журнал электросвязь архив номеров
О журнале
Журнал «Электросвязь» — ежемесячный научно-технический журнал по проводной и радиосвязи, телевидению и радиовещанию, предназначенный для широкого круга специалистов в области связи и информатизации. Основан в 1933 г. В соответствии с решением Президиума ВАК Минобрнауки России журнал «Электросвязь» включен в Перечень ведущих рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени доктора и кандидата наук:
Журнал «Электросвязь» входит в Перечень рецензируемых научных изданий (№ 2427) Высшей аттестационной комиссии по следующим группам специальностей и научных работников: машиностроение и машиноведение (05.02.00), приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы (05.11.00), радиотехника и связь (05.12.00), информатика, вычислительная техника и управление (05.13.00), электроника (05.27.00).
Учредители журнала:
Журнал «Электросвязь» — это:
Публикации отличаются актуальностью, высоким научным и техническим уровнем, что обусловлено тщательным отбором статей и их квалифицированным рецензированием.
Авторы — ведущие российские и зарубежные ученые и разработчики оборудования электросвязи, опытные инженеры-практики, специалисты компаний-операторов, заводов-изготовителей, представители администраций связи России и других стран. В разные годы в журнале публиковали свои работы академики, члены-корреспонденты Академии Наук, видные ученые, те, кому Отечество обязано становлением и развитием науки и техники электросвязи, радиовещания и телевидения. Понимая важность формирования нового поколения ученых, редакция предоставляет молодым специалистам возможность публиковать свои работы вне очереди.
Публикации в «Электросвязи» учитываются Высшей Аттестационной Комиссией при Министерстве Образования РФ при защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата и доктора наук.
Читательская аудитория журнала:
№ 9 журнала «Электросвязь» за 2019 год
Тема номера: «Цифровое звуковое радиовещание».
Сегодня в России идет переход телевизионного и звукового радиовещания с аналоговых технологий на цифровые: внедряются новые стандарты цифрового телевидения, развиваются современные виды услуг. Этот процесс требует особого подхода. Теме номера посвящен материал из научной части журнала «Цифровое звуковое радиовещание. Состояние и перспективы», в котором авторы представляют свое видение вопроса.
Образовательный контент Федерального агентства связи широко заявлен на карте России — тысячи первокурсников выбрали профессию связиста. О новых возможностях для будущих специалистов отрасли читайте в заметке «Первое сентября — День знаний» («Рубрика «Мониторинг»).
Более 3 000 делегатов из 193 стран — членов Международного союза электросвязи — соберутся в Шарм-эль-Шейхе (Египет) на Всемирную конференцию радиосвязи 2019 года, чтобы внести обновления в важный международный договор — Регламент радиосвязи. О главных задачах конференции рассказывает в публикации «Соперничество за доступ к РЧС: операторы спутниковой связи vs сообщество 5G» научный консультант ФГУП НИИР Виктор Стрелец (рубрика «В преддверии ВКР-19»).
В этом году исполняется 70 лет Научно-исследовательскому институту радио (НИИР). За эти десятилетия его коллектив наработал мощный научно-технический потенциал, позволяющий решать сложнейшие, многопрофильные задачи в области связи и вещания. Приветствуя юбиляра, министр цифрового развития, связи и массовых коммуникаций РФ Константин Носков отметил, что «специалисты НИИР создают бортовые ретрансляторы для спутников, проектируют средства связи и телерадиовещания, разрабатывают радиоэлектронные системы и средства специального назначения, обеспечивают научно-методическую поддержку национального и международного регулирования ИКТ. Даже сети 5G будут разворачиваться в России в соответствии с разработанной институтом концепцией». В статье «К 70-летию НИИ Радио» читайте о славной истории, сегодняшнем дне и планах на будущее одного из ведущих научно-исследовательских предприятий отрасли (рубрика «Юбилей»).
Материалы «NationSat: спутниковая связь для всех», «Звук высокого уровня», «Смарт-Квартал» в Марьино», «Расширение ИТ-сотрудничества стран БРИКС», «Российские специалисты обеспечат лазерную связь с МКС» сообщают о событиях отрасли.
Перечень научных статей:
ЦИФРОВОЕ РАДИОВЕЩАНИЕ
ЦИФРОВОЕ ЗВУКОВОЕ РАДИОВЕЩАНИЕ. СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ
Рассматриваются системы наземного цифрового звукового радиовещания в различных диапазонах радиоволн. Внедрение цифровых технологий в звуковом радиовещании позволяет эффективнее использовать радиоспектр, обеспечивать передачу звуковых программ более высокого качества, а также предоставлять потребителям ряд дополнительных услуг. Показано, что существующие и разрабатываемые системы цифрового звукового радиовещания ориентированы для применения в различных диапазонах частот в соответствии с условиями распространения радиоволн и особенностями использования радиочастотного спектра в этих диапазонах.
Ключевые слова : цифровое звуковое радиовещание, DAB, DRM, HD Radio.
КВ-РАДИОСВЯЗЬ
МАСШТАБИРУЕМАЯ ТЕЛЕМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ДЛЯ АРКТИЧЕСКИХ РЕГИОНОВ РФ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КВ-РАДИОСВЯЗИ
Рассмотрены возможности создания масштабируемой телематической системы для арктических регионов страны на базе сети КВ-радиосвязи, работающей, в том числе, в условиях авроральных явлений в ионосфере. Анализируется использование популярной технологии LPWAN. Предложена новая технология «длинная последняя миля» для работы в арктических регионах. Исследуются сценарии создания телематической системы, учитывающие состояние существующих в Арктике телекоммуникационных сетей работающих в регионе операторов связи, а также перспективные решения, допускающие возможность прокладки ВОЛС и запуска на высокую эллиптическую орбиту (ВЭО) спутников.
Ключевые слова : Арктика, KB-радиосвязь, авроральный овал, интернет вещей, антенно-фидерная система, скорость передачи данных, конвергенция, Long Last Mile WAN (LLMWAN).
СПУТНИКОВАЯ СВЯЗЬ
КОСПАС-САРСАТ. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ НА ОДОБРЕНИЕ ТИПА АРБ (АРМ) 2-ГО ПОКОЛЕНИЯ
УДК 621.396.99: 658.562
КОСПАС-САРСАТ — действующая спутниковая поисково-спасательная система, модернизируемая сегодня в части использования среднеорбитальных ИСЗ, развития соответствующей наземной инфраструктуры и применении АРБ (АРМ) 2-го поколения. Кратко описаны особенности среднеорбитальной спутниковой системы поиска и спасения, основные технические характеристики АРБ (АРМ) 2-го поколения. Большое внимание уделено измерительным стендам для испытаний АРБ (АРМ) 2-го поколения, разработанным в филиалах испытательного центра (ИЦ) НИИР.
Ключевые слова : КОСПАС-САРСАТ, среднеорбитальная спутниковая система поиска и спасения, АРБ (АРМ) 2-го поколения, измерительный стенд для испытаний АРБ (АРМ).
СЕТИ СВЯЗИ 5G
ОЦЕНКА ОТНОШЕНИЯ СИГНАЛ/ШУМ В БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЯХ ДОСТУПА ПЯТОГО ПОКОЛЕНИЯ
Проанализированы коммуникационные сценарии, возникающие в сетях связи миллиметрового диапазона частот с направленными антеннами на передающей и приемной сторонах, случайных высотах, при разных положениях объектов, а также в случаях блокировки путей распространения радиосигнала. Представлены выражения для среднего значения помехи и отношения сигнал/шум. Проведено численное исследование полученных метрик для выявления критических эффектов, связанных с трехмерными сценариями взаимодействия в сетях связи миллиметрового диапазона частот. Показано, что пренебрежение вертикальной направленностью может значительно занижать характеристики канала связи.
Ключевые слова : миллиметровый диапазон частот, беспроводные сети пятого поколения, антенные решетки, помехи, отношение сигнал/шум.
УПРАВЛЕНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РЧС
ПОКАЗАТЕЛИ, КРИТЕРИИ И МЕРЫ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РАДИОЧАСТОТНОГО СПЕКТРА
При проведении анализа состояния использования радиочастотного спектра (РЧС) и выработки рекомендаций по повышению эффективности его использования необходимо учитывать множество показателей, критериев и мер, определяющих размер позитивного эффекта от применения социально значимых радиотехнологий. В статье системно рассмотрены номенклатура, существо и особенности определения количественных значений технических и экономических показателей эффективности использования РЧС.
Ключевые слова : эффективность использования радиочастотного спектра, радиотехнологии, субъекты использования спектра, показатели, меры, интегральная оценка эффективности.
АНТЕННО-ФИДЕРНЫЕ УСТРОЙСТВА
ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ АКТИВНАЯ ДИПОЛЬНАЯ АНТЕННА АДА-1М
Описана малогабаритная широкополосная активная дипольная антенна АДА-1М, предназначенная для измерений электрических полей в диапазоне частот от 30 Гц до 30 МГц.
Ключевые слова : активная антенна, дипольная антенна, напряженность поля, электрическое поле, коэффициент калибровки.
ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СИГНАЛОВ
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ПАРАДИГМЫ ПОМЕХОУСТОЙЧИВОГО КОДИРОВАНИЯ: ПОСЛЕ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ ШЕННОНА
Анализируется ситуация, сложившаяся в прикладных исследованиях теории кодирования в результате решения проблемы Шеннона оптимизационной теорией помехоустойчивого кодирования. Обсуждаются нерешенные проблемы классической (алгебраической) теории. Рассматриваются результаты для основных кластеров алгоритмов декодирования, построенных на основе оптимизационной теории (ОТ). Намечены очередные задачи развития ОТ и предлагаются методы их решения. Отмечаются широкие возможности новых версий алгоритма Витерби (АВ). Показаны преимущества основных парадигм ОТ, в том числе достоинства символьных кодов и дивергентного кодирования. Выделена особая группа алгоритмов декодирования с прямым контролем метрики (ДПКМ). Названы основные пути развития теории кодирования на ближайшие годы и на перспективу.
Ключевые слова : цифровые системы связи, системы хранения данных, помехоустойчивое кодирование, блоковый алгоритм Витерби, компьютерное моделирование, символьные коды, каскадные коды, многопороговые декодеры (МПД), дивергентное кодирование, быстрые декодеры.
Показана возможность создания системы связи, которая обеспечивает высокую надежность приема сообщений, а также высокую энергетическую и спектральную эффективность, близкие к характеристикам «идеальной» системы Шеннона. В ней для передачи сообщений применяются многомерные ансамбли сигналов, при демодуляции которых оценивается надежность принимаемых в демодуляторе решений, и если оценка указывает, что надежный прием символов, связанных с принятым сигналом, невозможен, то осуществляется их «стирание». Для восстановления «стертых» символов применяется каскадный код, в котором в качестве внешнего кода использован код Рида-Соломона (PC), позволяющий с высокой вероятностью восстановить «стертые» символы. Показано, что в такой системе может быть обеспечена весьма низкая вероятность ошибочного приема передаваемых сообщений при использовании многомерных сигналов сравнительно небольшой длительности. В статье получены формулы, позволяющие выбирать параметры многомерных сигналов и кодов PC, обеспечивающие высокую энергетическую и спектральную эффективность исследованной системы связи, а также ее высокую помехоустойчивость.
Ключевые слова : повышение энергетической эффективности систем связи, стирание «ненадежных» символов при демодуляции сигналов, помехоустойчивое кодирование.
ЭКОНОМИКА СВЯЗИ
АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ УСЛУГ IoТ В УЗКОПОЛОСНЫХ БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЯХ LPWAN
Оцениваются возможности реализации услуг IоТ в узкополосных беспроводных сетях LPWAN. Показано, что существенными факторами при определении ключевыххарактеристикявляются не только возможности конкретной технологии, но и административные ограничения, накладываемые системой нормативных документов, устанавливающих обязательные требования на рынке услуг связи. В частности, отмечается, что от условий использования полосы частот зависят достижимость рентабельного предоставления услуг и реализация необходимых вероятностно-временных характеристик.
Ключевые слова : интернет вещей, энергоэффективные сети малого радиуса действия LPWAN, технология XNВ, технология LoRa, стоимость построения, стоимость эксплуатации, рентабельность сети связи LPWAN, техноэкономика.
«Электросвязь» — ежемесячный научно-технический журнал по проводной и радиосвязи, телевидению и радиовещанию, предназначенный для широкого круга специалистов в области связи и информатизации. Основан в 1933 г.
Подписку на журнал «Электросвязь» можно оформить в любом отделении связи по каталогу «Роспечать» (индекс — 71 107), через агентство ООО «Урал-Пресс» или в редакции журнала «Электросвязь» +7 (495) 647−1765.
№ 4 журнала «Электросвязь» за 2021 год
Тема номера: «ЦИФРОВОЕ ЗВУКОВОЕ И МУЛЬТИМЕДИЙНОЕ РАДИОВЕЩАНИЕ».
Российский аспект реализации государственных программ развития цифрового вещания представил профессор, д.т.н., один из руководителей этого направления в прошлые годы К.И. Кукк. В статье «Российские промышленные разработки в области цифрового радиовещания в стандарте DRM» показано, что после того как 28 марта 2010 г. распоряжением Правительства РФ № 445-р внедрение в России европейской системы цифрового вещания DRM было признано целесообразным, а отечественные производители прошли этапы НИР и ОКР, производства и выпуска вполне добротных и засветившихся на международных форумах изделий, Постановлением Правительства РФ от 21 июня 2012 г. целевое программное финансирование цифрового радиовещания было прекращено. Автор приходит к выводу: «Замены аналоговому радиовещанию в СВ- и ДВ-диапазонах в России пока нет. Однако необходимость доставки в этих диапазонах по цифровому радиоканалу информации неограниченному числу слушателей, особенно в малонаселенных районах страны, не подлежит сомнению».
В преддверии Дня Радио на страницах журнала опубликован очерк Л.И. Золотинкиной «Так мир вступал в информационную эпоху. Страницы жизни и деятельности А.С. Попова, 1896 год». Директор Мемориального музея А.С. Попова рассказывает о начальном этапе исследований в области электромагнитных волн, о вкладе выдающегося российского ученого-изобретателя в создание аппаратуры для обеспечения беспроводной связи между кораблями флота, а значит, в безопасность страны.
Исключительно важное значение для обеспечения безопасности государства имеет работа криптографов-профессионалов. Это костяк кадрового состава большинства технических и научных подразделений ведомств, занимающихся шифровальным делом и криптоанализом. 100-летию национальной Службы криптографии посвящен материал И.А. Богородицкой «Космические высоты отечественной криптографии».
12 апреля весь мир отмечал 60-летие полета Ю.А. Гагарина в космос. Во время исторического полета в 1961 году средством связи космонавта с Землей, мощным научным инструментом стали телевизионные технологии. Значение космического телевидения, основоположником которого является наша страна, и в первых рядах ВНИИ телевидения (АО «НИИТ»), трудно переоценить. О работе по созданию ТВ-аппаратуры для «Востока-1» рассказала В.В. Зеленова, руководившая Музеем телевидения АО «НИИТ» с 1989 по 2018 г.
В разделе СОБЫТИЯ ОТРАСЛИ представлены итоги годового собрания Национальной радиоассоциации, на котором действующий президент НРА Валерий Бутенко переизбран на новый пятилетний срок. Публикация «МФТИ на пути к квантовому компьютеру» содержит информацию о создании первой в России квантовой интегральной схемы на основе пяти сверхпроводниковых кубитов в лаборатории искусственных квантовых систем МФТИ. Также в номере анонсируется выдвижение президента «Вымпелкома» Рашида Исмаилова в качестве кандидата на пост генерального секретаря Международного союза электросвязи. Две публикации («Арктика и мировые низкоорбитальные системы») посвящены внедрению спутниковых технологий в приполярных районах. Холдинг «Росэлектроника» Госкорпорации Ростех представил комплексный проект по созданию высокоточной навигационно-телекоммуникационной системы для Арктики («Цифровизация Российской Арктики»). Владельцы же низкоорбитальных спутниковых систем OneWeb и StarLink обещают, в свою очередь, уже в ближайшее время развернуть там сети связи, которые позволят обеспечить связью авиацию, упростят интеллектуальную доставку грузов и сбор климатических данных («Арктика и мировые низкоорбитальные системы»).
В сообщении «XXV Международный форум МАС’2021. Цифровые решения по достижению Целей в области устойчивого развития до 2030 года» анонсируется проведение конференции Международной академии связи 17 июня 2021 г. в Москве.
В новом номере журнала опубликованы следующие научные статьи:
ЦИФРОВОЕ РАДИОВЕЩАНИЕ
ЦИФРОВОЕ НАЗЕМНОЕ РАДИОВЕЩАНИЕ: ОСОБЕННОСТИ ВНЕДРЕНИЯ И ВОПРОСЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РАДИОЧАСТОТНОГО СПЕКТРА
УДК 621.396.712
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.17.4.002
В статье проанализированы основные характеристики существующих систем цифрового звукового и мультимедийного радиовещания, преимущества цифрового радиовещания как технологии передачи звуковой и мультимедийной информации, особенности использования различных диапазонов частот, влияние социальных, технико-экономических факторов и географических особенностей на технические требования к сетям радиовещания. Рассмотрены вопросы организации высококачественного радиовещания, способного привлечь аудиторию в условиях современного развития технологий. Определены основные задачи в области производства приемного оборудования для цифрового радиовещания.
Ключевые слова : цифровое звуковое и мультимедийное радиовещание, цифровое радиовещание, использование радиочастотного спектра.
ИССЛЕДОВАНИЕ АНАЛОГО-ЦИФРОВОЙ DRM/ЧМ-ЗОНЫ РАДИОВЕЩАНИЯ В ПОЛОСЕ ЧАСТОТ 87,5−108 МГЦ
УДК 621.396.712
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.17.4.003
Показано современное состояние цифрового радиовещания в России и в мире. Описаны результаты исследований, проведенных в опытной зоне аналого-цифрового DRM/ЧМ-радиовещания в полосе частот 87,5−108 МГц в Санкт-Петербурге в период с 18 июля 2019 г. по 25 декабря 2020 г. при мощностях аналоговой и цифровой частей передатчика, равных 3000 и 800 Вт соответственно. Приведены результаты оценки электромагнитной совместимости обоих форматов радиовещания. Сформулированы требования, предъявляемые отечественными радиовещателями к системе цифрового радиовещания в диапазоне 87,5−108 МГц, и показано, что аналого-цифровой формат DRM Simulcast соответствует им.
Ключевые слова : аналоговое ЧМ-радиовещание, цифровое DRM-радиовещание, DRMSimulcast.
СЕТИ СВЯЗИ С УЛЬТРАМАЛЫМИ ЗАДЕРЖКАМИ
РАЗРАБОТКА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ГРАНИЧНЫМИ ВЫЧИСЛЕНИЯМИ
УДК 621.391
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.17.4.004
Рассмотрена возможность размещения интернет-сервисов как на удаленных облаках, так и на распределенных граничных вычислительных системах. Предложена динамическая топология сети и размещения сервисов в граничных вычислительных системах с использованием генетического алгоритма для анализа и прогнозирования трафика сервисов. Представлены эффективные методы прогнозирования и предиктивной миграции сервисов для граничных вычислительных систем. Проанализированы проблемы построения высоконагруженных сетей и метода их решения путем выгрузки сервисов на граничные периферийные устройства. Предложена модель взаимодействий оператора сети и стороннихсервис-провайдеров для оптимальной выгрузки услуг. Показано, что эффективность сетевого оборудования может быть увеличена более чем на 30%.
Ключевые слова : граничные вычисления, МЕС, генетические алгоритмы, выгрузка сервисов.
МЕТОД ВЫБОРА РАЗМЕРОВ ЦИФРОВЫХ КЛАСТЕРОВ СЕТЕЙ С УЛЬТРАМАЛЫМИ ЗАДЕРЖКАМИ
УДК 004.725.5
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.17.4.005
Рассматривается метод выбора размеров цифровых кластеров в сети с ультрамалыми задержками с учетом длин соединительных линий. Расчет линейных размеров только на базе требований к задержке не учитывает особенностей прокладки трасс линий связи, длина которых больше полученных оценок, что отрицательно влияет на временные характеристики. Предлагается метод, учитывающий особенности прокладки линий связи на основе оценок фрактальной размерности сети дорог. Метод может быть использован в задачах планирования и проектирования сетей с ультрамалыми задержками.
Ключевые слова : сети связи с ультрамалыми задержками, цифровой кластер, фрактальная размерность, задержка распространения сигнала.
ФОРМИРОВАНИЕ ТАКТИЛЬНЫХ СИГНАЛОВ В ЗАДАЧЕ СЖАТИЯ С ПОТЕРЯМИ ДЛЯ ФАКТОРНОЙ АДДИТИВНОЙ МОДЕЛИ ВОСПРИЯТИЯ
УДК 004.62, 004.77
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.17.4.006
Рассмотрен вопрос формирования и представления сигналов тактильных мод для задачи сжатия с потерями в рамках факторной аддитивной модели. Обозначены подходы и реализованы основные принципы определения уровней и диапазонов тактильных сигналов. Приведен вариант модели и определена функциональная структура тактильной моды. Предложена реализация временных окон для повышения достоверности тактильных сигналов оператора. Показано, что рассмотренная задача позволит выполнить реализацию тактильного кодера для сетей передачи данных на базе сжатия с потерями.
Ключевые слова : сжатие с потерями, сигнал тактильности, тактильная мода, факторная аддитивная модель.
ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ
ПЛАНИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ СЕТИ ИНТЕРНЕТА ВЕЩЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ФРАКТАЛОВ
УДК 621.391
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.17.4.007
В работе представлен метод планирования структуры сети интернета вещей на основе использования фракталов. Предлагается применять фрактальные фигуры для описания структуры целевого окружения, которое определяет размещение сетевых устройств. Для планирования используются значения оценки фрактальной размерности и доли площади, занимаемой целевым окружением и моделью сети. Полученные результаты могут быть использованы при планировании структуры сети интернета вещей в городской или иной среде на основе данных, полученных о целевом окружении в виде планов, карт или фотоснимков.
Ключевые слова : интернет вещей, фрактал, фрактальная размерность, структура сети, структура окружения.
КРИПТОГРАФИЯ
ОТ КРИПТОГРАФИЧЕСКОГО ПРИМИТИВА — К ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНЦИИ
УДК 004.72+681.3.06
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.17.4.008
Рассматривается реализованный в учебной практике подход к методике обучения специалистов по защите информации в локально-вычислительных сетях, позволяющий в условиях ограниченного ресурса учебного времени, выделяемого в рамках курса повышения квалификации специалистов, сформировать необходимую профессиональную компетенцию.
Ключевые слова : криптография, сети передачи данных, дополнительная профессиональная образовательная программа, повышение квалификации, методика обучения.
«Электросвязь» – ежемесячный научно-технический журнал по проводной и радиосвязи, телевидению и радиовещанию, предназначенный для широкого круга специалистов в области связи и информатизации. Основан в 1933 г.
В соответствии с решением Президиума ВАК Министерства образования и науки России журнал «Электросвязь» включен в Перечень ведущих рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени доктора и кандидата наук.
Подписку на журнал «Электросвязь» можно оформить через агентство ООО «Урал-Пресс» или в редакции журнала «Электросвязь» по телефону (495) 647-1765.
№ 3 журнала «Электросвязь» за 2021 год
Тема номера: «ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СИГНАЛОВ».
Раздел ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СИГНАЛОВ занимает особое место в формировании научной составляющей контента, публикуемого на страницах «Электросвязи». Материалы раздела сосредоточены на наиболее важных аспектах развития современной телекоммуникационной техники. В № 3 журнала представлены три статьи на эту важную тему.
Проблема построения энергетически эффективных систем связи, предназначенных для передачи коротких сообщений длиной 50−1000 бит по каналу связи, весьма актуальна. М.А. Быховский в статье «Передача коротких сообщений в системах спутниковой связи с перестановочной модуляцией и кодами Рида-Соломона» анализирует возможность создания систем связи, предназначенных для передачи достаточно коротких сообщений, в которых применяются ансамбли сигналов с перестановочной модуляцией, а также коды Рида-Соломона. Показано, что применение оптимальных по Шеннону ансамблей позволяет существенно сократить длительность сигналов при передаче такого же количества бит, которое может быть передано по каналу связи традиционными методами.
С развитием технологии MIMO и появлением massive MIMO возросла сложность обработки сигнала на приемной стороне, из-за высокой вычислительной сложности применение известных алгоритмов детектирования сигнала на приемной стороне затруднено. В статье М.Г. Бакулина, Т.Б.К. Бен Режеба, В.Б. Крейнделин, А.Э. Смирнова «Снижение вычислительной сложности детектирования сигнала в системах MIMO» предлагается новая реализация известного алгоритма, оптимального по критерию минимума среднеквадратической ошибки, которая позволяет снизить вычислительную сложность детектирования без потерь в помехоустойчивости в системах беспроводной связи, использующих технологию massive MIMO.
Проблемы оценивания символьной частоты и определения эффективности получаемых оценок обсуждаются в статье Е.А. Брусина «Символьная частота. Границы оценивания». Авторы предлагают подход к определению границ оценивания символьной частоты для сигналов различных видов модуляции и спектральных характеристик. Полученное в процессе работы аналитическое выражение для нормированной модифицированной нижней границы Крамера-Рао позволяет оценивать символьную частоту для сигналов с косинусным скруглением. Представлены зависимости соответствующих границ от коэффициента скругления, отношения сигнал/шум на символ и длительности интервала наблюдения.
Современный мир немыслим без цифровой экономики, интернета вещей (IoT), информационной безопасности. На первый план выходит механизм обеспечения цифровых сервисов и приложений, способствующих эффективному развитию экономических, политических, социальных и гуманитарных процессов. Данные процессы невозможны без тесных контактов и координации на межгосударственном уровне, которые уже 30 лет поддерживает Региональное содружество в области связи. Материал «Содружество во имя цифрового будущего» знакомит с историей создания и результатами деятельности РСС.
В честь 100-летнего юбилея МТУСИ 17 февраля 2021 года в вузе состоялось открытие бюста выпускнику 1939 года — легендарному разведчику, Герою России Александру Семеновичу Феклисову.
Раздел СОБЫТИЯ ОТРАСЛИ представлен тремя материалами.
Публикация «Новая хеш-функция для проверки зашифрованных сообщений» знакомит с новым алгоритмом построения хеш-функций на основе теории хаоса. Данный алгоритм был разработан учеными Молодежного НИИ СПбГЭТУ «ЛЭТИ» и Университета имени Аристотеля в Салониках. Алгоритм позволяет создавать хеш-функции, которые можно использовать в криптографии как более защищенный вариант передачи данных и взять за основу для механизма, создающего реалистичные модели объектов фрактальной структуры в компьютерной графике и твердотельном моделировании.
В публикации «Магистральная квантовая сеть Москва — Санкт-Петербург: проект на старте» анонсируется первый этап научно-производственных работ по направлению «Квантовые коммуникации» — строительство опытной магистральной квантовой сети вдоль железной дороги между Москвой и Санкт-Петербургом общей протяженностью более 800 км. Проект разработан специалистами ОАО «РЖД» совместно с научными и производственными организациями страны, в том числе в нем заняты ведущие эксперты Университета ИТМО, АО «СМАРТС», компания «Кванттелеком».
Публикация «Предсказан аналог квантового эффекта Холла для света в одномерной цепочке частиц» содержит информацию о том, что международная группа ученых, в состав которой вошли несколько специалистов ИТМО и Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе, предсказала фотонный аналог квантового эффекта Холла в гораздо более простой системе — цепочке частиц в волноводе. Это открывает новые возможности для создания квантовой памяти и квантовых симуляторов, что позволит приблизить практическую реализацию устройств для обработки квантовой информации.
В новом номере журнала опубликованы следующие научные статьи:
СЕТИ СВЯЗИ
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТИПОВОЙ МЕТОДИКИ РАСЧЕТА И ПЛАНИРОВАНИЯ ПРОПУСКНЫХ СПОСОБНОСТЕЙ ТРАНСПОРТНЫХ СЕТЕЙ 5G НА БАЗЕ ТЕХНОЛОГИЙ SDN/NFV
УДК 621.391:621.37
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.16.3.001
Рассмотрены особенности транспортной сети мобильной связи, сооружаемой на основе технологии 5G. Приведена методика расчета структурного состава пользователей и оценки суммарного агрегированного трафика. Рекомендована форма итоговой таблицы с расчетными значениями пропускной способности на участках транспортной сети 5G. Предложено использовать методику для обеспечения массового внедрения инновационных технологий на сети связи общего пользования Российской Федерации путем стандартизации процессов проектирования, строительства и эксплуатации транспортных сетей 5G.
Ключевые слова : программно-конфигурируемые сети, виртуализация сетевых функций, технология 5G, методика расчета, пропускная способность.
ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СИГНАЛОВ
ПЕРЕДАЧА КОРОТКИХ СООБЩЕНИЙ В СИСТЕМАХ СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ С ПЕРЕСТАНОВОЧНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ И КОДАМИ РИДА-СОЛОМОНА
УДК 621.391.13
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.16.3.002
Ключевые слова : передача коротких сообщений, перестановочная модуляция, оптимальные методы передачи сигналов, помехоустойчивость приема сигналов.
СНИЖЕНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЛОЖНОСТИ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ СИГНАЛА В СИСТЕМАХ MIMO
УДК 621.396.94
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.16.3.003
С развитием технологии MIMO и появлением технологии massive MIMO возросла сложность обработки сигнала на приемной стороне. Применение известных алгоритмов детектирования сигнала на приемной стороне становится трудно реализуемым из-за высокой вычислительной сложности. Предлагается новая реализация известного алгоритма МСКО, которая позволяет снизить вычислительную сложность детектирования без потерь в помехоустойчивости в системах беспроводной связи, использующих технологию massive MIMO.
Ключевые слова : massive MIMO, вычислительная сложность, детектирование, снижение вычислительной сложности МСКО, 5G.
СИМВОЛЬНАЯ ЧАСТОТА. ГРАНИЦЫ ОЦЕНИВАНИЯ
УДК 621.396.1
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.16.3.004
В статье обсуждаются проблемы оценивания символьной частоты и определения эффективности получаемых оценок. Предложенный подход позволяет определить границы оценивания символьной частоты для сигналов различных видов модуляции и спектральных характеристик. Получено аналитическое выражение для нормированной модифицированной нижней границы Крамера-Рао оценивания символьной частоты для сигналов с косинусным скруглением. Представлены зависимости соответствующих границ от коэффициента скругления, отношения сигнал/шум на символ и длительности интервала наблюдения.
Ключевые слова : символьная частота, слепая демодуляция, модифицированная нижняя граница Крамера-Рао, фильтр Найквиста, коэффициент скругления.
РАДИОСВЯЗЬ
КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ГОРОДСКИХ РАДИОТРАССАХ С ПОДВИЖНЫМ ПУНКТОМ СВЯЗИ
УДК 621.396
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.16.3.005
Приведены результаты выполненного с помощью программы FEKO [ 1—3] электродинамического расчета распределения поля в зоне городской застройки, представленной трехмерной компьютерной моделью. Проведена оценка интенсивности электромагнитного поля в радиоканале с подвижным пунктом связи на затененных и закрытых трассах.
Ключевые слова : компьютерное моделирование, интенсивность поля, FEKO, подвижный и неподвижный пункты связи, зона городской застройки.
ИНФОКОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
NBIC-ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ ЦИФРОВОЙ ЭКОНОМИКИ
УДК 681.518:339.13
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.16.3.006
Дается обоснование необходимости ускоренного внедрения NBIC-технологий (нанотехнологии, информационные, биологические и когнитивные технологии) в отечественное производство на стадии его перехода к цифровой экономике. Рассматривается проблема формирования системы генерации и реализации инновационных знаний; показана ключевая роль информационных технологий (реинжиниринг бизнес-процессов, имитационное моделирование, системы поддержки решений и др.). Отмечена важность подготовки кадров новой формации, способных использовать достижения NBIC-технологий в интересах современного производства.
Ключевые слова : цифровая экономика, система генерации и реализации инновационных знаний, NBIC-технологии, производственные технологии, реинжиниринг бизнес-процессов, имитационное моделирование, системы поддержки решений, подготовка инженерных кадров.
ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЕ ЛИНИИ СВЯЗИ
ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ТОПОЛОГИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОЙ СЕТИ СВЯЗИ ОБЩЕГО ПОЛЬЗОВАНИЯ
УДК 621.395.741
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.16.3.007
Приводится обоснование выбора равнозначности относительных коэффициентов эффективности радиальных и кольцевых типовых структур и их сравнительный анализ для формирования структуры волоконно-оптической сети связи. Разработана математическая модель для обоснования выбора радиально-кольцевых типовых структур по среднегармоническим относительным коэффициентам эффективности радиальных и кольцевых структурных составляющих в ходе системного проектирования волоконно-оптической сети связи.
Ключевые слова : волоконно-оптическая сеть связи, радиально-кольцевая типовая структура, относительный коэффициент эффективности, среднегармоническое, среднегеометрическое.
РЕФЛЕКТОМЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ НАПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ СВЯЗИ В ПРОЦЕССЕ СТРОИТЕЛЬСТВА И ЭКСПЛУАТАЦИИ
УДК621.317
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.16.3.008
Основным фактором, определяющим качество передачи информации в волоконно-оптических линиях связи, являются потери оптической мощности в направляющей системе (оптическом волокне). Приведены результаты разработки и исследования метода, позволяющего за счет увеличения чувствительности рефлектометра получить достоверную информацию о потере на изгибе оптического волокна.
Ключевые слова : рефлектометрия, ВОЛС, оптические потери, контроль качества.
РАДИОВЕЩАНИЕ И ТЕЛЕВИДЕНИЕ
ПУТИ РАЗВИТИЯ РЕГИОНАЛЬНЫХ СЕТЕЙ СТАНДАРТА DVB-T2 В РОССИИ
УДК 621.391
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.16.3.009
Приведены основные и приоритетные направления стратегии развития телерадиовещания до 2025 г. Дан анализ проблем развития в России региональных сетей стандарта DVB-T2 и пути их решения с применением отечественных инновационных технологий для обеспечения устойчивого и бесперебойного телерадиовещания. Предлагается метод реализации региональной сети SFN вещания с наземными волоконно-оптическим каналами связи, защищенный патентом РФ.
Ключевые слова : бесперебойное телерадиовещание, региональные сети, стандарт DVB-T2, проблемы развития сетей, стратегия развития, приоритетное направление, метод реализации SFN, волоконно-оптические каналы связи.
Статья лауреата Молодежного конкурса «Новое поколение 2019/2020».
Публикуется по рекомендации Международной академии связи
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОКОММУНИКАЦИЙ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СЛИТНОСТИ ПРИ ПОДГОТОВКЕ И ИСПОЛНЕНИИ АНСАМБЛЕВЫХ ПРОИЗВЕДЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ДИСТАНЦИРОВАНИЯ МУЗЫКАНТОВ
УДК 621.395
DOI: 10.34 832/ELSV.2021.16.3.010
Показано, что при классических методах исполнения ансамблевых произведений спутниковые системы связи для взаимодействия музыкантов с дирижером применяться не могут, поскольку не соответствуют требованиям по задержке распространения сигнала, а применение действующих систем связи на базе интернет-протокола (IP) ограничено. Предложены технология и стандартное оборудование, позволяющие использовать мобильные интернет-каналыдля обеспечения слитности звучания музыкальных произведений при ансамблевом исполнении в условиях дистанцирования музыкантов.
Ключевые слова : звуковое и телевизионное вещание, дистанционное исполнение, скорость распространения звука, задержка распространения сигнала, допустимый временной сдвиг, интернет-каналы.
Епифанова Е.С. Использование инфокоммуникаций для обеспечения слитности при подготовке и исполнении ансамблевых произведений в условиях дистанцирования музыкантов.
«Электросвязь» – ежемесячный научно-технический журнал по проводной и радиосвязи, телевидению и радиовещанию, предназначенный для широкого круга специалистов в области связи и информатизации. Основан в 1933 г.
В соответствии с решением Президиума ВАК Министерства образования и науки России журнал «Электросвязь» включен в Перечень ведущих рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени доктора и кандидата наук.
Подписку на журнал «Электросвязь» можно оформить через агентство ООО «Урал-Пресс» или в редакции журнала «Электросвязь» по телефону (495) 647-1765.