В ЭС № 1'23 опубликованы следующие научные статьи:
ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ
Анализ методов минимизации сетевой задержки в каналах связи при передаче трафика промышленного интернета вещей
Фук Хао До, Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича (СПбГУТ), Дананский архитектурный университет, аспирант; haodp@dau.edu.vn
Д.Д. Парфенов, СПбГУТ, магистрант; dm1parf@gmail.com
А.А. Березкин, СПбГУТ, доцент, к.т.н.; aa. berezkin@mail.ru
Д.С. Кукунин, СПбГУТ, доцент, к.т.н; coux@yandex.ru
Р.В. Киричек, СПбГУТ, ректор, доцент, д.т.н.; kirichek@sut.ru
УДК 004.896
DOI: 10.34 832/ELSV.2023.38.1.001
В настоящее время искусственный интеллект (ИИ) является ведущей технологией технологической революции четвертого поколения. Более того, промышленный интернет вещей улучшает производственные процессы и приложения с помощью интеллектуальных датчиков, конечных устройств, быстрых протоколов связи и эффективных процессов кибербезопасности. Сокращение задержек при обмене данными между устройствами промышленного интернета вещей по каналам связи различного качества является фундаментальной задачей. В данной статье анализируются методы снижения сетевой задержки в каналах связи, а также представлены экспериментальные результаты по уменьшению задержки при передаче команд от контроллера к роботизированному манипулятору (РМ) для выполнения заранее определенной задачи. Предложено использовать интеллектуальную модель для прогнозирования комманд, которые должен выполнять РМ. Входные данные предложенной интеллектуальной модели имеют вид временных рядов. Вместо отправки всех задач от контроллера к РМ, необходимо передавать только тип (идентификатор) задач, которые спрогнозированны интеллектуальной моделью. Эксперименты показывают, что классификация команд и задач поможет уменьшить трафик, отправляемый от контроллера к РМ, тем самым уменьшая задержку в сети при передачи всего массива данных.
Ключевые слова: спутниковая связь, передача данных, промышленный интернет вещей, IoT, прогностические модели, нейросети.
Автономные источники электропитания устройств интернета вещей для цифровизации отдаленных и малонаселенных районов
П.И. Антонович, ФГБУ НИИР, директор Центра исследования интернета вещей (ЦИИВ), доцент, д.воен.н.; p. antonovich@niir.ru
А.А. Захаров, ФГБУ НИИР, заместитель генерального директора по науке, доцент, к.т.н.; a. zaharov@niir.ru
К.Н. Леонов, ФГБУ НИИР, ведущий инженер ЦИИВ, к.т.н.; leonovkn@niir.ru
Н.В. Королев, ФГБУ НИИР, ведущий инженер ЦИИВ, к.т.н.; korolev@niir.ru
УДК 621.391:004.738.5
DOI: 10.34 832/ELSV.2023.38.1.002
Сделан обзор и выполнен анализ технологий обеспечения автономного электропитания для систем устройств интернета вещей в отдаленных, труднодоступных и малонаселенных районах в интересах устранения цифрового неравенства.
Ключевые слова: интернет вещей, устранение цифрового неравенства, автономное электропитание, IoT, системы связи и передачи данных, труднодоступные и малонаселенные районы, цифровизация.
ПРЕОБРАЗОВАНИЕ И КОДИРОВАНИЕ СИГНАЛОВ
Асинхронная передача данных с использованием многослойных ортогональных структур в системах с кодовым разделением каналов
Д.С. Кукунин, Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича (СПбГУТ), доцент кафедры сетей связи и передачи данных, к.т.н.; coux@yandex.ru
А.А. Березкин, СПбГУТ, доцент кафедры программной инженерии и вычислительной техники, к.т.н.; aa. berezkin@mail.ru
Р.В. Киричек, СПбГУТ, ректор, доцент, д.т.н.; kirichek@sut.ru
К.А. Елисеева, СПбГУТ, магистрант; drami6869@mail.ru
УДК 621.396.49
DOI: 10.34 832/ELSV.2023.38.1.003
Данная работа связывает технологии асинхронной передачи данных и кодового уплотнения через новый вид ортогональных сигналов, разработанный на основе рекуррентных последовательностей максимальной длины. Полученные из них многослойные ортогональные структуры, обладающие рядом полезных свойств классических М-последовательностей, позволяют формировать самосинхронизирующиеся блоки данных, которые могут быть использованы в процессе расширения спектра методом прямой последовательности. Данный метод расширения спектра позволяет не только увеличить базу сигнала, но и организовать множественный доступ с кодовым разделением каналов. Используемые способы обработки мультиплексированного сигнала опираются на математический аппарат линейной алгебры, который обеспечивает, прежде всего, высокую степень помехоустойчивости системы передачи данных в условиях повышенного уровня помех.
Ключевые слова: множественный доступ, кодовое уплотнение, последовательность максимальной длины, синхронизация, поле Галуа.
СИСТЕМЫ РАСПОЗНАВАНИЯ
Методика повышения эффективности алгоритма идентификации лиц
Р.М. Вивчарь, Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича (СПбГУТ), доцент кафедры программной инженерии и вычислительной техники (ПИиВТ), к.т.н.; ramzec9322@rambler.ru
А.В. Пачин, СПбГУТ, доцент кафедры ПИиВТ, к.т.н.; pachin. andrej@bk.ru
И.О. Титаренко, СПбГУТ, студент; titarenkoio233@gmail.com
Р.В. Киричек, СПбГУТ, ректор, доцент, д.т.н.; kirichek@sut.ru
УДК 004.05
DOI: 10.34 832/ELSV.2023.38.1.004
Рассмотрена методика повышения эффективности алгоритмов идентификации лиц в различных биометрических системах. Представлены основные показатели эффективности алгоритмов идентификации лиц (точность идентификации, ее полнота и продолжительность, а также затраты вычислительных ресурсов), приведен порядок их оценивания. Представлены рекомендации по повышению показателей эффективности алгоритмов идентификации в случае получения их неудовлетворительных оценок.
Ключевые слова: идентификация лиц, эффективность, биометрические системы.
СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ
Международный опыт применения протокола ENUM: проблемы и перспективы
Л.А.Козадаева, ФГБУ НИИР, ведущий инженер; kozadaevala@niir.ru
Д.А. Пальцин, ФГБУ НИИР, директор Центра исследования сетей доступа; palcin@niir.ru
В.В.Плахов, ФГБУ НИИР, ведущий специалист ОТЭ ЦСТЭ БДПН; plakhovvv@niir.ru
А.С. Фень, ФГБУ НИИР, начальник НТО Центра исследования сетей доступа; fen@niir.ru
УДК 621.395.375
DOI: 10.34 832/ELSV.2023.38.1.005
Представлен обзор международного опыта по организации работ для проведения испытаний ENUM на сетях связи общего пользования и детально рассмотрен опыт таких проектов в Германии, Ирландии и Швейцарии. Представлены возможные направления применения ENUM на сетях связи Российской Федерации.
Ключевые слова: ENUM, номер Е.164, DNS, конфиденциальность, общедоступность данных, мессенджеры, маркетинг.
Оценка задержек в IP-ориентированных сетях доступа
И.Е. Никульский, ПАО «ЦНПО «Ленинец», заместитель главного конструктора, главный специалист, д.т.н.; nikulskiji@mail.ru
О.А. Овчинников, Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича (СПбГУТ), кафедра программной инженерии и вычислительной техники, аспирант; oaovch@gmail.com
Р.В. Киричек, СПбГУТ, ректор, доцент, д.т.н.; kirichek@sut.ru
УДК 621.395.74
DOI: 10.34 832/ELSV.2023.38.1.006
Произведена оценка задержек в IP-ориентированных сетях общего доступа, представлена концептуальная модель IP-ориентированной сети. Анализ задержек пакетов IPTD произведен на исследуемом участке сети как в восходящей, так и в нисходящей ветви аналитическими методами. Средняя задержка для систем массового обслуживания определена с помощью приближенной формулы Крамера/Лангенбаха-Бельца, при этом принято, что интервалы между поступлением заявок во входном потоке нисходящей ветви подчиняются классическому распределению Парето, а на восходящую ветвь действует пуассоновский поток. Имитационные модели нисходящей и восходящей ветвей для случая анализа сегмента GPON разработаны в среде имитационного моделирования GPSS World. В результате численных исследований аналитических моделей и обработки результатов имитационных моделей были получены семейства кривых зависимостей средней задержки и ее среднеквадратического отклонения от параметров распределений интервалов во входном потоке для всех исследуемых видов трафика и фаз обслуживания для рассматриваемого примера GPON.
Ключевые слова: GPON, оценка задержек, имитационное моделирование.
РАДИОКОНТРОЛЬ
Проблемы радиоконтроля низкоорбитальных спутниковых группировок
К.Ю. Коломенский, филиал ФГБУ НИИР — ЛОНИИР, заместитель директора филиала по науке, к.т.н.; kkolomensky@loniir.ru
УДК 621.396.1
DOI: 10.34 832/ELSV.2023.38.1.007
Рассматриваются вопросы, встающие перед разработчиками систем спутникового радиоконтроля в связи с экспоненциальным ростом в последние годы количества спутников на негеостационарных орбитах (НГСО), в первую очередь в составе низкоорбитальных спутниковых группировок. Подчеркивается кардинальное отличие технических решений, положенных в основу разработки спутниковых систем на НГСО, от принципов построения систем с использованием космических аппаратов на геостационарных орбитах. Происходящие, по сути, революционные события в сфере построения спутниковых систем связи и широкополосного доступа в интернет требуют коренного пересмотра всех подходов к организации работы систем спутникового радиоконтроля. На примере спутниковой группировки Starlink рассматриваются проблемы, возникающие при проектировании средств радиоконтроля в связи со спецификой построения систем спутниковой связи на НГСО.
Ключевые слова: системы спутникового радиоконтроля, негеостационарные орбиты, низкоорбитальные спутниковые группировки, абонентский терминал, земная станция.
НОРМАТИВНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ
Текущие проблемы лицензирования интернет- сервисов, осуществляющих голосовые вызовы в сеть ТфОП
Д.А. Пальцин, ФГБУ НИИР, директор Центра исследования сетей доступа; palcin@niir.ru
А.С. Фень, ФГБУ НИИР, начальник НТО Центра исследования сетей доступа; fen@niir.ru
В.М. Гусев, ФГБУ НИИР, начальник НТО СОРМ; gusevvm@niir.ru
И.Д. Деарт, ФГБУ НИИР, ведущий научный сотрудник Центра исследования сетей доступа, к.т.н.; deartid@niir.ru
УДК 654.153:654.01
DOI: 10.34 832/ELSV.2023.38.1.008
Совершенствование пакетных технологий коммутации создало возможность передачи голосовой информации по сетям передачи данных, что оправданно с точки зрения эффективного использования дорогостоящей телекоммуникационной инфраструктуры. При этом практика применения новых технологий зачастую опережает нормативное регулирование, что создает неопределенности как в отношениях между операторами связи, так и в объемах и качестве услуг, предоставляемых абонентам. В настоящей работе проводится анализ действующих нормативных требований и сложившейся практики предоставления услуг интернет-сервисов. Особое внимание уделено возникшим практическим вопросам реализации, зачастую не определенным в нормативных требованиях или допускающим возможность их противоречивого толкования.
Ключевые слова: передача голосовой информации, лицензирование интернет-сервисов, протоколы VoIP.
Назревшие дополнения к правилам лицензирования интернет-сервисов, осуществляющих голосовые вызовы в сеть ТфОП
Д.А. Пальцин, ФГБУ НИИР, директор Центра исследования сетей доступа; palcin@niir.ru
А.С. Фень, ФГБУ НИИР, начальник НТО Центра исследования сетей доступа; fen@niir.ru
В.М. Гусев, ФГБУ НИИР, начальник НТО СОРМ; gusevvm@niir.ru
И.Д. Деарт, ФГБУ НИИР, ведущий научный сотрудник Центра исследования сетей доступа, к.т.н.; deartid@niir.ru
УДК 654.153:654.01
DOI: 10.34 832/ELSV.2023.38.1.009
Появление и активное развитие интернет-сервисов в современных сетях связи предопределено как востребованностью таких услуг широким кругом пользователей, так и необходимостью экономного отношения к дорогостоящей телекоммуникационной инфраструктуре. Как и любое новое направление, эти технологические решения опережают их нормативное регулирование. На стадии становления такое естественное утверждение новых прогрессивных технологий дало импульс прорывным достижениям. Однако в процессе масштабного развития отставание нормативного регулирования начинает создавать серьезные проблемы для самих технологий и для безопасности их пользователей. Отсутствие в современной нормативной базе целого ряда определений или допустимость их неоднозначной трактовки становится все менее приемлемым для эффективной работы отрасли связи. В статье анализируются возможные конкретные законодательные и нормотворческие инициативы и их последствия для поэтапного приведения нормативной базы в соответствие с новыми требованиями.
Ключевые слова: передача голосовой информации, лицензирование интернет сервисов, протоколы VoIP.
