Імітаційне моделювання конфліктної взаємодії інформативних і завадових радіосигналів

Новицький, Антон Анатолійович (2025) Імітаційне моделювання конфліктної взаємодії інформативних і завадових радіосигналів [Кваліфікаційні роботи здобувачів] Другий (магістерський). Шифр академічної групи: БІКСм-1-24-1.4д. Дата захисту: 16.12.2025, Київський столичний університет імені Бориса Грінченка.

Текст A_Novytskyi_FITM_2025.pdf Download (1MB)

Анотація

Магістерська атестаційна робота присвячена розробці та експериментальному дослідженню методу моделювання Bluetooth з низьким енергоспоживанням ‘Bluetooth Low Energy’ (BLE) пакетів і конфліктної взаємодії інформативних та завадових радіосигналів у діапазоні 2,4 ГГц. У роботі досліджено структуру реальних BLE-рекламних кадрів, побудовано програмно-апаратний стенд на основі Android-застосунку, зовнішніх BLE-антен (ESP32-S3, nRF52840) та програмно-кероване радіо ‘Software-Defined Radio’ (SDR) платформи HackRF One, а також проведено серію експериментів із впливу BLE-генератора завад на якість приймання пакетів. Об’єкт дослідження – безпроводовий BLE-радіоканал під впливом електро-магнітних завад.Предмет дослідження – показники якості BLE-зв’язку, ймовірність втрати пакетів, відношення сигнал-шум, похибка оцінки відстані, завантаженість каналу при різних параметрах передачі. Мета роботи – підвищення інформативності та достовірності аналізу стану BLE-радіоканалу в умовах завад шляхом розроблення та експериментальної перевірки методу моделювання BLE-пакетів і конфліктної взаємодії інформативних та завадових радіосигналів на основі спеціалізованого програмно-апаратного стенду. Для досягнення поставленої мети, у роботі: досліджено принцип роботи технології BLE і методи роботи з нею, проаналізовано структуру BLE-пакетів та можливості стандартного BLE-стека Android, досліджено залежність RSSI (Received Signal Strength Indicator) та похибки оцінки відстані до пристрою на основі експериментів з ESP32-S3 та Ubertooth One, модифіковано програмне забезпечення ubertooth-BLE для високоточної часової прив’язки пакетів, розроблено Android-застосунок для сканування BLE-пакетів та візуалізації параметрів радіоефіру, проведено експериментальні дослідження поведінки BLE-пакетів у сценарії з завадами і без завад засобами створеного Android-застосунку з зовнішньою антеною і Python-оркестратором, створенного для керування BLE-маячками реклами з налаштовувальними параметрами. Наукова новизна одержаних результатів полягає в розробці програмно-апаратного методу моделювання BLE-пакетів, який поєднує Android-застосунок, зовнішні BLE-антени на базі ESP32-S3 і nRF52840, а також SDR HackRF One. Запропоновано підхід до формування налаштовувальних BLE-пакетів в яких є можливість задавати: канал, інтервал, довжину, потужність та вміст корисного навантаження та експериментально встановлено особливості впливу BLE-генератора завад на втрати пакетів та ефективну пропускну спроможність каналу в умовах багатопередавацького середовища.Галузь застосування. Запропонований метод може бути використаний для побудови військових і цивільних систем на базі технології BLE, а також оцінки стійкості IoT-мереж до радіозавад.

Тип елементу :	Кваліфікаційні роботи здобувачів (Другий (магістерський))
Ключові слова:	Bluetooth Low Energy; BLE; імітаційне моделювання; конфліктна взаємодія сигналів; BLE-реклама; BLE-антена; ESP32-S3; nRF52840; HackRF One; генератор шуму; завадостійкість радіоканалу
Шифр освітньої програми:	125.00.01
Шифр академічної групи:	БІКСм-1-24-1.4д
ПІБ наукового керівника:	Крючкова Лариса Петрівна
Дата захисту:	16.12.2025
Місце захисту:	Київський столичний університет імені Бориса Грінченка
Типологія:	Кваліфікаційні роботи здобувачів > Безпека інформаційних і комунікаційних систем
Підрозділи:	Факультет інформаційних технологій та математики > Кафедра інформаційної та кібернетичної безпеки ім. професора Володимира Бурячка
Користувач, що депонує:	Ізабелла Андріївна Соболенко
Дата внесення:	24 Лют 2026 21:00
Останні зміни:	24 Лют 2026 21:00
URI:	https://elibrary.kubg.edu.ua/id/eprint/56322

Actions (login required)

Перегляд елементу