Вышел в свет №6 журнала «Электросвязь» за 2024 год
По вопросу покупки номера или подписки на журнал «Электросвязь» обращайтесь по телефону +7 495 645-0607 или по электронной почте info@elsv.ru
Журнал в электронном виде можно купить в магазине журнала «Электросвязь».
В ЭС № 6’24 опубликованы следующие статьи:
СЕТИ СВЯЗИ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ
Перспективы использования цифрового дивиденда 694–790 МГц
А.А. Захаров, ФГБУ НИИР, заместитель генерального директора по науке, доцент, к.т.н.;
E.E. Девяткин, ФГБУ НИИР, директор центра исследования перспективных беспроводных технологий связи, к.э.н.;
А.А. Моченов, ФГБУ НИИР, начальник лаборатории;
УДК 654.01
DOI: 10.34832/ELSV.2024.55.6.001
Аннотация. Рассматривается текущее использование и перспективные варианты применения диапазона радиочастот 694–790 МГц при внедрении сетей мобильной связи четвертого и пятого поколений. Приведен состав организационнотехнических мероприятий для модернизации сетей телерадиовещания с целью дальнейшего высвобождения указанного диапазона радиочастот.
Ключевые слова: цифровой дивиденд, диапазон радиочастот 694–790 МГц, сети наземного эфирного телерадиовещания, сети LTE, 5G
СЕТИ И УСЛУГИ XXI ВЕКА
Исследование методов квантования латентного пространства вариационного автокодировщика для кадров FPV видеопотока. Часть I
А.А. Березкин, Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича (СПбГУТ), доцент, к.т.н.;
А.А. Ченский, СПбГУТ, магистрант;
Р.В. Киричек, СПбГУТ, ректор, профессор, д.т.н.;
А.А. Захаров, ФГБУ НИИР, заместитель генерального директора по науке, доцент, к.т.н.;
УДК 004.622,627:004.032.26
DOI: 10.34832/ELSV.2024.55.6.002
Аннотация. Одним из путей повышения эффективности работы мобильных и гибридных орбитально-наземных сетей связи, используемых для передачи кадров видеопотока при управлении беспилотными воздушными судами (БВС) в режиме от первого лица, является уменьшение требуемой полосы пропускания для каждого БВС, что требует обеспечения высокой степени сжатия кадров при сохранении их качества. Для решения этой задачи используются методы, основанные на применении вариационных автокодировщиков, которые производят кодирование кадров в латентное пространство признаков нейронной сети, квантование и сжатие без потерь. В первой части данной статьи представлены модифицированные алгоритмы квантования/деквантования, способствующие более эффективному сжатию латентного пространства признаков вариационного автокодировщика.
Ключевые слова: вариационный автокодировщик, квантование, сжатие данных, нейронные сети, латентное пространство признаков, сжатие видеопотока.
Стабильность кластера в динамических туманных вычислениях
А.Н. Волков, Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, кафедра сетей связи и передачи данных, доцент, к.т.н.;
УДК 621.391
DOI: 10.34832/ELSV.2024.55.6.003
Аннотация. Исследуются динамические туманные вычисления в архитектуре интегрированных сетей 2030 и услуг телеприсутствия для удалённых регионов. Решается задача обеспечения стабильности вычислительного кластера в динамических туманных вычислениях в условиях мобильности устройств.
Ключевые слова: сети 6G, IMT-2030, сеть сетей, туманные вычисления, услуги телеприсутствия, кластеризация.
Исследование методов латентного сжатия видеопотока при FPV управлении беспилотными системами
А.А. Березкин, Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича (СПбГУТ), доцент, к.т.н;
А.А. Ченский, СПбГУТ, магистрант;
Р.В. Киричек, СПбГУТ, ректор, профессор, д.т.н.;
А.А. Захаров, ФГБУ НИИР, заместитель генерального директора по науке, доцент, к.т.н.;
УДК 004.627:004.032.26
DOI: 10.34832/ELSV.2024.55.6.004
Аннотация. В данной статье рассматривается использование вариационных автокодировщиков для передачи латентного пространства, получаемого при обработке отдельных кадров видеопотока. Проведено исследование эффективности различных алгоритмов сжатия квантованного латентного пространства вариационного автокодировщика VQ-f16 из состава предварительно обученных моделей Stable Diffusion. Представлены система показателей эффективности алгоритмов сжатия квантованного латентного пространства и их описание. Проведен сравнительный анализ эффективности алгоритмов сжатия квантованного латентного пространства и даны рекомендации по повышению их эффективности.
Ключевые слова: вариационный автокодировщик, сжатие данных, нейронные сети, сжатие латентного пространства, сжатие видеопотока.
СПУТНИКОВАЯ СВЯЗЬ
Методика приоритизации трафика в спутниковых каналах связи на базе искусственного интеллекта. Часть I. Анализ задержки передачи трафика
Ф.Х. До, Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича (СПбГУТ), аспирант;
А.А. Березкин, СПбГУТ, доцент, к.т.н.;
А.В. Бородко, СПбГУТ, доцент, к.т.н.;
Р.В. Киричек, СПбГУТ, ректор, профессор, д.т.н.;
УДК 621.396.946
DOI: 10.34832/ELSV.2024.55.6.005
Аннотация. В исследовании представлен подход к построению спутниковых коммуникационных сетей, основанный на искусственном интеллекте для повышения эффективности спутниковой связи путем динамического прогнозирования и приоритизации трафика. Инновационный подход заключается в использовании моделей искусственного интеллекта, а именно многослойных персептронов, для точного определения различных типов трафика, который затем организуется в очереди в соответствии с назначенными уровнями приоритета для передачи по спутниковым коммуникационным сетям. В первой части статьи представлены подробная математическая модель прогнозирования, назначения приоритетов и метрик производительности передачи спутниковой коммуникационной сети и сравнительный анализ, демонстрирующий потенциальные улучшения по сравнению с традиционными подходами передачи трафика в плане снижения задержек.
Ключевые слова: спутниковая связь, искусственный интеллект, QoS, приоритизация трафика.
Оценка эффективности распределенной многозоновой архитектуры спутниковой сети связи с БПЛА
Г.В. Чечин, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), доцент, к.т.н.;
В.Е. Колесниченко, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), заведующий лабораторией, к.т.н.;
УДК 629.783
DOI: 10.34832/ELSV.2024.55.6.006
Аннотация. В статье рассмотрены вопросы повышения пропускной способности спутниковой сети связи и оценки эффективности применения различных типов антенных систем на борту геостационарного спутника-ретранслятора для организации обмена с беспилотными летательными аппаратами. Проведен сравнительный анализ пропускной способности каналов связи «вверх» и «вниз» при использовании одно- и многолучевых бортовых антенных систем. Полученные результаты позволили определить области эффективного применения различных вариантов построения бортового радиотехнического комплекса в случае использования однолучевой антенны с одним глобальным лучом и многолучевой антенны с несколькими фиксированными узкими лучами и с дискретно-сканирующими лучами.
Ключевые слова: спутниковая сеть связи, геостационарный спутник-ретранслятор, беспилотный летательный аппарат, БПЛА, бортовой радиотехнический комплекс, пропускная способность радиоканала, однолучевая антенна, многолучевая антенна с фиксированными лучами, дискретно-сканирующий луч.
ПРЕОБРАЗОВАНИЕ И КОДИРОВАНИЕ СИГНАЛОВ
Статистические характеристики двумерных автокорреляционных функций шумоподобных сложных сигналов
Ш.Д. Ву, Московский технический университет связи и информатики, аспирант;
УДК 621.396: 621.59
DOI: 10.34832/ELSV.2024.55.6.007
Аннотация. Разработана методика расчета и анализа статистических характеристик боковых пиков двумерных, авто- и взаимных корреляционных функций шумоподобных сложных сигналов, определенных как поверхности в трехмерном пространстве с координатами, соответствующими частоте и времени. Суть и новизна методики состоит в установлении для любой двумерной корреляционной функции сигнала взаимосвязи значений ее боковых пиков, а также параметров их функции распределения со спектральной плотностью мощности исходного сигнала, рассчитанной по его реализации конечной длительности, и, в конечном итоге, с характеристиками боковых пиков различных одномерных автокорреляционных функций псевдослучайной последовательности, на основе которой он сформирован. Результатом данного подхода являются установленные количественные взаимосвязи статистических характеристик боковых пиков двумерной корреляционной функции сложного сигнала с длиной псевдослучайной последовательности, соответствующей ему в зависимости от ее типа.
Ключевые слова: двумерные автокорреляционные функции, функция неопределенности, боковые пики автокорреляционной функции, М-последовательности, коды Голда, статистические характеристики.
СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ
Методы повышения доходов от международного голосового трафика и улучшения баланса интерконнекта
А.В. Лазарян, независимый эксперт;
УДК 654.14
DOI: 10.34832/ELSV.2024.55.6.008
Аннотация. Данное исследование посвящено новым, проверенным на практике методам выявления GSM-шлюзов для снижения потерь доходов операторов связи. Рассмотрены варианты дальнейшей эволюции методов детекции. Работа основана на основе анализа лучших международных практик и многолетнего опыта автора. Статья носит практический и прикладной характер и может быть использована в качестве рекомендаций операторам связи при составлении стратегии выявления международного голосового трафика, проходящего через сеть интернет, для снижения потери доходов.
Ключевые слова: GSM-шлюз, SIM- box, методы обнаружения GSM-шлюзов, алгоритмы детекции, доходы, потери доходов, интерконнект, сотовая связь.
Имитационное моделирование влияния фликкершумов на характеристики выходного синхросигнала управляемого генератора
Д.К. Мазуренко, ФГБУ НИИР, ведущий научный сотрудник ЦИСД, к.т.н.;
Д.А. Пальцин, ФГБУ НИИР, директор ЦИСД;
А.С. Фень, ФГБУ НИИР, начальник НТО ЦИСД;
А.В. Федоров, Санкт-Петербургский филиал ФГБУ НИИР – ЛОНИИР, начальник ИТО;
М.Л. Шварц, МТУСИ, начальник отдела, к.т.н.;
УДК 621.391.82
DOI: 10.34832/ELSV.2024.55.6.009
Аннотация. Предложена модель имитационного моделирования влияния фликкер-шумов на флуктуацию выходного синхросигнала, а также приведены численные результаты имитационного моделирования.
Ключевые слова: имитационное моделирование, спектральная плотность мощности, синхросигнал, фликкер-шум, девиация фазы, девиация временного интервала.
ИНФОРМАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
Интегрированный шифр для защиты цветных изображений: гибридный алгоритм с эллиптическими кривыми и DES или 3DES
А. Басел, Московский технический университет связи и информат ики (МТУСИ), аспирант ;
УДК 004.056.55
DOI: 10.34832/ELSV.2024.55.6.010
Аннотация. В статье предлагается новый гибридный алгоритм шифрования цветных изображений, сочетающий в себе метод эллиптических кривых и алгоритм DES. Алгоритм пр едставлен в трех вариантах: с использованием эллиптических кривых со стандартным DES, двухключевым и трехключевым алгоритмом 3DES. Для определения производительности и безопасности предложенного алгоритма проведены экспериментальные оценки с тремя цветными изображениями разных размеров. Экспериментальные результаты демонстрируют улучшенные свойства безопасности и эффективности предлагаемого алгоритма.
Ключевые слова: эллиптические кривые, стандарт шифрования данных DES, тройной DES (3DES), криптография с открытым ключом, ECDH, эллиптическая кривая Диффи-Хеллмана, цветное изображение, шифрование, дешифрование.