Hardware and software framework of an intelligent system for data collection from gsm technology monitoring

Authors

  • V.O. Nizhehorodtsev State Tax University
  • D.S. Bilokopytov Kyiv National Economic University named after Vadym Hetman
  • М.М. Filonenko State Tax University
  • V.V. Lagovskyi State Tax University

DOI:

https://doi.org/10.33216/1998-7927-2024-285-5-72-82

Keywords:

microcontroller, monitoring, software, sensor, GSM

Abstract

The complex system of observation, collection, processing, systematization and analysis of data from a network of devices for monitoring information about the state of the environment allows you to obtain reasonable recommendations for making management decisions in various industries, such as industry, agriculture, military and healthcare. The creation of mobile data collection and transmission systems with their further processing with the help of artificial intelligence methods is a promising direction for solving such problems. To achieve this goal, modern programming methods and tools, data analysis methods, as well as hardware capabilities of modern sensors and microcontrollers are used.

Such systems can significantly and positively affect the country in various aspects, and the development of systems for collecting and systematizing data from network monitoring devices provides space for the development of related questions that can be raised, namely: the ethics of using and creating artificial intelligence, the dependence of all humanity on technology, the optimization of virtual reality technologies.

The purpose of the research is to design a system for receiving and further processing a GSM signal, which will help design data encryption modules for transmitting and storing information, collecting and systematizing data from a network of monitoring devices.

Based on the received data coming from external monitoring sensors, namely from the GSM antenna, which generates information about the strength of the available signal and its spectrum, and data from the generation of the received coordinates of the emitted signal, to analyze the data and provide a convenient way to monitor and process information in real time.

The scientific novelty consists in substantiating the grounds for creating a hardware and software prototype of an intelligent data collection system from a network of monitoring devices based on a complex of engineering, technical and research works: analysis of hardware products for monitoring the radio environment, design of a mobile platform and modeling of its elements, creation of a relational data model of the DBMS, the system user interface, and configuration of the data processing server.

References

1. Білокопитов Д. С. Інтелектуальна система збору та систематизації даних з мережі пристроїв моніторингу: магістер. диплом. робота: 122, Комп’ютерні науки / Білокопитов Дмитро Сергійович; наук. керівник Шевченко А. І.; КНЕУ ім. Вадима Гетьмана, Навч.-наук. ін-т «Ін-т інформ. технологій в економіці», Каф. інформ. систем в економіці. Київ, 2024. 86 с.

2. Бойко М.П.Системи стільникового зв’язку: Конспект лекцій. Одеса: ОНАЗ, 2004. 76 с.

3. Голь В.Д., Ірха М.С. Системи передачі даних: конспект лекції. Київ: ІСЗЗІ КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021. 126с.

4. Кайденко, М.М., Роскошний, Д.В. (2018). Архітектура програмно-визначуваних радіосистем для розробки радіообладнання. Збірник матеріалів Міжнародної науково-технічної конференції «Перспективи телекомунікацій». вилучено із http://conferenc.its.kpi.ua/proc/article/view/131302.

5. Рязанцев О. В. Конспект лекцій з дисципліни «Основи мобільного зв'язку» освітньо-професійної програми першого(бакалаврського) рівня вищої освіти зі спеціальності 172 «Телекомунікації та радіотехніка», укл. Рязанцев О. В., Кам’янське; ДДТУ, 2019 р. 75с.

6. Сергій Матвієнко. Урок 10 по STM32: Урок 10 по STM32: UART (загальні відомості). Інформаційний ресурс про електроніку та програмування. IT Master - електроніка та програмування.URL: https://itmaster.biz.ua/electronics/stm32/stm32-uart-project-blocking.html.

7. Теорія систем мобільних інфокомунікацій. Системна архітектура [Електронний ресурс]: навчальний посібник для студ. спеціальності 172 «Телекомунікації та радіотехніка» / С.О. Кравчук; КПІ ім. Ігоря Сікорського. Електронні текстові дані (1 файл: 18,6 Мбайт). Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023. 682 с.

8. Abdulkareem A., Dike U. Ike, Adewale A. Ajao, Adelakun A. A . Programming a Computer and a Microcontroller to Control the Speed and Direction of DC Motors. International Journal of Advanced Trends in Computer Science and Engineering. 2014. 3. 5046-5053. URL: https://www.researchgate.net/publication/315706774_Programming_a_Computer_and_a_Microcontroller_to_Control_the_Speed_and_Direction_of_DC_Motors.

9. Güven Y., Coşgun E., Kocaoğlu S., Gezici H. , Yilmazlar E. Understanding the Concept of Microcontroller Based Systems To Choose The Best Hardware For Applications. Research Inventy: International Journal of Engineering And Science .Vol.6, Issue 9 (September 2017), PP. 38-44. URL: https://www.researchgate.net/publication/322436662_Understanding_the_Concept_of_Microcontroller_Based_Systems_To_Choose_The_Best_Hardware_For_Applications.

10. Morkun V.S. Development of a method for studying traffic of multiservice networks/ Morkun V.S., Hryshchenko S. M., Nizhehorodtsev V.O., Filonenko M.M., Lagovsky V.V. // Radio Electronics, Computer Science, Control. 2023. №2. Р.125-133. URL: https://doi.org/10.15588/1607-3274-2023-2-13.

11. Steenbruggen J. Borzacchiello M. T., Nijkamp P. Scholten H. Mobile phone data from GSM networks for trafficparameter and urban spatial pattern assessment:a review of applications and opportunities. GeoJournal. 2013. 78:223–243. DOI 10.1007/s10708-011-9413-y.

12. V.S Morkun. Investigation of a microcontroller control device at a beneficiation plant with fine screening technology / V.S Morkun, S.M.Hryshchenko, Y.О. Hryshchenko, V.O. Nizhehohorodtsev, D.E. Tananaiev. // Вісник Криворізького національного університету. Кривий Ріг, 2024. Вип. 58. С. 22-30. URL: http://visnykknu.com.ua/ua/journal/#2024.

13. YuliiaTunik. З резюме джуна: SpringFramework — популярний фреймворк на Java. 2023. URL: https://javarush.com/ua/groups/posts/6468-z-rezjume-dzhuna-spring-framework--populjarniy-freymvork-na-java?post=full#discussion.

Published

2024-12-10