№ 6 журнала «Электросвязь» за 2021 год

В [su_highlight background=»#3f6eb4″ color=»#ffffff»]ТЕМУ НОМЕРА[/su_highlight] вынесены вопросы развития профессиональной радиосвязи (научная часть): обзор российского рынка профессиональной радиосвязи и критически важных коммуникаций, обеспечение безопасности систем профессиональной радиосвязи в критических инфраструктурах, синхронизация в системах радиосвязи с временным дуплексом, помехоустойчивость и алгоритм хэндовера системы МАКВИЛ в режиме устранения конфликтов распределения ресурсов канала связи. Тема особенно актуальна в плане обеспечения российских пользователей современными системами профессиональной связи в условиях нарастающего антироссийских санкций и давно назревшей модернизации используемого в России оборудования выделенных транкинговых сетей.

Рубрика [su_highlight background=»#3f6eb4″ color=»#ffffff»]МОНИТОРИНГ[/su_highlight] посвящена Петербургскому международному экономическому форуму. Информационные технологии всегда занимают особое место в обширной программе форума. На ПМЭФ-2021, в частности, в рамках специальной сессии «Open Source в России: быть или не быть?» отмечалось, что в России давно назрел вопрос разработки стратегии развития open source. Позицию Минцифры по открытому ПО в России озвучил заместитель министра цифрового развития, связи и массовых коммуникаций РФ Максим Паршин: разработку и применение open-source-решений следует продвигать активнее. Использование ПО с открытым исходным кодом позволит повысить эффективность государственных ресурсов в проектах цифровизации, поднимет общий уровень технологической и информационной безопасности, приведет к снижению зависимости корпоративных и государственных пользователей от крупных мировых вендоров.

В разделе [su_highlight background=»#3f6eb4″ color=»#ffffff»]КОСМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ[/su_highlight] опубликована информация о 49-й сессии Совета и 23-й сессии Эксплуатационного комитета Международной организации космической связи Интерспутник. На сессии в связи с завершением срока полномочий В.Е. Белова на посту Генерального директора Интерспутника его преемником была избрана заместитель генерального директора по развитию бизнеса ФГУП «Космическая связь» К.Ю. Дроздова. В материале «16 лет на посту генерального директора» ряд ведущих специалистов отрасли, в том числе члены редколлегии журнала «Электросвязь», отметили плодотворную деятельность В.Е. Белова и пожелали ему, в частности, получать удовлетворение от нового этапа в жизни, а также выразили уверенность, что стратегическое мышление и понимание рынка спутниковой связи, проявленные К.Ю. Дроздовой будут способствовать дальнейшему процветанию Интерспутника. Профессиональная команда Интерспутника заявляет о готовности приложить все возможные усилия, чтобы добиться выхода организации на новую орбиту (см. интервью с Э. Морозовой).

В рубрике [su_highlight background=»#3f6eb4″ color=»#ffffff»]СЕТИ СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ[/su_highlight] опубликована статья «Оперативная спутниковая связь: тенденции и решения», автор которой В. Приходько, заместитель генерального директора АО «НПЦ «Вигстар», анализирует научный и технологический задел «Вигстар» и предлагает для организации оперативной связи мобильных групп как в автономном режиме, так и через координирующие центры в сетях мобильной спутниковой связи использовать низкоэнергетические малогабаритные станции спутниковой связи. Перспективная антенная платформа, обеспечивающая связь в С-диапазоне в широкой полосе частот, позволяет расширить перечень спутников, через которые возможна организация каналов связи.

Раздел [su_highlight background=»#3f6eb4″ color=»#ffffff»]СОБЫТИЯ ОТРАСЛИ[/su_highlight] объединяет три новостных повода. Сообщается о разработанных ФГУП НИИР проектах: дорожной карте по основным направлениям развития сетей связи 6G в Российской Федерации и техническом задании на комплекс фундаментальных и прикладных исследований в интересах развития сетей 6G. Эти два базовых документа будут способствовать выходу отечественных производителей телеком-оборудования на новый уровень исследований и мероприятий в области сетей 6G. Весьма актуальна информация о том, что Минцифры России анонсировало отбор образовательных организаций – провайдеров проекта «Цифровые профессии», в рамках которого в течение 2021 г. граждане России смогут получить дополнительное профессиональное образование в сфере цифровых технологий. Еще одно знаковое событие – реализация проекта создания наземного оборудования для приема квантового сигнала со спутника в системе высокоскоростной оптической связи «спутник–Земля» компанией QRate, являющейся разработчиком защищенной системы передачи данных, в которой используются квантовые компьютеры.

В журнале опубликованы следующие научные статьи:

[su_highlight background=»#3f6eb4″ color=»#ffffff»]ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ШИРОКОПОЛОСНАЯ ПОДВИЖНАЯ РАДИОСВЯЗЬ[/su_highlight]

РОССИЙСКИЙ РЫНОК ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ РАДИОСВЯЗИ И КРИТИЧЕСКИ ВАЖНЫХ КОММУНИКАЦИЙ: СОСТОЯНИЕ, ПРОБЛЕМЫ, ПЕРСПЕКТИВЫ

• O. А. Шорин, генеральный директор ООО «НОТТ», д.т.н.; oshorin@nxtt.org
• P. Ю. Каспари, директор по маркетингу ООО «НОТТ»; roman.kaspari@nxtt.org

УДК 338
DOI: 10.34832/ELSV.2021.19.6.001

Рассмотрены характеристики и аудитория сетей профессиональной радиосвязи и критических коммуникаций. Проведен анализ используемых в России технологий профессиональной радиосвязи и перспектив развития данного сегмента телекоммуникационного рынка, произведена оценка его объемов в пятилетней перспективе. Показано, что внедряемая технология широкополосной профессиональной связи МАКБ ИЛ не только решает назревшие проблемы, связанные с модернизацией морально и физически устаревших систем ведомственной и корпоративной транкинговой связи, но и открывает новые возможности роста рынка услуг передачи критически важной информации.

Ключевые слова: профессиональная радиосвязь, критически важная голосовая информация, critical voice, критически важные данные, critical data, МАКВИЛ.

С. 14-24

[su_spacer size=»50″]

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ СИСТЕМ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ РАДИОСВЯЗИ В КРИТИЧЕСКИХ ИНФРАСТРУКТУРАХ

• Г.О. Бокк, директор по науке ООО «НСТТ», д.т.н.; bookg@yandex.ru
• А.О. Шорин, технический директор ООО «НСТТ», к.т.н.; as@nxtt.org

УДК 621.391:621.396
DOI: 10.34832/ELSV.2021.19.6.002

Рассмотрены существующие и ожидаемые к появлению в ближайшем будущем сценарии несанкционированных воздействий (НВ) на системы связи в критических информационных структурах. Показано, что область повышенного риска НВ сосредоточена на интерфейсах между периферийными устройствами и чипом SoC. Приведены примеры организации в группы множеств абонентских терминалов, действующих под единой программой НВ, в которых уровень проникновения может многократно повышаться. Отмечается, что такие возможности реальны при переходе к системам поколения 5G, предполагающим режим работы М2М.

Ключевые слова: SoC-чип, несанкционированное воздействие, периферийные устройства, 5G, модель открытой системы Х.200.

С. 25-31

[su_spacer size=»50″]

СИНХРОНИЗАЦИЯ В СИСТЕМАХ РАДИОСВЯЗИ С ВРЕМЕННЫМ ДУПЛЕКСОМ

• Г.О. Бокк, директор по науке ООО «НСТТ», д.т.н.; bokkg@yandex.ru
• Р.С. Аверьянов, директор по производству ООО «НСТТ»; ars@nxtt.org

УДК 6621.391
DOI: 10.34832/ELSV.2021.19.6.003

Рассмотрена работа в режиме синхронизации системы связи стандарта МАКВИЛ, использующей организацию радиосвязи с временным дуплексом. Получен базовый вариант оптимального алгоритма обработки одиночных замеров синхронизации, ориентированный на работу в канале с белым гауссовским шумом при неизвестных, но стабильных спектральных искажениях сигнала. На основе разработанного алгоритма предложено множество вариантов статистического накопления измерений для режима синхронизации в нестационарных условиях. На моделях многолучевого распространения, утвержденных международными рекомендациями, выявлены наилучшие варианты алгоритмов синхронизации с накоплением.

Ключевые слова: алгоритм синхронизации, OFDM, сети подвижной радиосвязи, TDD, критерий максимального правдоподобия, многолучевое распространение.

С. 32-39

[su_spacer size=»50″]

АЛГОРИТМ ХЭНДОВЕРА СИСТЕМЫ МАКВИЛ В РЕЖИМЕ УСТРАНЕНИЯ КОНФЛИКТОВ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РЕСУРСОВ КАНАЛА СВЯЗИ

• Р.С. Аверьянов, директор по производству ООО «НСТТ»; ars@nxtt.org

УДК 621.391:621.396
DOI: 10.34832/ELSV.2021.19.6.004

Рассмотрен режим хэндовера системы МАКВИЛ, предназначенный для устранения конфликтов распределения ресурсов радиоканала и ориентированный на пространственную селекцию радиосигналов абонентов соседних базовых станций (БС), осуществляемую 8-элементными адаптивными антенными решетками (ААР). Представлен алгоритм управления ААР БС, направленный на ликвидацию конфликтов при максимальных нагрузках. Приведено описание алгоритма пространственной селекции, ориентированного на условия возможного отсутствия трасс прямой видимости и, как следствие, произвольных законов амплитудно-фазовых распределений полей на антеннах. Установлена численная связь между энергетическим запасом на краях зон обслуживания и эквивалентным угловым расстоянием между абонентами, достаточным для бесконфликтного пространственного разделения одинаковых спектрально-временных ресурсов. Показано, что ввод управляемого параметра задержки в режиме синхронизации позволит реализовать в МАКВИЛ пространственное разделение абонентов, обслуживаемых одной БС.

Ключевые слова: адаптивная антенная решетка, базовая станция, бесконфликтное распределение ресурса, пространственная селекция, взаимная корреляция, референсные сигналы.

С. 39-46

[su_spacer size=»50″]

ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТЬ СИСТЕМЫ МАКВИЛ

• О.А. Шорин, генеральный директор ООО «НСТТ», профессор, д.т.н.; oshorin@gmail.com Г.О. Бокк, директор по науке ООО «НСТТ», д.т.н.; bokkg@yandex.ru

УДК 6621.391
DOI: 10.34832/ELSV.2021.19.6.005

Рассмотрены проблемы помехоустойчивости алгоритмов цифровой обработки принимаемых сигналов для системы связи МАКВИЛ. Особое внимание уделено вопросам коррекции амплитудно-частотных и фазо-частотных искажений радиоканала в условиях предельно низких отношений сигнал/шум. Произведена оценка потенциальных возможностей улучшения показателя чувствительности при многолучевом распространении сигналов. Выявлены наилучшие алгоритмы. Показано, что для диапазона частот 340 МГц абоненты системы МАКВИЛ, перемещающиеся со скоростями до 6 м/с, при рассмотрении вопроса помехоустойчивости могут восприниматься как стационарные.

Ключевые слова: помехоустойчивость, OFDM, сети подвижной радиосвязи, максимум апостериорной вероятности, многолучевое распространение.

С. 47-54

[su_spacer size=»50″]

[su_highlight background=»#3f6eb4″ color=»#ffffff»]СЕТИ СВЯЗИ 5G[/su_highlight]

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СЕТЕЙ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ 5G — МИРОВАЯ ГОНКА ИССЛЕДОВАНИЙ

• Е.Е. Девяткин, заместитель директора НТЦ анализа ЭМС ФГУП НИИР, к.э.н.; edevyatkin@niir.ru
• М.В. Иванкович, заместитель начальника отдела ФГУП НИИР, к.т.н.; m.ivankovich@niir.ru
• Г.С. Бочечка, инженер по системам связи и вещания ФГУП НИИР, к.т.н.; g.bochechka@niir.ru
• И.В. Кузнецов, инженер по системам связи и вещания ФГУП НИИР; i.kuznetsov@niir.ru

УДК 621.396.2+654.091
DOI: 10.34832/ELSV.2021.19.6.006

Показано, что создание новых методов формирования и обработки сигналов для систем 5G и последующих поколений (6G) является одной из ключевых задач исследователей и разработчиков всего мира. Рассматриваются патентуемые технические решения, обеспечивающие повышение эффективности методов модуляции и пространственного кодирования и мультиплексирования сигналов, используемых в системах 5G. Анализируются динамика патентной активности, география патентования изобретений, ключевые исследователи и их стратегии патентования.

Ключевые слова: 5G, патенты, SC-FDMA, DFT-s-OFDM, СР-OFDM, FBMC, UFMC, GFDM, F-OFDM, Massive MIMO, Multi-user MIMO, Single-user MIMO, Beamforming.

С. 55-60

[su_spacer size=»50″]

[su_highlight background=»#3f6eb4″ color=»#ffffff»]КОДИРОВАНИЕ СИГНАЛОВ[/su_highlight]

ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ ПОМЕХОУСТОЙЧИВОГО КОДИРОВАНИЯ

• П.В. Трифонов, профессор факультета безопасности информационных технологий, директор лаборатории теории информации и кодирования Университета ИТМО, редактор журнала IEEE Transactions on Communications, д.т.н.; pvtrifonov@itmo.ru
• Б.Д. Кудряшов, профессор факультета информационных технологий и программирования Университета ИТМО, д.т.н.; bdkudryashov@itmo.ru
• В.Д. Милославская, постдокторант-исследователь в области телекоммуникаций Школы электротехники и информационной инженерии, Сиднейский университет, к.т.н.; vera.miloslavskaya@sydney.edu.au

УДК 519.725, 621.391.1
DOI: 10.34832/ELSV.2021.19.6.007

Рассмотрены методы помехоустойчивого кодирования, применяемые в современных системах передачи и хранения информации. Представлен краткий обзор кодовых конструкций, алгоритмов декодирования, достигаемых характеристик помехоустойчивости и производительности. Указаны основные достоинства и недостатки применяемых подходов, а также некоторые направления их развития.

Ключевые слова: помехоустойчивое кодирование, коды с малой плотностью проверок на четность, полярные коды, коды БЧХ, системы хранения данных.

С. 61-66

[su_spacer size=»50″]

[su_highlight background=»#3f6eb4″ color=»#ffffff»]РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН[/su_highlight]

МОДЕЛИРОВАНИЕ ДЕКАМЕТРОВОЙ РАДИОЛИНИИ ПРИ ПРОГНОЗИРОВАНИИ НАДЕЖНОСТИ СВЯЗИ

• Н.Н. Семерков, ведущий научный сотрудник АО «Российский институт мощного радиостроения», к.воен.н.; vh77@mail.ru

УДК 621.396.24
DOI: 10.34832/ELSV.2021.19.6.008

Представлено краткое описание последовательности расчета надежности связи в декаметровом диапазоне волн, включающее в себя ряд методик и моделей определения характеристик условий распространения радиоволн и технических параметров элементов радиолинии. Особенностью предлагаемой модели декаметровой радиолинии является системное построение методики алгоритмов определения параметров радиолинии для единой задачи прогнозирования условий радиосвязи, имеющей целью создание адаптивной радиолинии нового типа — с учетом параметров изменений геомагнитной возмущенности.

Ключевые слова: декаметровая радиосвязь, коротковолновая радиосвязь, КВ, высокочастотная связь, ВЧ, декаметровая радиолиния, надежность связи, параметры антенн.

С. 67-74

[su_spacer size=»50″]

***

[su_note note_color=»#3f6eb4″ text_color=»#ffffff»]

«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 через агентство ООО «Урал-Пресс» или в редакции журнала «Электросвязь» по телефону (495) 647-1765.[/su_note]