Detail práce

Dynamic Mesh Network Implemented in Micropython on Top of ESP-NOW Protocol

Diplomová práce Student: Šesták Jindřich Akademický rok: 2021/2022 Vedoucí: Malinka Kamil, Mgr., Ph.D.
Název česky
Dynamic mesh network implemented in micropython on top of ESP-NOW protocol
Jazyk práce
anglický
Abstrakt

Cílem této práce je vytvořit fungující dynamickou mesh síť na ESP32 microkontrolerech pro využití v IoT a senzorových sítích. Mesh síť se skládá z několika uzlů mezi sebou propojených do stromové struktury a je schopna se vypořádat i z pádem kteréholiv z uzlů. To je zajištěno vytvořením nového mesh řešení, které je schopno fungovat s připojením k Internetu i bez připojení. Použití MicroPython umožňuje asynchronní zpracování neblokujícím způsobem. Projekt je postaven pomocí dvou komunikačních protokolů, proprietárního ESP-NOW a běžné WiFi komunikace. Řešení přináší možnosti rychlého vývoje mesh aplikací, ale je silně limitováno pamětí mikrokontrolerů. Funkčnost řešení byla otestovaná pomocí vytvořené demo aplikace se sadou třech testovacích scénářů pro domácí použití.

Klíčová slova

Mesh síť, ESP32 mikrokontroler, ESP-NOW protocol, IoT, Espressif, MicroPython, senzorové síťě, mesh aplikace

Ústav
Ústav inteligentních systémů FIT VUT v Brně
Studijní program
Informační technologie a umělá inteligence, specializace Počítačové sítě
Soubory
Stav
obhájeno, hodnocení B
Obhajoba
20. června 2022
Oponent
Hujňák Ondřej, Ing.
Průběh obhajoby

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm B.

Otázky u obhajoby
  1. V kapitole 5.1.3 popisujete IEEE 802.11s. Uvádíte, že: "Due to the complexity of mesh networks, another consideration had to have been solved and this delayed the final version of the 802.11s standard for several years." Co je ta "another consideration" a týká se i Vašeho mesh protokolu?
  2. Jako výhodu vašeho řešení uvádíte, že jako jediné podporuje stand-alone i connected režimy. Mesh režim, který je součástí IEEE 802.11 od roku 2012, neumožňuje síť bez Mesh Portal (MPP) uzlu?
  3. K čemu by šel výsledek vaší práce využít?
  4. Proč jste zvolil stromovou topologii?
Komise
Ryšavý Ondřej, doc. Ing., Ph.D. (UIFS FIT VUT), předseda
Grégr Matěj, Ing., Ph.D. (UIFS FIT VUT), člen
Hrubý Martin, Ing., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen
Matoušek Petr, doc. Ing., Ph.D., M.A. (UIFS FIT VUT), člen
Meduna Alexander, prof. RNDr., CSc. (UIFS FIT VUT), člen
Veselý Vladimír, Ing., Ph.D. (UIFS FIT VUT), člen
Citace
ŠESTÁK, Jindřich. Dynamic Mesh Network Implemented in Micropython on Top of ESP-NOW Protocol. Brno, 2022. Diplomová práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta informačních technologií. 2022-06-20. Vedoucí práce Malinka Kamil. Dostupné z: https://www.fit.vut.cz/study/thesis/24845/
BibTeX 
@mastersthesis{FITMT24845,
    author = "Jind\v{r}ich \v{S}est\'{a}k",
    type = "Diplomov\'{a} pr\'{a}ce",
    title = "Dynamic Mesh Network Implemented in Micropython on Top of ESP-NOW Protocol",
    school = "Vysok\'{e} u\v{c}en\'{i} technick\'{e} v Brn\v{e}, Fakulta informa\v{c}n\'{i}ch technologi\'{i}",
    year = 2022,
    location = "Brno, CZ",
    language = "english",
    url = "https://www.fit.vut.cz/study/thesis/24845/"
}

Závěrečné práce

Nahoru