СИМУЛЯЦІЯ МОНІТОРИНГОВИХ МУЛЬТИАГЕНТНИХ СИСТЕМ
Ключові слова
Анотація
Розглянуто аспекти симуляції моніторингових мультиагентних систем (МАС), що поєднують мобільні безпілотні літальні апарати (БПЛА) та стаціонарні безпроводові сенсорні мережі (БСМ). Актуальність роботи зумовлена тим, що системи типу БПЛА–БСМ одночасно охоплюють фізичну динаміку руху мобільних агентів, мережеві затримки, втрати пакетів, енергетичні обмеження сенсорних вузлів та задачі міжагентної координації, що ускладнює використання одного універсального симуляційного середовища. Метою роботи є систематизація підходів до симуляції таких систем та формування критеріальної схеми вибору програмного середовища залежно від рівня деталізації моделі, цільових метрик, обчислювальних витрат і можливості перенесення результатів у реальні умови. У роботі виділено низький, середній, високий та мультиагентний рівні моделювання, для яких визначено основні об’єкти симуляції, типові задачі та ключові метрики. Сформовано багатокритеріальну схему оцінювання придатності симуляційної платформи, що враховує точність відтворення цільових процесів, масштабованість, придатність до Sim-to-Real переходу, обчислювальні витрати та складність інтеграції. На основі варіантного порівняння програмних середовищ визначено доцільні напрями їх застосування для різних етапів дослідження: абстрактні або спеціалізовані середовища — для високорівневих і мультиагентних експериментів, робототехнічні 3D-симулятори — для інженерної перевірки вузлів, дискретно-подієві симулятори — для аналізу мережевих процесів. Для систем БПЛА–БСМ сформульовано гібридну схему організації моделювання, що передбачає використання Python або Mesa/NumPy для апробації високорівневих алгоритмів, Gazebo або Webots для інженерної верифікації мобільних вузлів та ns-3 або OMNeT++ для детального аналізу мережевих процесів. Практична значущість роботи полягає у формуванні методологічного каркасу для узгодження різних рівнів симуляції та зменшення розриву між абстрактним моделюванням і подальшою інженерною верифікацією моніторингових систем БПЛА–БСМ.
