Інтелектуальна система моніторингу Wi-Fi-покриття з активними зондами

Abstract

Метою роботи є розробка інтелектуальної системи моніторингу Wi-Fiпокриття з активними зондами, яка забезпечує збір, обробку та аналіз даних про стан бездротового середовища, побудову й уточнення радіокарти, виявлення аномалій і формування рекомендацій для адміністратора мережі. Об’єкт дослідження — процеси моніторингу, збору та аналізу параметрів WiFi-покриття в бездротових мережах приміщень. В роботі застосовано методи системного аналізу, просторово прив’язаного моніторингу бездротових мереж, логічного структурування алгоритмів, проектування інформаційного забезпечення, обробки телеметричних даних, а також методи штучного інтелекту для класифікації зон покриття та виявлення аномалій. Запропоновано архітектуру інтелектуальної системи моніторингу Wi-Fi-покриття. Розроблено алгоритми функціонування системи та активних зондів, що охоплюють ініціалізацію вимірювальної сесії, збір параметрів Wi-Fi-середовища. Також спроектовано інформаційне забезпечення системи, описано вхідні та вихідні інформаційні потоки й побудовано концептуальну інфологічну модель даних. Реалізовано програмний прототип системи, який включає серверну частину, модуль активного зонда, модуль збору та збереження телеметрії, модуль попередньої обробки даних, інтелектуальний аналітичний модуль та веб-інтерфейс адміністратора.

The aim of the work is to develop an intelligent Wi-Fi coverage monitoring system with active probes that provides collection, processing, and analysis of data on the state of the wireless environment, radio map construction and refinement, anomaly detection, and generation of recommendations for the network administrator. The object of research is the processes of monitoring, collecting, and analyzing WiFi coverage parameters in indoor wireless networks. The work applies methods of systems analysis, spatially referenced wireless network monitoring, logical structuring of algorithms, information support design, telemetry data processing, as well as artificial intelligence methods for coverage zone classification and anomaly detection. An architecture of an intelligent Wi-Fi coverage monitoring system has been proposed. Algorithms for the operation of the system and active probes have been developed, covering the initialization of a measurement session and the collection of Wi-Fi environment parameters. In addition, the information support of the system has been designed, input and output information flows have been described, and a conceptual infological data model has been constructed. A software prototype of the system has been implemented, including the server side, the active probe module, the telemetry collection and storage module, the data preprocessing module, the intelligent analytical module, and the administrator web interface.