Найти

Результаты поиска

• ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ БЕСПРОВОДНЫХ ОПТИЧЕСКИХ КАНАЛОВ СВЯЗИ В РАЗЛИЧНЫХ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЯХ

  С. В. Жилин , В.В. Архипенко , Е.С. Басан , М.Ю. Поленов

  114-126

  2025-08-01

  Аннотация ▼

  Общая проблема традиционных радиоканалов связи – нехватка свободных частот,
  зашумление, низкая пропускная способность, необходимость получения лицензии на исполь-
  зование частоты, относительная простота взлома. Беспроводные оптические каналы
  связи преодолевают данные ограничения, является одним из видов систем связи, исполь-
  зующих открытое пространство для передачи информации, переносимой светом – это
  указывает на необходимость прямой видимости приёмопередатчиков. Из-за влияния раз-
  личных погодных условий световой поток подвержен атмосферному затуханию. В данной
  работе было проведено исследование метода повышения эффективности высокопроизво-
  дительных беспроводных оптических каналов связи в различных погодных условиях: ясное
  небо, туман, дождь и снег. Была рассмотрена существующая технология беспроводной
  оптической связи – система с применением плотного мультиплексирования (DWDM) и
  одним входом и одним выходом (SISO). И было предложено улучшить существующую сис-
  тему применением множественного ввода-вывода (MIMO). Был проведён анализ влияния и
  затухания на беспроводную оптическую сеть в различных погодных условиях. Исследование
  выполнено на основе использования инструментария программного обеспечения для моде-
  лирования Optisystem, которое используется для эмуляции различных погодных условий за-
  тухания в двух типах систем. Были разработаны модели для каждой из исследуемых сис-
  тем оптической связи. Сравнение между системами SISO и MIMO проводится с точки
  зрения коэффициента качества при различных погодных условиях. Предложенная система
  показывает многообещающие результаты по производительности и качеству принимае-
  мого сигнала. Длина пути передачи предложенной системы в условиях плотного тумана
  увеличивается на 33,6%. Длина пути передачи предложенной системы в условиях сильного
  дождя увеличивается на 63,89%. Длина пути передачи предложенной системы при сильном
  снеге увеличивается на 35,21%.

• МЕТОД ИНФОРМАЦИОННОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОПЕРАТОРА И АНПА, ОСНАЩЕННОГО ГИДРОАКУСТИЧЕСКИМ КАНАЛОМ СВЯЗИ, ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ ЦЕЛЕВЫХ ОБЪЕКТОВ

  А.Ю. Коноплин , А. П. Юрманов , А. Ю. Родионов , Р.П. Василенко, М.О. Панчук

  2026-04-29

  Аннотация ▼

  Выполнение автономными необитаемыми подводными аппаратами (АНПА) инспекционных и манипуляционных операций под контролем оператора ограничено низкой пропускной способностью гидроакустического канала связи, не позволяющей передавать видеопоток и качественные фотоизображения в реальном времени. В то же время существующие методы автоматического распознавания целевых объектов бортовыми системами технического зрения АНПА не гарантируют точного определения местоположения и формы объекта при наличии на нем дефектов (заиливание, биологические обрастания, механические повреждения). Для решения указанной проблемы в статье ставится задача разработки метода, обеспечивающего посредством низкопропускного гидроакустического канала связи информационное взаимодействие оператора с АНПА для оценки оператором качества распознавания целевых объектов с последующим формированием целеуказаний для аппарата и его бортового манипулятора. В основе метода используется алгоритм идентификации объектов с дефектами, использующий модифицированное ICP-совмещение облаков точек с исключением дефектных областей и характерных особенностей (ХО). Выявленные ХО и области дефектов преобразуются в компактный набор геометрических примитивов, передаваемый оператору по гидроакустическому каналу связи с АНПА. На основе полученной информации, поступающей от АНПА телеметрии, а также эталонной трёхмерной модели объекта графический интерфейс визуализирует сканируемую сцену, позволяя оператору оценить точность распознавания. Натурные испытания метода проводились с использованием гидроакустического модема производства ИПМТ ДВО РАН и бортового вычислителя NVIDIA Jetson TX2. Передаваемый в течение минуты информационный пакет содержал тип объекта, его положение, карту дефектов и описание ХО при объеме данных, на три порядка меньшем по сравнению с передачей полного облака точек сканируемого объекта. На основе полученной информации оператор подтверждал успешность идентификации объекта, до 30% площади поверхности которого были покрыты дефектами. Практическая значимость метода заключается в возможности выполнения ответственных миссий под контролем оператора в условиях неопределенности окружающей среды.

• РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ КОНФИГУРАЦИИ ЭКВАЛАЙЗЕРА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ В ДЕКАМЕТРОВЫХ РАДИОЛИНИЯХ

  А. И. Рыбаков

  212-227

  2025-10-01

  Аннотация ▼

  Проблема повышения помехоустойчивости декаметровых радиолиний (ДКМ) в современных отечественных системах радиосвязи, включая коротковолновую (КВ) связь, остается значимой и востребованной, несмотря на наличие многочисленных классических исследований. В качестве объекта нашего анализа выбраны именно системы ДКМ радиосвязи. Конкретно, система Р-016, используемая в качестве прототипа, сталкивается с такими ограничениями, как диапазон частот, что сказывается на ее эффективности в условиях изменчивости ионосферных характеристик, негативно влияющих на уровень сигналов. Проблемы обработки сигналов в прототипах могут привести к возникновению битовых ошибок, достигающих уровня ошибок (BER) в 10^-3, даже при отсутствии значительных помех. Основная задача исследования заключается в оценке влияния различных факторов, таких как изменение длины преамбулы и внедрение адаптивных фильтров, на помехоустойчивость систем. Анализ результатов указывает на то, что увеличение длины преамбулы способствует улучшению помехоустойчивости декаметровых радиолиний. Практическая значимость полученных результатов заключается в возможности повышения помехоустойчивости существующих систем ДКМ радиосвязи, функционирующих в условиях варьирующихся ионосферных характеристик. В данной работе также рассматривается научно обоснованный выбор конфигурации эквалайзера для декаметровых радиолиний с целью увеличения дальности связи и улучшения помехоустойчивости. Разработанные методы обеспечивают научное обоснование эффективных настроек эквалайзера, что позволяет достигать максимальных показателей дальности. Для проверки различных конфигураций эквалайзера в условиях рэлеевского канала используется имитационное моделирование в среде Simulink, что подтверждает правильность выбранных параметров. Экспериментальная апробация модели ДКМ радиолинии включает исследование различных длин преамбул, а анализ отношений сигнал/шум (ОСШ) на входе приемника позволяет адаптировать эти параметры. Таким образом, результаты исследования показывают, что увеличение длины преамбулы положительно сказывается на помехоустойчивости системы. Работа сосредоточена на моделировании и методах функционирования радиолиний ДКМ, а полученные результаты имеют практическое значение для активной адаптации существующих радиосистем в условиях изменяющейся ионосферы.

• РАЗРАБОТКА НАДЕЖНОГО МЕТОДА СВЯЗИ РТК НА БАЗЕ ГРУППОВОГО МЕТОДА РАЗДЕЛЕНИЯ ДАННЫХ, ОСНОВАННОГО НА СИСТЕМЕ ОСТАТОЧНЫХ КЛАССОВ

  Ю.Н. Кочеров , Д. В. Самойленко

  2021-04-04

  Аннотация ▼

  В работе рассматривается надежный метод передачи данных в системах связи и
  управления роботехническими комплексами. В связи с тем, что изменение части закодиро-
  ванной информации передаваемой по каналам связи может привести к частичной или пол-
  ной потере данных и, как следствие, привести к потере контроля над роботехническим
  комплексом. Следовательно, необходимо применять методы защиты данных, передавае-
  мых по радиоканалам. Предлагаемый метод предназначается для обеспечения защиты
  информации в каналах связи роботехнических комплексов от доступа несанкционирован-
  ных пользователей и подтверждения достоверности полученной информации. В статье
  исследуются методы защиты данных, предназначенных для защиты информации, цирку-
  лирующей в системах образованных несколькими взаимодействующими агентами. Рас-
  сматриваемый подход базируется на методах защиты информации и помехоустойчивого
  кодирования основанных на системе остаточных классов. Применяемые методы помехо-
  устойчивого кодирования, основанные на системе остаточных классов, базируются на
  идее порогового разделения данных, в которых исходную информацию можно восстано-
  вить имея k из n частей исходной информации. Это связано с тем, что избыточная мо-
  дулярная арифметика, или избыточная система остаточных классов, обладает уникаль-
  ными свойствами относительно обнаружения и коррекции ошибок. Кроме того, система
  остаточных классов обладает таким преимуществом как низкая вычислительной слож-
  ность алгоритмов разделения данных. Для увеличения надежности связи роботехнических
  комплексов в мультиканальных системах связи в работе предложен метод защиты ин-
  формации и помехоустойчивого кодирования, основанный на многоступенчатом пороговом
  разделении данных. В результате работы получена система помехоустойчивой передачи
  информации, обеспечивающая комплексную защиту роботехнических комплексов.

• ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ГРАФОВ С МНОЖЕСТВЕННЫМИ РАЗНОТИПНЫМИ СВЯЗЯМИ

  Е.Р. Мунтян , Э.В. Мельник

  2021-08-11

  Аннотация ▼

  В статье рассмотрены вопросы построения отказоустойчивых вычислительных
  систем, в части структуры и резервирования. При проектировании распределенных вычис-
  лительных систем (ВС) возникает необходимость учета большого количества факторов,
  влияющих на производительность, надежность и отказоустойчивость. Для распределен-
  ных ВС к таким факторам относятся, в том числе структурные характеристики. В ра-
  боте представлены графики зависимости вероятности безотказной работы ПУ распреде-
  ленной вычислительной системы от характеристик ее структуры. Применение перспек-
  тивных способов резервирования, таких как резервирование производительности, сущест-
  венно повышает сложность задачи проектирования структуры. При резервировании про-
  изводительности взамен ввода в систему специальных резервных узлов предполагается
  использование избыточных вычислительных ресурсов внутри задействованных процессор-
  ных узлов (ПУ). В случае отказа узла его задачи перераспределяются на свободный резерв
  работоспособных узлов. Для реализации такого способа резервирования системы требует-
  ся организация многопрограммного режима работы, когда на каждом узле могут одно-
  временно выполняться несколько задач. Необходимость обеспечения мультипрограммного
  режима работы приводит к увеличению количества конфигураций системы, подлежащих
  анализу на этапе проектирования и в случае реконфигурации при отказе. Для снижения
  трудоемкости анализа отдельно взятой конфигурации предложен подход на основе графов
  с множественными и разнотипными связями. Использование моделей на основе таких гра-
  фов позволяет представить структуру вычислительной системы с учетом мультипро-
  граммной обработки информации и при этом существенно сократить время вычисления
  базовых характеристик за счет применения связей в виде вектора, позволяющих объеди-
  нить несколько разнотипных связей.