№ 4 журнала «Электросвязь» за 2020 год

75 лет Великой Победы!

cover_04_20209 Мая 1945 года — особая дата в истории. Это День Победы советского народа в Великой Отечественной войне. Огромная роль на трудном пути к Победе принадлежит военным связистам, решавшим задачу организации связи для управления боевыми действиями на фронтах, а также ученым и инженерам, обеспечивавшим войска системами связи, разрабатывавшим новые образцы техники. О неоценимом вкладе отечественных ученых и инженеров в укрепление обороноспособности страны рассказывает д.т.н., профессор Марк Быховский.

К юбилею Федеральное агентство связи и АО «Марка» подготовили серию «К 75-летию Победы в Великой Отечественной войне 1941−1945 гг. „Путь к Победе“». Последняя на данный период времени выпущенная в почтовое обращение марка посвящена подвигу участников Висло-Одерской операции, когда в ходе наступления Красной армии на плацдарм между Вислой и Одером 12 января — 3 февраля 1945 года завершилось освобождение Польши и был открыт путь на Берлин. Об этом в материале «Серия „Путь к Победе“ от АО „Марка“».

Переход мирового хозяйства к четвертому технологическому уровню предполагает глобальные цифровые преобразования во всех сферах жизнедеятельности. Технологической платформой для этого является информационно-коммуникационная инфраструктура, использующая сети электросвязи последующих поколений. О проблемах регулирования данной сферы — аналитический обзор Международной академии связи «Формирование цифрового пространства стран и мира. Вопросы регулирования», подготовленный Борисом Ластовичем (рубрика «Инфокоммуникационные технологии»).

Международная комиссия по защите от неионизирующего излучения (ICNIRP) впервые за 20 лет обновила рекомендации по ограничению воздействия на людей электромагнитных полей в диапазоне от 100 кГц до 300 ГГц, подтвердив безопасность текущих ограничений при развертывании сетей 5G (рубрика «События отрасли»). Комментарий эксперта — в научной части журнала. В статье «Электромагнитная безопасность современных беспроводных технологий: документы ICNIRP» главный научный сотрудник филиала ФГУП НИИР — СОНИИР, профессор, д.т.н. Ю.М. Сподобаев рассматривает отдельные положения нового международного документа, его научно-технические и методические аспекты.

В материале «Найден оптимальный состав материала для антенн 5G» информируется об определении состава композита для использования в микроволновых диапазонах. Этот материал перспективен с точки зрения уменьшения электрических потерь. Исследование выполнено учеными НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами из Бразилии, Египта и Индии.


Перечень научных статей:

 ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ 

УДК 621.396.960
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.5.4.001

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ СОВРЕМЕННЫХ БЕСПРОВОДНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ: ДОКУМЕНТЫ ICNIRP

  • Ю.М. Сподобаев, главный научный сотрудник филиала ФГУП НИИР — СОНИИР, профессор, д.т.н.; spod@soniir.ru

Представлена информация о существенно обновленных в этом году рекомендациях ICNIRP, которые служат ориентиром для многих стран в деле защиты человека от электромагнитных полей. Новый документ разработан по результатам обобщений многолетних зарубежных исследований при реализации концепции контроля и оценки поглощенной объектом электромагнитной энергии. Рассмотрены положения документа, представляющие интерес для технических специалистов с научно-технической и методической точек зрения. Показано, что электродинамическая обоснованность, установленные границы, временные параметры и степень воздействий соответствуют основным физическим представлениям. Отмечено, что достижения отечественной биофизики электромагнитных воздействий должны гармонично войти в национальные обоснования медико-биологических, научно-технических и нормативно-правовых решений.

Ключевые слова: электромагнитные поля, рекомендации ICNIRP, сетевые технологии, обобщение исследований.


 РАДИОЛОКАЦИЯ 

УДК 621.396.96
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.5.4.002

ДОСТИЖИМЫЕ УРОВНИ ОШИБОК УГЛОМЕРНОЙ ПАССИВНОЙ ЛОКАЦИИ ИСТОЧНИКОВ ИЗЛУЧЕНИЯ НА БАЗЕ МЕТОДА НАИБОЛЬШЕГО ПРАВДОПОДОБИЯ

  • В.Н. Юдин, профессор кафедры теоретической радиотехники Московского авиационного института (МАИ), д.т.н.; vn_yudin@mail.ru
  • А.М. Волков, аспирант кафедры теоретической радиотехники МАИ; afv92@yandex.ru

Рассмотрены варианты повышения точности угломерной пассивной локации источников излучения с использованием одиночного авиационного носителя и алгоритма местоопределения на основе метода наибольшего правдоподобия. Оценены достижимые уровни ошибок локации применительно к различным условиям ведения воздушной разведки источников излучения.

Ключевые слова: угломерный метод пассивной радиолокации, точность местоопределения, метод наибольшего правдоподобия.

УДК 621.396.965.8
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.5.4.003

ВЛИЯНИЕ АПРИОРНОЙ ИНФОРМАЦИИ НА СХОДИМОСТЬ МНОГОМОДЕЛЬНОГО АЛГОРИТМА ПРИ СОПРОВОЖДЕНИИ БАЛЛИСТИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

  • Д.С. Голенко, аспирант кафедры 410 «Радиолокация, радионавигация и бортовое оборудование» МАИ; ddiimmaann001@mail.ru
  • М.И. Сычев, профессор кафедры 410 «Радиолокация, радионавигация и бортовое оборудование» МАИ, д.т.н.; sychev@mai.ru

Рассмотрена задача сопровождения маневрирующего баллистического объекта на этапе входа в атмосферу с помощью пассивной антенной решетки. Предложено использовать многомодельный алгоритм на основе расширенного и сигма-точечного фильтров Калмана. Проанализировано влияние точности априорной информации на сходимость многомодельного алгоритма. С помощью математического моделирования проведено сравнение с одиночными фильтрами Калмана.

Ключевые слова: траекторная обработка, баллистическая траектория, многомодельная фильтрация, априорная информация, атмосфера.


 СПУТНИКОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 

УДК 621.396.946(076.5)

DOI: 10.34 832/ELSV.2020.5.4.004

ТЕНДЕНЦИИ И КОНЦЕПЦИИ ПОСТРОЕНИЯ СЕТЕЙ СВЯЗИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕГЕОСТАЦИОНАРНЫХ СПУТНИКОВЫХ ГРУППИРОВОК

  • Г. В. Чечин, доцент кафедры 402 «Радиосистемы и комплексы управления, передачи информации и информационная безопасность» МАИ, к.т.н.; chechin.gen@mail.ru

Рассматриваются тенденции и концепции построения спутниковых сетей связи на базе негеостационарных орбитальных группировок. Анализ существующих и перспективных сетей основан на большом количестве показателей эффективности, таких как параметры орбитальных группировок, типы антенн, построение системы информационного обмена (протоколы многостанционного доступа и разделения каналов связи, протоколы маршрутизации и передачи информации по каналам связи), а также стоимость.

Ключевые слова: низкоорбитальная сеть связи, орбитальная группировка, спутник-ретранслятор, межспутниковая линия связи, многолучевая антенна.


 АНТЕННО-ФИДЕРНЫЕ УСТРОЙСТВА 

УДК 621.396.6
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.5.4.005

РАСШИРЕНИЕ РАБОЧЕЙ ПОЛОСЫ ПЕЧАТНЫХ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ С ПОМОЩЬЮ РАСПРЕДЕЛЕННОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ

Разработаны модели печатных излучателей. Показана возможность расширения рабочей полосы излучателя по характеристикам согласования с помощью распределенного возбуждения. Определены характеристики направленности и частотные характеристики печатных излучателей.

Ключевые слова: печатные антенны, микрополосковые антенны, широкополосные антенны, цифровые антенные решетки.

УДК 621.375

DOI: 10.34 832/ELSV.2020.5.4.006

ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ АКТИВНАЯ ФЕРРИТОВАЯ АНТЕННА АФА-1М

  • Ю.А. Никитин, доцент Санкт-Петербургского государственного университета телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича (СПбГУТ), начальник лаборатории 102 ФГУП НИИР-ЛОНИИР, к.т.н.; yuriyan@list.ru
  • С.А. Белов, начальник сектора 1022 ФГУП НИИР-ЛОНИИР; emc@loniir.ru
  • С.Ю. Чернявский, инженер-электроник, ООО «Фирма"НИТА»; ttl1@rambler.ru

В статье описана малогабаритная широкополосная активная ферритовая антенна АФА-1М для измерений магнитных полей в диапазоне частот от 10 Гц до 300 кГц. Антенна может быть использована как самостоятельное изделие, такие составе автоматизированных измерительных комплексов для измерения электромагнитных полей помех, а также для проверки системы защиты информации от непреднамеренной утечки за счет побочных электромагнитных излучений.

Ключевые слова: активная антенна, магнитная антенна, напряженность поля, магнитное поле, коэффициент калибровки.


 ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ 

УДК 621.391

DOI: 10.34 832/ELSV.2020.5.4.007

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АЛГОРИТМА ФЛОЙДА-УОРШАЛЛА ДЛЯ ПОИСКА МАРШРУТА ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛА СИНХРОНИЗАЦИИ С МИНИМАЛЬНЫМ ЧИСЛОМ ПЕРЕПРИЕМОВ

  • М.В. Лобастова, старший преподаватель, аспирант кафедры «Сети связи и передачи данных» СПбГУТ им. проф. М.А.Бонч-Бруевича; mlobastovabkl@rambler.ru
  • А.Ю. Матюхин, доцент кафедры «Сети связи и передачи данных» СПбГУТ им. проф. М.А.Бонч-Бруевича, к.т.н.; matukhin@list.ru

Эффективное применение цифровых систем передачи невозможно без грамотной организации тактовой синхронизации. В статье рассмотрена одна из проблем организации тактовой сетевой синхронизации — передача сигнала синхронизации с минимальным числом переприемов. Для поиска наиболее эффективного маршрутадля передачи сигнала синхронизации предлагается использовать алгоритм Флойда-Уоршалла.

Ключевые слова: тактовая сетевая синхронизация, кратчайший маршрут, переприем сигнала синхронизации, ориентированный граф, алгоритм Флойда-Уоршалла, сети 5G.


 ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЕ ЛИНИИ СВЯЗИ 

УДК 621.395.74
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.5.4.008

ОБЗОР ПРЕИМУЩЕСТВ ОПТОВОЛОКОННЫХ AMOOFDM-СИСТЕМ

  • X. Язбек, аспирант Инженерной академии Российского университета дружбы народов (РУДН); 1 042 175 153@pfur.ru
  • В.В. Беляев, профессор Инженерной академии РУДН, д.т.н.; vic_belyaev@mail.ru
  • И.М. Ткаченко, доцент Инженерной академии РУДН, к.т.н.; tkachenko-im@rudn.ru

В настоящее время желание клиентов получить более высокую скорость доступа и снизить стоимость услуг заставляет операторов постоянно развивать свои сети. Кроме того, операторы вынуждены увеличивать размеры сетей доступа, чтобы обслужить как можно больше домохозяйств, охватить весь город, район крупного города или его окрестности в радиусе до 60 км. Также остаются актуальными проблемы ограниченного количества сервисов сети, недостаточной зоны покрытия и слишком высокой стоимости услуг для среднего абонента. Довольно много сетей все еще используют наземную беспроводную связь для организации каналов внутри или между городскими кварталами, но есть и операторы, которые используюттехнологию FTTH (оптоволокно до дома). В статье сравниваются производительность, пропускная способность и максимальный размер действующих сетей доступа и перспективных сетей, использующих адаптивно-модулированное оптическое ортогональное частотное мультиплексирование (AMOOFDM). Также показаны преимущества системы AMOOFDM, в которой в качестве модулятора интенсивности применяется полупроводниковый оптический усилитель.

Ключевые слова: беспроводная связь, цифровая абонентская линия (DSL), пассивная оптическая сеть (PON), адаптивно-модулированное оптическое ортогональное частотное мультиплексирование (AMOOFDM), полупроводниковый оптический усилитель (SOА).


 CЕТЕВОЕ КОДИРОВАНИЕ 

УДК 621.391.13

DOI: 10.34 832/ELSV.2020.5.4.009

ОСНОВЫ ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПОМЕХОУСТОЙЧИВЫХ КОДОВ ДЛЯ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Рассмотрены основные принципы выбора параметров помехоустойчивых кодов для систем связи. Приведены формулы для вероятности ошибки декодирования разных кодов в зависимости от их длины и от вероятности ошибки демодуляции сигналов. Показано, что коды Рида-Соломона (RS) достаточно большой длины позволяют обеспечить высокую помехоустойчивость приема сообщений. Показано также, что в системе связи, в которой сообщения передаются с помощью многомерных ансамблей сигналов, а помехоустойчивые коды не используются, высокая помехоустойчивость приема сообщений обеспечивается при предельно малом отношении сигнал/шум на входе демодулятора. Выполнено сравнение параметров систем связи с кодами RS и спутниковой связи стандарта DVB-S2 с двоичными кодами с малой плотностью проверочных символов (LDPC). Показано, что высокая надежность передачи в системе обеспечивается при использовании с кода RS, имеющего существенно меньшую длину, чем у кода LDPC.

Ключевые слова: помехоустойчивые коды, оптимальные методы передачи сигналов, многомерные ансамбли сигналов, надежность приема сообщений.


 ТЕОРИЯ ЦЕПЕЙ И ФИЛЬТРЫ 

УДК 621.395.6.504.055
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.5.4.010

ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЙ КОМПЛЕКСНЫЙ ПОЛОСОВОЙ ФИЛЬТР НА ПЕРЕКЛЮЧАЕМЫХ КОНДЕНСАТОРАХ

  • Ю.А. Гребенко, профессор ФГБОУ ВО НИУ «МЭИ», д.т.н.; GrebenkoYA@mpei.ru
  • Аунг Ко Мин, аспирант ФГБОУ ВО НИУ «МЭИ»; akmin53@gmail.com

Разработан метод расчета комплексных фильтров на переключаемых конденсаторах (ПК) по аналоговым прототипам. Для этого использован метод преобразования активного комплексного RC-фильтра путем замены резисторов на ПК. Рассмотрен вариант применения идентичных комплексных звеньев на инвертирующих интеграторах, позволяющий осуществлять перестройку параметров комплексного полосового фильтра (КПФ) с помощью синхронного изменения параметров идентичных комплексных звеньев. Представлена принципиальная схема КПФ с НЧ — прототипом Баттерворта 2-го порядка на переключаемых конденсаторах.

Ключевые слова: комплексный полосовой фильтр, переключаемый конденсатор, комплексное звено на инвертирующих неидеальных интеграторах, независимая перестройка центральной частоты и полосы пропускания, метод преобразования активного RC-фильтра.


«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 в любом отделении связи по каталогу «Роспечать» (индекс — 71 107), через агентство ООО «Урал-Пресс» //www.ural-press.ru или в редакции журнала «Электросвязь» +7(495) 647−1765.

Рубрики и ключевые слова