, wideokonsultacji lub wywiadu lekarskiego.
Kolejna warstwa to zbieranie i wstępne przetwarzanie informacji
o pacjencie z urządzeń zewnętrznych (np. spirometru, pulsometru).
Telefon tworzy z tymi urządzeniami sieć WPAN (Wireless Personal Area
??Rys.1. Schemat systemu do monitoring[...]
|
|
|
|
Systemy lokalizacji terminali sieci Wi-Fi i ZigBee do wspomagania niewidomych i słabowidzących we wnętrzach budynków
|
|
|
Piotr Korbel Piotr Wasilewski Piotr Wawrzyniak
|
Systemy dokładnej lokalizacji użytkownika znajdują coraz liczniejsze
zastosowania. Informacja o położeniu geograficznym może być
wykorzystana w celu dostarczenia informacji marketingowych, ale
może także służyć udzieleniu szybkiej pomocy w sytuacji zagrożenia
życia lub zdrowia. Szczególny obszar zastosowań technik lokalizacyjnych
stanowią systemy wspomagania niewidomych i niedowidzących.
Wykluczenie znacznej grupy tych osób z życia społecznego i zawodowego
wynika głównie z trudności samodzielnego poruszania się ich
po terenie miasta [1].
Określenie dokładnej pozycji osoby niewidomej jest koniecznym
warunkiem pokierowania jej do uprzednio zdefiniowanego celu bądź
dostarczenia informacji o obiektach znajdujących się w jej bezpośrednim
otoczeniu. Dokładne informacje o położeniu mogą też służyć
wspomaganiu poruszania się po złożonych obiektach, takich jak wnętrza
dużych budynków, centra handlowe oraz ułatwianiu korzystania
z infrastruktury miejskiej. W wyniku prowadzonych na świecie badań
i prac rozwojowych powstało wiele rozwiązań służących do wspomagania
osób niewidomych w samodzielnym poruszaniu się. Można tu
wyróżnić systemy ostrzegania o przeszkodach [2, 3, 4] czy ułatwiające
zdalną komunikację z asystentem [1, 5, 6]. U podstaw działania wielu
proponowanych systemów leży możliwość określenia dokładnej pozycji
użytkownika. Współczesne systemy lokalizacyjne do wyznaczenia
pozycji geograficznej najczęściej wykorzystują techniki satelitarne.
takie systemy, jak GPS, w większości typowych sytuacji umożliwiają
określenie lokalizacji użytkownika z dokładnością kilku metrów. Rozwiązania
satelitarne zawodzą jednak we wnętrzach budynków, a dokładność
ich w obszarach o gęstej i wysokiej zabudowie ulega znacznemu
pogorszeniu.
Istnieje potrzeba dodatkowych rozwiązań, które umożliwiłyby
dostarczenie informacji o dokładnym położeniu osoby niewidomej znajdującej
się we wnętrzu budynku. Rozwiązania spotykane w prototypach
takich systemów wyko[...]
|
|
|
|
Systemy łączności bezprzewodowej do ochrony pracujących w warunkach niebezpiecznych
|
|
|
Łukasz Januszkiewicz Sławomir Hausman Tomasz Kacprzak
|
Ludzie pracujący w warunkach niebezpiecznych (strażacy, górnicy,
żołnierze, ratownicy, monterzy itp.) niemal w każdej chwili mogą być
narażeni na dynamiczne i trudne do przewidzenia czynniki, zagrażające
ich zdrowiu lub życiu. W celu zapewnienia im bezpieczeństwa,
standardowo są wykorzystywane środki techniczne, ograniczające
skutki niebezpiecznego oddziaływania środowiska na organizm człowieka.
Typowymi rozwiązaniami są np. ubrania ochronne i specjalne,
ochrony osobiste (hełmy, osłony twarzy, okulary, maski) oraz środki
łączności osobistej. Rozwój elektroniki i technik telekomunikacyjnych
umożliwia wprowadzanie zupełnie nowych rozwiązań, zwiększających
bezpieczeństwo pracy w wyżej wymienionych warunkach. W artykule
dokonano przeglądu możliwości wykorzystania w tym celu niektórych
klas systemów i technik łączności bezprzewodowej. Ze względu na
obszerność tematyki, skoncentrowano się na wybranych aspektach
wynikających z doświadczeń autorów. W szczególności omówiono
wykorzystanie sieci sensorycznych do monitorowania parametrów fizjologicznych
zagrożonych osób, możliwości zastosowania anten tekstylnych
oraz skrótowo technikę radia kognitywnego (rys. 1). Jednocześnie
pominięto wiele aspektów, np. związanych z technikami lokalizacji osób
na temat stanu osób poszkodowanych, możliwe jest bowiem lepsze
zaplanowanie akcji ratowniczej, a tym samym skrócenie czasu oczekiwania
na pomoc. Przykładem systemów monitorujących, które wykorzystują
stosunkowo proste urządzenia, są osobiste detektory upadku,
wyposażone w akcelerometry i nadajnik radiowy. Mogą one wykryć
i przesłać do innych osób informację o zdarzeniu, co jest bardzo istotne,
gdy nie ma świadków wypadku lub gdy widoczność (np. spowodowana
zadymieniem lub kurzem) jest znaczne ograniczona [1].
Bezprzewodowe sieci sen sor ów
w inteligentnych ubraniach
Pierwsze zastosowania sieci sensorów do monitorowania ludzi
wykorzystywały technikę czujników przewodowych. Jednym z pierwszych
ubra[...]
|
|
|
|
Systemy teleinformatyczne i urządzenia elektroniczne dla niewidomych
|
|
|
Paweł Strumiłło Andrzej Materka
|
Z raportu Unii Europejskiej wynika, że na 1000 mieszkańców Europy
przypada około 4 osób niewidomych lub słabowidzących. Wśród
starszych liczba osób o tej niepełnosprawności potraja się z każdym
dziesięcioleciem ich życia. W Polsce liczba inwalidów wzroku wynosi
ok. 80 tys. [1]. Ślepota jest barierą wykluczającą niewidomych z uczestnictwa
w aktywnym życiu społecznym i zawodowym. Jedynie bogate
społeczeństwa stać na finansowanie systemów zmniejszających te
bariery (w Szwecji tylko 5,5% niewidomych to bezrobotni, w Polsce
wskaźnik ten wynosi 87%).
W ostatnich latach dokonał się bardzo duży postęp w technologii
i technice interfejsów wspomagających niewidomych w komunikacji
z komputerem. Należą do nich m.in. takie urządzenia i programy komputerowe,
jak: wielofunkcyjne terminale Braille’a (monitory, notatniki,
drukarki), syntezatory mowy, telefony komórkowe z dźwiękowym
menu oraz programy udźwiękowiające komputer. Dużo trudniejszym
zagadnieniem jest opracowanie skutecznych interfejsów wspomagających
osobę niewidomą w orientacji przestrzennej i w samodzielnym
poruszaniu się. W wielu ośrodkach badawczych są prowadzone prace
nad systemami wspomagającymi samodzielne poruszanie się osób
niewidomych (electronic travel aids - ETA). Systemy takie działają
według tzw. zasady substytucji sensorycznej, w której utracona sprawność
wzrokowa jest wspomagana lub zastępowana bodźcami dla
zmysłów słu[...]
|
|
|
|
Twój Profil
Twój koszyk
