Metody rozmieszczania punktów dostępu bezprzewodowego z wykorzystaniem głębokich sieci neuronowych
Deep Neural Network Driven Wireless Access Point Placement
Streszczenie
Celem pracy jest zweryfikowanie możliwości zastosowania sieci neuronowych wykorzystujących modele fizyczne do symulacji propagacji fal radiowych na potrzeby wspomagania projektowania systemów łączności radiowej. W ramach realizacji pracy zakłada się wykorzystanie sieci DNN do modelowania przestrzennych rozkładów pola elektromagnetycznego w otoczeniu nadajników radiowych rozmieszczonych w środowisku wnętrza budynku w celu wskazania lokalizacji nadajników zapewniających maksymalizację (optymalizację z ograniczeniami) wybranych parametrów jakościowych (np. pokrycia sygnałem o określonej mocy). Przewidywane jest wykorzystanie narzędzi TensorFlow, Keras, Matlab Antennas Toolbox. Realizacja projektu wymaga:
- wyboru modelu propagacji fal radiowych odpowiedniego dla wybranego środowiska;
- opracowania struktury sieci DNN na potrzeby modelowania przestrzennego rozkładu mocy w otoczeniu nadajnika (dane wejściowe: plan obiektu, współrzędne położenia nadajnika);
- opracowania narzędzia (symulatora) do oceny ;
- zaproponowanie sposobu i przeprowadzenie weryfikacji otrzymanych wyników (pomiary radiowe, symulacje z wykorzystaniem referencyjnych narzędzi, np. Remcom Wireless InSite);
- krytycznej analizy otrzymanych wyników.
Abstract
The aim of this work is to verify the possibility of using neural networks that utilize physical models to simulate radio wave propagation for the purpose of supporting the design of radio communication systems. The project assumes the use of DNN networks to model the spatial distributions of the electromagnetic field in the vicinity of radio transmitters located in an indoor environment to indicate the locations of transmitters that maximize (optimization with constraints) selected signal quality parameters (e.g., signal coverage with a specified power). The use of tools such as TensorFlow, Keras, and Matlab Antennas Toolbox is anticipated. The project implementation involves:
- Selection of a radio wave propagation model suitable for the selected environment
- Developing the structure of the DNN network for modeling the spatial radio power distribution around the transmitter (input data: building plan, transmitter location coordinates);
- Developing a tool (simulator) for assessment;
- Proposing a method and verification of the obtained results (radio measurements, simulations using reference tools, e.g., Remcom Wireless InSite);
- Critical analysis of the results.