№ 5 журнала «Электросвязь» за 2020 год

Тема номера: «Беспроводные сети связи IoT».

Вопросам развития интернета вещей журнал уделяет особое внимание. В фокусе № 5 — узкополосные беспроводные сети связи (УБСС) интернета вещей. В научных статьях (см. ниже) рассматриваются проблемы совершенствования нормативного правового регулирования УБСС, а также перспективы идентификации устройств и систем этих сетей.

В честь 125-летия изобретения радио журнал «Электросвязь» предлагает читателям рубрику «ИСТОРИЯ СВЯЗИ». Ее ведет Н.А. Борисова — заместитель директора Центрального музея связи имени А.С. Попова по науке и технике. В строго выверенной с историко-технической точки зрения научной статье автор показывает, на чьих работах базировался Попов при создании схемы беспроводной связи, подкрепляя существенными доказательствами новизну технического решения великого русского ученого-физика. В следующем номере журнала (ЭС № 6'2020) будет опубликована вторая часть статьи, в которой на основе синергетического подхода дана сравнительная оценка вклада Попова и Маркони в изобретение радио.

Рубрика «АКТУАЛЬНО» посвящена злободневным задачам отрасли телекоммуникаций. Статья представителя ПАО «Ростелеком» в Международном союзе электросвязи А.С. Бородина и заведующего кафедрой сетей связи и передачи данных СПбГУТ А.Е. Кучерявого так и называется: «Сети связи и пандемия». Авторы подчеркивают необходимость обеспечения не только устойчивого функционирования сетей связи, но и их опережающего развития в плане предоставления новых услуг. Это нужно для того, чтобы уменьшить влияние чрезвычайных ситуаций на жизнь человечества в целом. В подтверждение представленных идей — информация об онлайн-конференции «Учимся дома: вузы Россвязи vs COVID'19», которую провело Федеральное агентство связи. Олег Духовницкий, руководитель Россвязи, акцентировал внимание участников мероприятия на трудностях массового перехода на онлайн-обучение, положительном опыте вузов по социальной поддержке студентов и преподавателей.

Раздел «ЦИФРОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ» посвящен проектам сбора автомобильных данных на базе национальной сервисной телематической платформы «АвтоДАТА», реализации пилотной зоны по запуску умных дорог в регионах, внедрения отечественных продуктов, сервисов и платформенных решений, ориентированных на сквозные цифровые технологии по направлениям «Квантовые технологии» и «Компоненты робототехники и сенсорика». Об этом — в статье «СМАРТС» создает технологии, которые изменят будущее".

В рубрике «СПУТНИКОВЫЙ ИНТЕРНЕТ» — материал под названием «75 спутниковых гигабайт», посвященный акции ФГУП «Космическая связь» «К 75-летию Великой Победы».


Перечень научных статей:

 БЕСПРОВОДНЫЕ СЕТИ СВЯЗИ IoT 

УДК 621.391
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.6.5.003

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ НОРМАТИВНОГО ПРАВОВОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ УЗКОПОЛОСНЫХ БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ СВЯЗИ ИНТЕРНЕТА ВЕЩЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОНВЕРГЕНТНЫХ РЕШЕНИЙ

  • Е.Е. Девяткин, заместитель директора НТЦ Анализа ЭМС ФГУП НИИР, к.э.н.; edevyatkin@niir.ru
  •  Д.Н. Федоров , ведущий инженер НТЦ Анализа ЭМС ФГУП НИИР; fedorov@niir.ru
  • Я.М. Гасс, начальник лаборатории НТЦ Анализа ЭМС ФГУП НИИР; gass@niir.ru
  • М.В. Иванкович, заместитель начальника отдела НТЦ Анализа ЭМС, к.т.н.; m.ivankovich@niir.ru

Рассмотрены и классифицированы существующие узкополосные беспроводные сети связи (УБСС), реализованные с использованием конвергентных решений. Показано, что появление нового объекта регулирования — УБСС интернета вещей — усиливает необходимость перехода от локальных корректировок законодательства в сфере связи к созданию инфокоммуникационного кодекса Российской Федерации.

Ключевые слова: интернет вещей, узкополосные сети связи, конвергентные решения, нормативные правовые акты, кодификация законодательства.

УДК 004.7

DOI: 10.34 832/ELSV.2020.6.5.004

ИДЕНТИФИКАЦИЯ УСТРОЙСТВ И СИСТЕМ УЗКОПОЛОСНЫХ БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ СВЯЗИ ИНТЕРНЕТА ВЕЩЕЙ. ЧАСТЬ I

  • А.С. Бородин, представитель ПАО «Ростелеком» в Международном союзе электросвязи; aleksey.borodin@rt.ru
  • Р.В. Киричек, профессор кафедры сетей связи и передачи данных СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, д.т.н.; kirichek@sut.ru
  • Д.Д. Сазонов, аспирант кафедры сетей связи и передачи данных СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича; dim-saz@yandex.ru
  • М.А. Рожков, магистрант кафедры сетей связи и передачи данных СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича; monolittiran@gmail.com
  • А.В. Колесников, директор Ассоциации интернета вещей; andrei@iotas.ru
  • А.А. Бирман, руководитель проектов ФГУП «ЗащитаИнфоТранс»; alex.a.birman@gmail.com
  • А.Н. Рогдев, генеральный директор ООО «Технический центр Интернет» ПАО «Ростелеком»; alrogdev@tcinet.ru

Представлено описание системы идентификации на базе архитектуры цифровых объектов (Digital Object Architecture — DOA), которая в настоящее время рассматривается в качестве приоритетной для идентификации устройств и приложений интернета вещей. Приведен анализ альтернативных идентификаторов и показаны преимущества DOA как для задач идентификации, так и для борьбы с контрафактом. В первой части статьи рассмотрены основные положения, связанные с идентификацией устройств интернета вещей, проведен анализ существующих подходов и решений по идентификации. Дано описание базовых компонентов архитектуры цифровых объектов DOA и дана оценка возможности ее применения для построения систем идентификации.

Ключевые слова: идентификация, интернет вещей, архитектура цифровых объектов, устройство, система.

УДК 004.77
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.6.5.005

Модель энергоэффективной ячеистой сети дальнего радиуса действия

  • В.Д. Фам, аспирант кафедры «Сети связи и передачи данных» СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича; fam.vd@spbgut.ru
  • Д.А. Галлямов, аспирант кафедры «Сети связи и передачи данных» СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича; gallyamovda@yandex.ru
  • O. И. Ворожейкина, заведующая лабораторией кафедры «Сети связи и передачи данных» СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича; bonmot@yandex.ru
  • P. В. Киричек, профессор кафедры «Сети связи и передачи данных» СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича; д.т.н.; kirichek@sut.ru

Представлена имитационная модель энергоэффективной ячеистой сети дальнего радиуса действия на базе технологии передачи данных LoRa. Модель учитывает различные параметры узлов и каналов связи технологии LoRa. Серия компьютерных экспериментов позволила проанализировать время доставки и коэффициент доставленных пакетов. По результатам моделирования сделаны выводы о возможности использования ячеистой сети для приложений «умных устойчивых городов».

Ключевые слова: ячеистая сеть, беспроводная сенсорная сеть, модуляция, LoRa, коэффициент доставки пакетов, интернет вещей, задержка.

УДК 621.396
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.6.5.006

ПРИМЕНЕНИЕ РОБАСТНЫХ М-ОЦЕНОК ДЛЯ МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ В СЕТЯХ VANET

  • А.Р. Абделлах, аспирант кафедры «Сети связи и передачи данных» СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича; alirefaee@azhar.edu.eg
  • А. Мутханна, доцент кафедры «Сети связи и передачи данных» СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, к.т.н.; ammarexpress@gmail.com
  • А.Е. Кучерявый, заведующий кафедрой «Сети связи и передачи данных» СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, д.т.н.; akouch@mail.ru

Исследования в области сетей и систем связи пятого и последующих поколений требуют применения новых технологических решений. Представлены методы искусственного интеллекта, которые в последнее время все чаще используются при решении разнообразных задач в области сетей и систем связи. Предлагается и исследуется эффективность применения робастных М-оценок для машинного обучения в сетях транспортных средств VANET (Vehicular Ad Hoc Networks).

Ключевые слова: машинное обучение, робастные М-оценки, сети VANET.


 РАДИОЛОКАЦИЯ 

УДК 621.396.965.8
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.6.5.007

ВЫСОКОТОЧНЫЕ АЛГОРИТМЫ ТРАЕКТОРНОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ ОТ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ НАБЛЮДЕНИЯ В СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНЫМ ДВИЖЕНИЕМ

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

Рассматривается задача траекторной обработки информации от радиотехнических средств наблюдения с помощью многомодельной фильтрации. Представлен и исследован вариант четырехмодельного алгоритма. Приведены результаты моделирования.

Ключевые слова: траекторная обработка, многомодельная фильтрация, радиотехнические средства наблюдения.

УДК 629.783:527
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.6.5.008

ВОЗМОЖНОСТИ РАСШИРЕНИЯ ЗОНЫ ДЕЙСТВИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ДОПОЛНЕНИЙ ПРИ ОБЕСПЕЧЕНИИ ВЫСОКОТОЧНЫХ КОРРЕКЦИЙ ПОГРЕШНОСТЕЙ СРНС

  • В.Е. Вовасов, доцент кафедры 402 Московского авиационного института, к.т.н.; vovasov@list.ru

Анализируются методы высокоточной коррекции погрешностей спутниковой радионавигационной системы (СРНС). Предлагается рассмотреть усовершенствованную версию, основанную на определении дифференциальных поправок (ДП) сети децентрализованных станций, обеспечивающих расширение зоны действия локальных функциональных дополнений. С этой целью вычисляются поправки в реальном масштабе времени, практически лишенные ионосферной и тропосферной составляющих. Такой метод позволяет устранить некоторые флуктационные составляющие оценок псевдодальностей (ПД)и, таким образом, значительного несколькихтысяч километров) увеличить зону аппроксимации, обеспечив высокую точность поправок.

Ключевые слова: ГЛОНАСС, GPS, псевдодальности по коду, псевдодальности по фазе несущей, эфемеридно-временная информация, контрольно-корректирующие станции, частотно-временные поправки, станции сбора информации.


 ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СИГНАЛОВ 

УДК 621.391.8

DOI: 10.34 832/ELSV.2020.6.5.009

ОЦЕНКА ДОПЛЕРОВСКОГО СМЕЩЕНИЯ ЧАСТОТЫ НА ОСНОВЕ РАЗНОСТИ ФАЗ ПЕРВОГО И ВТОРОГО ПОРЯДКА

  • B. В. Егоров, ведущий научный сотрудник АО «Российский институт мощного радиостроения» (АО «РИМР»), заведующий кафедрой Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения (ГУАП), д.т.н.; egorovrimr@mail.ru
  • C. А. Лобов, первый заместитель генерального директора — технический директор АО «РИМР», профессор ГУАП, д.т.н.
  • М.Л. Маслаков, научный сотрудник АО «РИМР»; maslakovml@gmail.com
  • А.Н. Мингалев, начальник лаборатории АО «РИМР», доцент ГУАП, к.т.н.; ming@list.ru

Рассмотрена задача оценки доплеровского смещения несущей частоты информационного одночастотного фа-зоманипулированного сигнала, если информационная последовательность неизвестна. Приведено описание метода оценки с использованием разности фаз первого и второго порядков. Представлены результаты численного моделирования.

Ключевые слова: доплеровское смещение, оценка, фаза, фазовая манипуляция, разность фаз первого порядка, разность фаз второго порядка.


 ТЕОРИЯ ЦЕПЕЙ И ФИЛЬТРЫ 

УДК 621.375.026
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.6.5.010

ИССЛЕДОВАНИЕ УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ ИНВЕРСНОГО КЛАССА F С ФОРМИРУЮЩЕЙ ЛИНИЕЙ

  • В.В. Воронович, главный научный сотрудникФГУП «18 ЦНИИ» МО РФ, д.т.н.; wworonovich@gmail.com
  • А.Г. Гадзиковский, младший научный сотрудникФГУП «18 ЦНИИ» МО РФ; arthur.gadzikovsky@yandex.ru
  • А.Ю. Потапов, ведущий научный сотрудник ФГУП «18 ЦНИИ» МО РФ, к.т.н.; potapovandrey@mail.ru

Приводятся результаты исследования усилителя мощности (УМ) инверсного класса Fс отрезком формирующей линии. В нормированном (обобщенном) виде устанавливается связь энергетических и диапазонных характеристик с параметрами схемы. Показано, что в области высоких частот данный УМ по энергетическим характеристикам превосходит УМ других классов.

Ключевые слова: усилитель мощности, инверсный класс F, формирующий отрезоклинии, энергетические характеристики, диапазонные характеристики.

УДК 621.375
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.6.5.011

ТЕРМОСТАБИЛЬНОСТЬ ПОЛОСНО-ЗАГРАЖДАЮЩЕГО ФИЛЬТРА ПЕРЕДАЮЩЕГО ФИДЕРНОГО ТРАКТА ПОВЫШЕННОЙ МОЩНОСТИ

  • Л.В. Алексейчик, профессор НИУ «МЭИ», научный консультант ФГУП НИИР, д.т.н.; AlexeychikLV.@mpei.ru
  • Н.В. Андриевский, главный конструктор РФРД, начальник отдела ФГУП НИИР; andrievsky@niir.ru
  • А.Г. Кизима, технический директор ООО «ЭлкерС»; kizag58@bk.ru
    Н.В. Павлов, начальниклаборатории ФГУП НИИР; pavlov@niir.ru

Предложены варианты повышения стабильности температурного режима режекторного фильтра радиоастрономического диапазона для бортового информационно-навигационного комплекса космического аппарата «ГЛОНАСС» с целью обеспечения минимального перепада температур между керамическими диэлектрическими резонаторами и их посадочными местами (за счет улучшения кондуктивного теплоотвода). Рассмотрены два варианта выполнения диэлектрических подставок керамического диэлектрического резонатора: в виде усеченного конуса, выполненного из кварцевого стекла, и цилиндрической подставки из горячепрессованного нитрида бора с параллельным прессованием слоев.

Ключевые слова: полосно-заграждающий фильтр, диэлектрический резонатор, кондуктивный отвод тепла, термостабильность микроволнового 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