№ 9 журнала «Электросвязь» за 2020 год

В новом номере журнала «Электросвязь» представлена ретроспектива развития технологии поверхностных акустических волн (ПАВ) — одной из самых инновационных в мире. Неоспоримый вклад в динамику развития техники ПАВ внесли российские ученые, результаты теоретических исследований которых, внедренные в промышленное производство, позволили реализовать широкий спектр устройств, обеспечивающих прием, обработку и передачу информации с минимальными искажениями в таких областях, как телевидение, сотовая связь, навигация, радиочастотная идентификация и, конечно, техника специального назначения. Приведены важнейшие результаты исследований по каждому направлению.

Публикуется очерк об академике Юрии Васильевиче Гуляеве, который 18 сентября отмечает свой 85-летний юбилей.

В рубрике «Мониторинг» представлена информация о Международном военно-техническом форуме «Армия-2020», на котором в рамках круглых столов, брифингов и конференций по тематике «Средства систем связи и автоматизированные системы управления войсками» обсуждались перспективы развития современных систем связи и отечественной компонентной базы, проблемы, связанные с разработкой квантовых технологий и систем больших данных, внедрение цифровизации, роботизации и автоматизации в интересах предприятий ОПК, а также вопросы подготовки кадров и функционирования электронной информационно-образовательной среды военно-учебных заведений.

В период с 18 августа по 4 сентября 2020 года в формате видеоконференцсвязи состоялись 18-е заседание Комиссии Регионального содружества в области связи (РСС) по регулированию использования радиочастотного спектра и спутниковых орбит и заседания ее рабочих органов. Одобрены документы по подготовке к ВКР и Ассамблее радиосвязи, в частности, вопросник по использованию/применению эталонных сигналов частоты и времени, распространяемых на территории стран участников РСС наземными станциями службы стандартных частот и сигналов времени, а также глобальными навигационными спутниковыми системами.

В статье профессора К.И. Кукка анализируется работа Межведомственного экспертного совета (МЭС) по присвоению статуса ТОРП. Приведены предложения по дальнейшему совершенствованию деятельности МЭС, в том числе по расширению номенклатуры телекоммуникационного оборудования, претендующего на присвоение статуса.

Перечень научных статей:

 ТЕОРИЯ ЦЕПЕЙ И ФИЛЬТРЫ 

ФИЛЬТРЫ НА ПАВ: РОССИЙСКИЙ ВКЛАД В РАЗВИТИЕ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ

• Ю.В. Гуляев, научный руководитель Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН (ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН), академик РАН, д.ф.-м.н., профессор; gulyaev@cplire.ru
• А.С. Багдасарян, главный научный сотрудник ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, научный консультант ФГУП НИИР, научный руководитель ООО «БУТИС», академик НАН Республики Армения, д.т.н., профессор; bas@niir.ru
• Т.В. Синицына, главный конструктор ООО «БУТИС», д.т.н.; sinicina@butis.ru

УДК 621.372.54:534.2
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.10.9.001

Представлена ретроспектива развития технологии поверхностных акустических волн (ПАВ) — одной из самых инновационных в мире. Неоспоримый вклад в динамику развития техники ПАВ внесли российские ученые, результаты теоретических исследований которых, внедренные в промышленное производство, позволили реализовать широкий спектр устройств, обеспечивающих прием, обработку и передачу информации с минимальными искажениями в таких областях, как телевидение, сотовая связь, навигация, радиочастотная идентификация и, конечно, техника специального назначения. Приведены важнейшие результаты исследований по каждому направлению.

Ключевые слова: техника ПАВ, устройства на ПАВ, системы телевизионного вещания, системы беспроводной связи, навигационные системы, системы радиочастотной идентификации.

 НОРМАТИВНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ 

СТРАТЕГИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ СЕТЯМИ СВЯЗИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КАК ГЛАВНАЯ ЗАДАЧА РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ

• Е.Е. Девяткин, заместитель директора НТЦ анализа ЭМС ФГУП НИИР, к.э.н.; edevyatkin@niir.ru
• М.В. Иванкович, заместитель начальника отдела НТЦ Анализа ЭМС ФГУП НИИР, к.т.н.; m.ivankovich@niir.ru
• Е.Е. Володина, профессор кафедры цифрового развития и бизнес-технологий МТУСИ, д.э.н.; evolodina@list.ru

УДК 621.396.2
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.10.9.002

Рассмотрены общие и методические вопросы разработки федеральной государственной информационной системы «Генеральная схема развития сетей связи и инфраструктуры хранения и обработки данных Российской Федерации». Раскрыты основные цели, задачи и формат информационной системы, которая реализуется на основе регулярно обновляемой интерактивной карты, баз данных и аналитической платформы. Основное внимание уделено анализу федеральной государственной информационной системы как инструмента стратегического управления и долгосрочного планирования развития сетей связи и информационной инфраструктуры. Представлено видение авторов по развитию аналитической платформы. Раскрыты элементы единого системного подхода к ее практической реализации, указаны направления и задачи стратегического развития ФГИС «Генеральная схема», сделаны выводы и предложения по решению поставленных задач.

Ключевые слова: информационная инфраструктура, цифровая экономика, Генеральная схема, аналитическая платформа, методическое обеспечение.

 СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ 

БУДУЩИЕ СЕТИ: ОБЗОР ПОДХОДОВ К НОВОЙ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННОЙ ПАРАДИГМЕ

• А.В. Росляков, профессор, заведующий кафедрой сетей и систем связи ПГУТИ, д.т.н.; arosl@mail.ru

УДК 621.391
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.10.9.003

Рассматриваются принципы новой парадигмы телекоммуникаций — будущие сети (Future Networks). Новые сетевые концепции представлены в серии рекомендаций Y. З0xx Международного союза электросвязи МСЭ-Т и в технических отчетах Международной организации по стандартизации/Международной электротехнической комиссии ISO/IEC. Анализируются общие свойства нормативных документов и показаны различия в подходах к их реализации.

Ключевые слова: сети следующего поколения, NGN, будущие сети, Future Networks, рекомендации ITU-T серии Y.3000, технические отчеты ISO/IEC.

ИССЛЕДОВАНИЕ ТРАФИКА НАНОСЕТЕВЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ

• Р.Я. Пирмагомедов, научный сотрудник Университета Тампере (Финляндия), к.т.н.; prya.spb@gmail.com
• И.В. Худоев, аспирант кафедры сетей связи и передачи данных СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича; khvanches@gmail.com
• А.Е. Кучерявый, заведующий кафедрой сетей связи и передачи данных СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, профессор, д.т.н.; akouch@mail.ru

УДК 004.77
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.10.9.004

Рассматриваются вопросы моделирования трафика наносетевых приложений — одного из перспективных направлений развития телекоммуникационных систем (IMT-2030). Трафик анализируется с учетом существующих алгоритмов работы шлюза, обеспечивающего взаимосвязь между наносетью и традиционными сетями. Проведен цикл экспериментов с использованием методов имитационного компьютерного моделирования. Сделаны выводы о необходимости динамических подходов к управлению сетевыми ресурсами в событийно-ориентированных наносетях.

Ключевые слова: наносети, модели трафика, электронная медицина, моделирование сети, IMT-2030.

МЕТОД АНАЛИЗА СИСТЕМ MISO В РАДИОРЕЛЕЙНОЙ И СОТОВОЙ СВЯЗИ С УЧЕТОМ ФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ МНОГОЛУЧЕВЫХ КАНАЛОВ

• М.А. Быховский, профессор, д.т.н.; bykhmark@gmail.com

УДК 621.396.93
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.10.9.005

Представлен новый подход к исследованию систем MISO в многолучевых каналах связи. Модели таких каналов, учитывающие физические законы распространения радиоволн, использованы при анализе помехоустойчивости приема сигналов в радиорелейной связи, а также в сетях сотовой связи и беспроводного доступа. Параметры этих моделей входят в полученные в статье формулы для расчета вероятности ошибки в системах MISO при демодуляции принимаемых сигналов с многопозиционной квадратурно-амплитудной модуляцией. Результаты работы дают возможность оценивать для конкретных многолучевых каналов связи один из важных параметров систем MISO с пространственно-временными кодами — величину пространственного разнесения передающих антенн, при которой устраняется интерференция приходящих к приемной антенне лучей.

Ключевые слова: системы MISO, пространственно-временные коды, многолучевой канал связи, замирания сигналов, помехоустойчивость приема сигналов, пространственное разнесение антенн.

СЕТЕВОЕ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕ В ЭКОСИСТЕМЕ 5G

• Г. А. Фокин, доцент кафедры радиосвязи и вещания СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, к.т.н.; grihafokin@gmail.com
• А.Е. Кучерявый, заведующий кафедрой сетей связи и передачи данных СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, профессор, д.т.н.; akouch@mail.ru

УДК 621.396.969.36
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.10.9.006

Анализируются особенности построения и функционирования сети радиодоступа 5G, как экосистемы сетевого позиционирования устройств. В ходе анализа новых технологий радиоинтерфейса 5G, существенных с точки зрения задач геолокации, выявляются принципиальные возможности повышения точности определения местоположения за счет угломерных измерений. Проведенный анализ показывает роль сетевого позиционирования, как инструмента повышения эффективности функционирования радиостанций в составе сетей радиодоступа 5Сза счет пространственной фильтрации радиосигналов при наличии и отсутствии прямой видимости. Проиллюстрированы возможности компенсации внутрисистемных помех в условиях сверхплотного распределения устройств за счет адаптивного диаграммообразования, реализованного путем предварительного позиционирования радиостанций.

Ключевые слова: позиционирование, сеть радиодоступа 5G, базовая станция, абонентский терминал, миллиметровые волны, адаптивное диаграммообразование, сверхплотные сети, прямая видимость.

АНАЛИЗ ТРАФИКА, ГЕНЕРИРУЕМОГО ПРИ ПРЕДОСТАВЛЕНИИ УСЛУГИ МОЛЕКУЛЯРНОГО АНАЛИЗА НА БАЗЕ ССОП

• М.В. Захаров, аспирант кафедры сетей связи и передачи данных СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича; zaharov.spbgut@gmail.com
• А.Е. Кучерявый, заведующий кафедрой сетей связи и передачи данных СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, д.т.н.; akouch@mail.ru
• Р.В. Киричек, заведующий кафедрой программной инженерии и вычислительной техники СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, д.т.н.; ruslan.stk@gmail.com

УДК 004.725.7
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.10.9.007

Рассмотрено несколько персональных портативных устройств анализа состава продуктов питания и лекарственных средств, работающих на основе различных физических принципов. Представлены типовые приложения (апплеты), обеспечивающие проведение процедуры молекулярного анализа. Приведены результаты анализа трафика, генерируемого инфракрасным микроспектрометром. Для трафика различных апплетов рассчитан коэффициент Хёрста.

Ключевые слова: молекулярный анализ, инфракрасная спектроскопия, сети связи общего пользования, облачные сервисы, анализ трафика, e-health, mHealth.

 ВОЕННЫЕ СИСТЕМЫ СВЯЗИ 

МЕТОДИКА ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ИТКС В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРОТИВНИКА НА ОСНОВЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПОРНОГО ВАРИАНТА СЕТИ

• С.А. Багрецов, профессор кафедры Военной космической академии им. А.Ф. Можайского, д.т.н.; sergeibagrecov@bk.ru
• Э.А. Бударин, доцент кафедры Военной академии связи (ВАС) им. C.M. Буденного, к.в.н.; budarin_ilya@mail.ru
• О.С. Лаута, профессор кафедры Государственного университета морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова, к.т.н.; laos-82@yandex.ru
• М.В. Митрофанов, доцент, начальник кафедры Военной академии связи им. С.М. Буденного, к.т.н.; vonafortim@yandex.ru

УДК 004.72+621.391
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.10.9.008

Сетевой трафик, проходящий через современные вычислительные системы, представляет собой огромный информационный поток, который содержит сведения различной степени важности. Показана необходимость использования наиболее рациональных приемов повышения устойчивости сети в радиоэлектронной борьбе, чтобы заставить противника затрачивать больше времени на подбор новых принципов воздействия на системы связи.

Ключевые слова: информационно-телекоммуникационная сеть, информационный поток, алгоритм рациональных решений, задачи оптимизации.

 ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ 

ПРИМЕНЕНИЕ ПОМЕХОУСТОЙЧИВОГО КОДИРОВАНИЯ В ВОСП С МОДУЛЯЦИЕЙ ИНТЕНСИВНОСТИ

• А. А. Логвин, сотрудник Академии ФСО России; aalogvin@lenta.ru
• К.И. Мясин, сотрудник Академии ФСО России, к.т.н.; fmmc@mail.ru
• И.А. Саитов, сотрудник Академии ФСО России, профессор, д.т.н.; soul1308@ya.ru

УДК 621.391
DOI: 10.34 832/ELSV.2020.10.9.009

Предложен подход к повышению дальности связи отечественных трансиверов волоконно-оптических систем передачи (ВОСП) с модуляцией интенсивности за счет помехоустойчивого кодирования. Представлена аналитическая модель ВОСП с помехоустойчивым кодированием. Приведена оценка выигрыша в дальности передачи информации благодаря применению стандартизированных для ВОСП помехоустойчивых кодов. Предложенный математический аппарат позволяет получить исходные данные для проектирования ВОСП либо, решая двойственную задачу, обеспечить потенциально достижимые характеристики. Рассмотрен возможный вариант структурной схемы оптического трансивера.

Ключевые слова: оптический трансивер, приемопередающий оптический модуль, помехоустойчивый код.