ТЕМА НОМЕРА
Частотное регулирование
Тему номера, посвященную регулированию радиочастотного спектра, открывает сообщение о первом в текущем году заседании Государственной радиочастотной комиссии (ГКРЧ), которую возглавляет министр массовых коммуникаций и связи Николай Никифоров. На заседании, состоявшемся 10 марта, был утвержден радиочастотный план использования радиочастот на Кубке конфедерацийFIFA 2017 года, принято решение о расширении диапазона частот для безлицензионного (без получения разрешений на каждую станцию) использования радиорелейного оборудования. Важным итогом заседания также стало внесение изменений в решение ГКРЧ № 07−20−03−001 от 7 мая 2007 года, определяющее условия использования устройств малого радиуса действия. Кроме того, в ходе заседания были внесены изменения в решения ГКРЧ 2004 и 2006 годов для защиты РЭС Международной спутниковой поисково-спасательной системы КОСПАС-САРСАТ от вредных помех со стороны РЭС подвижной и фиксированной служб.
Редакция журнала «Электросвязь» предложила руководителям и специалистам отрасли инфотелекоммуникаций прокомментировать эти важные решения.
Заместитель руководителя Федеральной службы по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций Олег Иванов дал интервью журналу («Роскомнадзор разъясняет»), в котором подробно рассказал о преимуществах, которые несут с собой данные решения для операторов и экономики в целом, а также о том, какиепроблемы предстоит решить, чтобы выполнить все, что намечено. Олег Иванов также ответил навопросы о новой концепции радиоконтроля, которую планируется рассмотреть на следующем заседании ГКРЧ.
Пояснения по вопросу внесения изменений в решение ГКРЧ
Виктор Стрелец, член Радиорегламентарного комитета МСЭ, выступил по вопросу внесения изменений в решения ГКРЧ в части защиты РЭС системы КОСПАС-САРСАТ от помех со стороны РЭС подвижной и фиксированной служб (решение ГКРЧ № 17−40−02). Как показывает статистика, в 2016 году с помощью КОСПАС-САРСАТ было спасено около 2250 человек в 885 поисково-спасательных операциях. Российская Федерация уделяет особое внимание эксплуатации и развитию российского наземного сегмента КОСПАС-САРСАТ, и все же большое количество помех системе КОСПАС-САРСАТ, выразил сожаление Виктор Стрелец, идет с территории России.
На заседании ГКРЧ 10 марта 2017 года среди других пунктов повестки дня рассматривался запрос Минобрнауки России о потребности в использовании блокираторов подвижной связи во время проведения государственной итоговой аттестации по образовательным программам среднего общего образования. ГКРЧ приняла решение выделить определенные полосы радиочастот Минобрнауки России и подведомственным ей организациям для применения систем подавления сигналов подвижной радиосвязи и систем беспроводного радиодоступа в пунктах проведения экзаменов. Острому в плане не только технологий, но и социальной ответственности перед обществом вопросу посвящена статья «Блокираторы радиосигналов: «за», «против», «воздержался».
ЮБИЛЕЙ
В 2017 году исполняется 50 лет спутниковой связи в России. Компания «Газпром космические системы» вдвое моложе. О роли главного акционера в создании и развитии компании, о том, как оператор чувствует себя сегодня и в чем видит свое предназначение и перспективы, в материале «Космический потенциал «Газпрома» рассказывает генеральный директор «Газпром космические системы» Дмитрий Севастьянов.
СОБЫТИЯ ОТРАСЛИ
«Сергей Калугин назначен заместителем главы Минкомсвязи РФ», «XXI Международный форум МАС. Инфокоммуникационное пространство цифровой экономики».
АКТУАЛЬНО
В статье «Потенциал отраслевой и вузовской науки — на развитие системного анализа» рассматривается влияние моделирования и системного анализа на качество проектирования мультисервисных сетей с проводным и беспроводным широкополосным доступом (авторы: Вячеслав Карташевский, профессор, заведующий кафедрой МСИБПГУТИ, д.т.н., Михаил Сподобаев, первый заместитель генерального директора ФГУП НИИР, к.т.н., Серго Гавлиевский, главный научный сотрудник ФГУП НИИР-СОНИИР, д.т.н.).
В ДЕТАЛЯХ
Всемирный мобильный конгресс (MobileWorldCongress, MWC-17), проходивший в Барселоне с 27 февраля по 2 марта 2017 года, показал, что основные игроки рынка стремятся определить свое место в технологическом развитии 5G. Впечатлениями о форуме в материале «Следующий элемент» мобильной связи: итоги MWC-17″ делятся заместитель генерального директора АО «НИИТС» («АйКомИнвест») по инновационным технологиям, д.э.н. Валерий Тихвинский и Александр Минов, генеральный директор АО «НИИТС».
Перечень научных статей
АНТЕННО-ФИДЕРНЫЕ УСТРОЙСТВА
УДК621.396.67.012.12
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КОНТРОЛЯ СПУТНИКОВЫХ АНТЕНН АППАРАТУРЫ КОСМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ НА ЭТАПАХ РАЗРАБОТКИ И ИСПЫТАНИЙ
И.Ю. Данилов, начальник отдела антенн и СВЧ-устройств АО «Информационные спутниковые системы» им. академика М.Ф. Решетнёва" (АО «ИСС»), к.т.н.; danilov@iss-reshetnev.ru
А.Г. Романов, главный конструктор ОКР АО «ИСС», к.т.н.; romanov@iss-reshetnev.ru
В.Н. Лаврушев, доцент кафедры радиоэлектронных и телекоммуникационных систем (РТС) Казанского национального исследовательского технического университета им. А.Н. Туполева (КНИТУ-КАИ), к.т.н.; lavrushev@bk.ru
Ю.Е. Седельников, профессор кафедры РТС КНИТУ-КАИ им. А.Н. Туполева, д.т.н.; sedhome2013@yandex.ru
Ю.И. Чони, профессор кафедры РТС КНИТУ-КАИ им. А.Н. Туполева, к.т.н.; tchoni@rambler.ru
Представлены методы и средства, апробированные в производственных условиях АО «ИСС им. М.Ф. Решетнёва» при создании спутниковых антенн аппаратуры космической связи. Они включают в себя измерение коэффициента отражения электромагнитного поля от рефлектора, выполненного из композитных материалов (сетеполотна или углепластика) с точностью, диктуемой высокими требованиями к КПД антенны, а также антенные измерения в ближнем поле для контроля амплитудно-фазового распределения в антенной решетке и реконструкции ее диаграммы направленности.
Ключевые слова: антенные измерения, композитные материалы, неразрушающий контроль, отражение электромагнитного поля, сверхвысокочастотные измерения, частотная характеристика.
УДК621.396.677.31
ПЛОСКИЕ АНТЕННЫ KА-ДИАПАЗОНА ДЛЯ ПЕРСПЕКТИВНЫХ СРЕДСТВ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ
В.И. Классен, генеральный директор АО"Вектор", д.т.н.; kvi@vector.ru
Е.Ю. Олейник, аспирант кафедры РТС КНИТУ-КАИ; evgeniio@mail.ru
Ю.Е. Седельников, профессор кафедры РТС КНИТУ-КАИ, д.т.н.; sedhome2013@yandex.ru
М. Шаабан, аспирант кафедры РТС КНИТУ-КАИ; eng.m.nor@azhar.edu.eg
Развертывание систем связи нового поколения требует освоения высокочастотных диапазонов длин волн. Рассматривается перспективный класс антенн миллиметровых волн, выполненных на основе диэлектрических волноводов различного типа. Приведены методы проектирования таких антенн. Показано, что представленные антенны могут служить основой для создания семейства антенн с характеристиками, приемлемыми для новых телекоммуникационных приложений.
Ключевые слова: миллиметровые волны, антенны, диэлектрический волновод, методы компьютерного проектирования антенн
УДК621.396.677
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ ПАРАМЕТРОВ И ХАРАКТЕРИСТИК НАПРАВЛЕННОСТИ КОЛЬЦЕВОЙ АНТЕННОЙ РЕШЕТКИ
Д.Д. Габриэльян, заместитель начальника Научно-технического комплекса по науке ФГУП"Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (РНИИРС), д.т.н.; d. gabrieljan2011@yandex.ru
Дан. С. Федоров, инженер2-й категории ФГУП РНИИРС; dant65@yandex.ru
Ден.С. Федоров, руководитель группы ФГУП РНИИРС; Fedorov-den@yandex.ru
Ю.А. Шокова, доцент кафедры «Радиоэлектроника» ФГБОУ ВО «Донской государственный технический университет», к.ф.-м.н.; zvezdina_m@mail.ru
Предложена методика исследования взаимосвязи параметров и характеристик направленности кольцевой антенной решетки (КАР). Показано, что формирование заданной диаграммы направленности (ДН) проводится в два этапа и позволяет обеспечить требуемые ширину луча и закон изменения боковых лепестков при сохранении физической реализуемости ДН. Проанализирована взаимосвязь параметров, определяющих соотношение ширины луча и уровня боковых лепестков, с радиусом и числом излучателей КАР.
Ключевые слова: кольцевая антенная решетка, диаграмма направленности, ширина луча, уровень боковых лепестков, амплитудно-фазовый синтез.
УДК621.391.95
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ БЛОКОВЫЕ КОДЫ ДЛЯ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ МНОГОАНТЕННОЙ РАДИОСВЯЗИ
М.С. Токарь, преподаватель кафедры «Квантовая радиофизика и системы связи» Приднестровского государственного Университета (ПГУ) им. Т.Г. Шевченко; mike-onas@yandex.ru
А.Л. Макаревич, доцент кафедры «Квантовая радиофизика и системы связи» ПГУ им. Т.Г. Шевченко, к.т.н.; mccar-bendery@mail.ru
Изложен усовершенствованный расширенный метод дифференциального пространственно-временного кодирования (ДПВК), основанного на использовании технологии Multiple Input Multiple Output (MIMO) и принципе относительной фазовой модуляции, применение которой допускает отсутствие информации о состоянии канала связи в приемнике. В пакете Программ MATLAB выполнено моделирование ДПВК для различного количества антенн на передающей и приемной сторонах.
Ключевые слова: когерентный прием, замирания канала связи, спектральная эффективность, относительная фазовая модуляция, пространственно-временное кодирование, MIMO, комплексная ортогональная форма, максимальное правдоподобие, отношение сигнал/шум, помехоустойчивость.
СЕТИ СВЯЗИ
УДК621.396
МЕТОДЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫХ МАТРИЦ ДЛЯ СИСТЕМ MIMO ВЫСОКОЙ РАЗМЕРНОСТИ
В.Б. Крейнделин, профессор, заведующий кафедрой теории электрических цепей МТУСИ, д.т.н.; vitkrend@gmail.com
А.А. Резнёв, заместитель генерального директора Института сотовой связи; andrey. reznev@gmail.com
Внедрение в подвижную связь технологий многоантенных систем типа MIMO открывает широкие возможности для исследования различных вариантов создания квазиоптимальных матриц пространственно-временного кодирования. Увеличение количества антенн на передающей и приемной сторонах требует увеличения размерности кода при сохранении его характеристик. Обобщены известные методы увеличения размерности и получения пространственно-временных кодов. В качестве одного из методов предложен способ увеличения размерности пространственно-временной матрицы типа Голден. Проведено статистическое моделирование системы с предложенным кодом в сравнении с кодом типа BLAST. Результаты моделирования, представленные в виде графиков, демонстрируют значительный энергетический выигрыш.
Ключевые слова: пространственно-временное кодирование, коды высокой размерности, ABBA, матрица Адамара, код Голден.
УДК004.7
ХАРАКТЕРНЫЕ ЧЕРТЫ КАМПУСНОГО ТРАФИКА
В.Ю. Гойхман, доцент кафедры «Инфокоммуникационные системы» СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, к.т.н.; vg@sotsbi.ru
Т.Ю. Лушникова, аспирант кафедры «Инфокоммуникационные системы» СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича; lushnikova@iks.sut.ru
Проведен анализ трафика студенческого общежития, собранного с помощью протокола Netflow, и выявлены основные закономерности распределения нагрузки на сеть. Подтверждена гипотеза о том, что основной трафик мультисервисных сетей является входящим, а самый распространенный протокол прикладного уровня — протокол HTTP, ставший в современных сетях основой для предоставления OTT-сервисов. Определены основные виды трафика, выявлено, что около половины всех переданных данных являются интерактивными, в том числе почти треть всей входящей информации составляет трафик социальных сетей.
Ключевые слова: протокол Netflow, анализ трафика, сеть студенческого общежития.
ЭЛЕМЕНТЫ И СХЕМЫ
УДК004.421.6
МЕТОДИКА АНАЛИЗА СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МЕЖСОЕДИНЕНИЙ В ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМАХ
К.С. Горшков, доцент кафедры «Электротехника и прецизионные электромеханические системы» Университета ИТМО, к.т.н.; k. gorshkov@list.ru
Предложена точная и эффективная методика анализа системы электрических межсоединений на кристалле микроэлектронной схемы, основанная на диакоптическом подходе к расчету электрических цепей. Данная методика обеспечивает рекурсивное вычисление передаточных функций T-деревьев, которые используются в качестве моделей для системы межсоединений. Получены символьные выражения передаточных функций для различных уровней T-деревьев (n={3…100}). Для иллюстрации эффективности предложенной методики выполнены расчеты практических примеров, результаты которых хорошо согласуются с данными численного SPICE-моделирования.
Ключевые слова: схемотехническое моделирование, символьный анализ, дискретные модели, электрические межсоединения, сверхбольшие интегральные схемы (СБИС).
УДК621.396.67
МОДЕЛИРОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ НА РАДИОТРАССЕ С ПЕРЕЛЕСКОМ
А.В. Архипкин, главный конструктор ЗАО «СБТ»; andrey. arkhipkin@gmail.com
В.М. Гаврилов, профессор Владимирского государственного университета (ВлГУ) им. А.Г. и Н.Г. Столетовых, к.т.н.; valerian. gavrilov@mail.ru
Р.Н. Глухов, инженер-конструктор ЗАО «СБТ»; gluhov_r@mail.ru
В.К. Дементьев, ассистент ВлГУ им. А.Г. и Н.Г. Столетовых; ozzman-m2@mail.ru
Д.С. Смирнов, инженер радиотехнического отдела ФГУП «ГНПП «Крона»; smirnoff_ds@mail.ru
Представлены результаты компьютерного моделирования электромагнитного поля, формируемого фиксировано расположенным пунктом связи на трассе с перелеском. Проведена оценка мощности на выходе приемника антенны подвижного пункта связи.
Ключевые слова: моделирование электромагнитного поля, трасса с перелеском, подвижный пункт связи, фиксированный пункт связи.
УДК621.373.1
СПОСОБЫ ПОСТРОЕНИЯ И ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИХ ШИРОКОПОЛОСНЫХ СИНТЕЗАТОРОВ ЧАСТОТ
Д.C. Криков, аспирант АО «ЦНИРТИ им. академика А.И. Берга»; DIMAN-08@mail.ru
Е.М. Добычина, доцент кафедры «Радиофизика, антенны и микроволновая техника» МАИ, к.т.н.; dem5577@yandex.ru
Проводится обзор методов синтезирования частоты для проектирования быстродействующих широкополосных синтезаторов сетки частот на примере нескольких основных схем построения, а также анализ современной элементной базы для подобных устройств отечественных и зарубежных компаний.
Ключевые слова: синтез частот, фазовая автоподстройка частоты, уровень фазовых шумов.
УДК621.396
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕДАЧИ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА И ИНФОРМАЦИИ ПО ОДНОПРОВОДНОЙ ЛИНИИ
В.В. Фриск, доцент кафедры «Теория электрических цепей» МТУСИ, к.т.н.; frisk@mail.ru
Представлены результаты разработки распространения переменного вихревого тока в однопроводной линии передачи. Приведено теоретическое и экспериментальное доказательство того, что однопроводные линии можно использовать для передачи, как энергии, так и аудиоинформации. Показано, что распространение электрического тока в однопроводной линии происходит в соответствии с законами классической физики, вихревым способом в виде замкнутых колец.
Ключевые слова: однопроводная линия, переменное магнитное поле, вихревое электрическое поле, магнитный поток, электромагнитная индукция, вихревые токи
