Статьи журнала - Инфокоммуникационные технологии
Все статьи: 1124
Исследование основных характеристик современных сетевых коммутаторов
Статья научная
Рассмотрены основные структуры и принципы работы современных коммутаторов, используемых в вычислительных системах с телекоммуникационным доступом и сетях, а также принципы построения их моделей. С помощью имитационных моделей выполнен анализ наиболее важных характеристик этих устройств и определены эффективные режимы их работы.
Бесплатно
Исследование отражения плоской электромагнитной волны от планарной оптически активной структуры
Статья научная
В статье рассматриваются возможности захвата оптической энергии планарными оптически активными средами (кристаллами). При падении оптической волны инфракрасного диапазона на оптически активную среду, обладающую свойством киральности, возможно преобразование радиально падающего излучения в азимутальное рассеяние вдоль планарной структуры. Разобрана такая задача, как наклонное падение электромагнитной волны на оптически активный кристалл. Показано, что тензорные материальные уравнения для оптически активного кристалла могут быть сведены к материальным уравнениям скалярного типа при введении относительного параметра оптической активности кристалла. Проведен анализ численных результатов, по итогам которого были сделаны выводы о возможности преобразования нормально падающего оптического излучения в азимутальное рассеяние, уровнях бокового рассеяния и степени преобразования оптического излучения в рассеяние в плоскости оптически активного кристалла.
Бесплатно
Статья научная
В последние годы интенсивное развитие пассажирского скоростного и грузового тяжеловесного движения определяет повышенные требования к организации и обеспечению перевозок, разработке и внедрению новых, прежде всего, инфокоммуникационных технических средств и технологий железнодорожной инфраструктуры путевого комплекса. «Российские железные дороги» реализуют целый ряд значимых инфраструктурных проектов, несколько из которых получили статус федеральных. Одним из основных направлений развития сети железных дорог является их широкая электрификация, разработка и внедрение инновационных инфокоммуникационных технических средств и технологий железнодорожной инфраструктуры путевого комплекса. В процессе функционирования электрифицированных железных дорог возникают электромагнитные поля высокой мощности, что является серьезной проблемой с точки зрения электромагнитной совместимости оборудования. Поэтому предъявляются высокие требования к качеству кабелей систем сигнализации, централизации и блокировки железных дорог. В настоящей статье проводится исследование параметров передачи и обоюдного влияния сигнально-блокировочных кабелей и токопроводящих жил повышенной гибкости.
Бесплатно
Исследование параметров производительности виртуальных коммутаторов с поддержкой Openflow
Статья научная
В статье рассматриваются проблемы, возникающие при разных способах подключения сетевых виртуальных коммутаторов и использования режима OpenFlow. Предложена методика автоматизированного исследования параметров производительности виртуальных коммутаторов с поддержкой OpenFlow. В ходе исследования выявлены режимы, при которых возникают существенные потери пакетов и задержки более 100 мс. Установлено, что на различных участках пути следования пакета использование Open vSwitch в режиме OpenFlow внутри виртуальных машин не оптимально, при этом для систем виртуализации подключение посредством Open vSwitch является более предпочтительным, чем Linux Bridge. Превышение нагрузки сверх выявленных границ влечет за собой необходимость оптимизации Open vSwitch и установки модуля DPDK для низко латентной коммутации или изменения балансировки нагрузки на такие узлы.
Бесплатно
Исследование параметров эффективности сжатия аудиоданных
Статья научная
В статье приводятся исследования таких параметров эффективного сжатия звукового сигнала как длины выборки и частоты дискретизации, используемых при спектральном анализе аудиоданных. Определены необходимые условия, позволяющие достаточно точно восстанавливать звуковой сигнал, после его цифровой обработки и применении частотных дискретных ортогональных преобразований к выборкам первичного цифрового сигнала. Выработаны рекомендации относительно значений исследуемых параметров эффективного сжатия. Выработаны рекомендации относительно значений исследуемых параметров эффективного сжатия: интервала преобразования и частоты дискретизации аудиосигнала и произведен их расчет для разных диапазонов частот звуковых сигналов. Определены пути дальнейшего исследования по пути оптимизации частоты дискретизации с учетом психоакустических особенностей восприятия слуха человека.
Бесплатно
Исследование параунитарных матриц для реализации цифровой обработки сигналов в конечных полях
Статья научная
В статье рассмотрена теория параунитарных матриц в конечных полях. Получено условие, позволяющее строить параунитарные матрицы любого порядка и размера над произвольным конечным полем. Показано, как при помощи параунитарных матриц строить многоканальные наборы фильтров в конечных полях, обладающие свойством точного восстановления сигнала.
Бесплатно
Исследование поведения оптических волокон в модулях кабеля при деформации
Статья научная
Рассматривается поведение оптических волокон в модуле при его деформации. Показано, что резкое увеличение затухания волокон модуля вызвано перегибами волокна на волокне. Определены радиусы таких изгибов.
Бесплатно
Исследование погрешностей измерений затухания оптических волокон волоконно-оптических линий передачи
Статья научная
Показаны перспективы развития волоконно-оптических систем передачи (ВОСП), которые обусловливают возрастание роли метрологического обеспечения измерений параметров волоконно-оптических линий передачи (ВОЛП) в процессе эксплуатации, повышение точности и надежности полученных результатов. Рассмотрены области применения метода обратного рассеяния и доказана необходимость учета влияния уровня шумов рефлектограммы на погрешность измерения затухания оптической линии и ее отдельных фрагментов. Исследованы погрешности измерения коэффициента затухания и затухания соединений оптических волокон (ОВ) в зависимости от отношения сигнал/помеха (SNR) и протяженности «квазирегулярных» участков. Приведены результаты экспериментальных исследований, позволяющих корректно выявить деградацию характеристик волоконно-оптических линий на ранних стадиях и сформулировать требования к условиям проведения измерений параметров ВОЛП методом обратного рассеяния.
Бесплатно
Статья научная
В линейном приближении получены диспер-сионные уравнения для определения постоянных распространения продольно-магнитных и продольно-электрических волн экранированного плоского волновода с двухслойным заполнением полупроводник-диэлектрик. Проведено исследование дисперсионных характеристик и распределений полей волн.
Бесплатно
Статья научная
В статье проводится анализ характеристик антенны на гиромагнитном резонаторе с различными типами открытых объемных резонаторов. Более подробно рассматриваются поляризационные характеристики антенны, важные для создания измерителей и модуляторов эллиптичности излучения. Построены кривые зависимости коэффициента эллиптичности в пространстве и приведены формулы расчета характеристик антенн на основе подмагниченного гиромагнитного резонатора.
Бесплатно
Статья научная
Представлено исследование потенциальных возможностей оценивания коэффициента передачи основной моды на основе анализа перекрытия радиального распределения полей в дискретном представлении, рассмотрен процесс прохождения основной (фундаментальной) моды LP01, характеризуемой наиболее простым распределением поля, через соединение пары одномодовых волоконных световодов, выполненного с некоторым радиальным рассогласованием при разбросе значений радиуса пятна моды взаимодействующих мод. Осуществлен ввод дополнительной поправки при выборе верхней границы области дискретного представления поля моды, которая обеспечивает устранение нежелательного выброса погрешности оценки в области верхней границы диапазона исследуемых значений осевого смещения. Приведены результаты экспериментальной верификации предложенного подхода, которые подтверждают возможность проведения оценки коэффициента передачи основной моды LP01 при прохождении соединения одномодовых оптических волокон.
Бесплатно
Исследование приращений затухания ОВ при деформациях модуля оптического кабеля
Статья научная
Представлены результаты экспериментальных исследований изменений затухания оптических волокон (ОВ) в результате деформации модуля оптического кабеля (ОК). Получены и экспериментально обоснованы эмпирические соотношения для расчета критической деформации модуля ОК.
Бесплатно
Исследование пропускной способности каналов связи в цифровых сетях
Статья научная
Актуальность данной статьи обусловлена все возрастающей ролью информационных цифровых сетей во всем мире. Важнейшей (а порой и определяющей) характеристикой для организации обмена информацией является пропускная способность цифровых каналов. Значительные успехи современных технологий ознаменовались появлением вышеуказанных каналов связи. Эффективность создания и действия цифровых сетей осуществляется благодаря применению математических алгоритмов, разработка которых проходит поэтапно и имеет свои специфические особенности. Вопросы теоретического изменения пропускной способности сети передачи данных широко рассматриваются в научной литературе. В практических методах и средствах исследования пропускной способности в сетях передачи данных применяется терминология, используемая при разработках, внедрении, изготовлении, строительстве и эксплуатации цифровых сетей связи.
Бесплатно
Статья обзорная
В статье описан алгоритм тактовой синхронизации, проведено статистическое имитационное моделирование предлагаемого алгоритма, описана схема работы устройства совместного обнаружения сигнала, оценивания дисперсии канального шума и тактовой синхронизации, основой которого является повторяемость фрагментов принимаемого многолучевого сигнала.
Бесплатно
Исследование реального трафика в телекоммуникационных и компьютерных сетях
Статья научная
В статье рассмотрены типичные агрегированные трафики в ЛВС и сетях NGN. Показано, что реальные потоки в таких сетях могут сильно отличаться от пуассоновских. В статье приведены основные подходы к анализу и расчету таких потоков.
Бесплатно
Исследование свойств нелинейно-дисперсионного канала средствами тензорного и векторного анализа
Статья научная
В работе используется физическая модель нелинейно-дисперсионного канала связи в виде цепочки каскадно-соединенных линейных инерционных и нелинейных безынерционных четырехполюсников. Показана возможность математического описания такой модели функциональной матрицей, элементы которой являются функциями входных сигналов. На базе функциональной матрицы построена тензорная модель нелинейно-дисперсионного канала в форме криволинейной многомерной поверхности. Проведен анализ свойств модели средствами векторного анализа. Описан способ оптимизации сигналов с использованием тензор-производной векторного поля выходных сигналов нелинейно-дисперсионного канала.
Бесплатно
Исследование свойств радиопоглощающих материалов в конструкциях антенных насадок
Статья научная
В статье представлены результаты моделирования в системе автоматизированного проектирования Ansys HFSS передающей антенной насадки S-диапазона, необходимой для проведения испытаний антенно-фидерных устройств совместно с радиотехническими системами ракет-носителей или космических аппаратов на техническом или стартовом комплексе космодрома, где используется мобильная башня обслуживания. При проектировании оптимальной конструкции антенной насадки, кроме определения размеров корпуса, оптимального расположения и геометрических характеристик элемента связи и настроечного элемента, большое значение имеет правильный выбор радиопоглощающего материала. В статье представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований применения в конструкции антенной насадки S-диапазона отечественных радиопоглощающих материалов марки «ХВ». Показано, что оптимальным вариантом является применение в конструкции АН S-диапазона для бортовой антенны радиотехнической системы ракеты космического назначения радио-поглощающего материала ХВ-3.2, у которого максимальное поглощение мощности происходит в диапазоне более высоких частот, при этом антенная насадка обеспечивает согласованный режим работы с бортовой антенной, и величина ослабления мощности не превышает 5 дБ.
Бесплатно
Исследование систем массового обслуживания M/E2/1 с обычными и сдвинутыми входными распределениями
Статья научная
В статье представлены результаты по двум системам массового обслуживания: для обычной системы M/E2/1 с экспоненциальным и эрланговским распределениями, а также этой системы cо сдвинутыми вправо от нулевой точки распределениями. Операция сдвига законов распределений в данном случае трансформирует систему M/G/1 в систему типа G/G/1 вследствие уменьшения коэффициента вариации интервалов входного потока в систему. Как оказалось, для рассматриваемых законов распределений используемый метод спектрального разложения решения интегрального уравнения Линдли для систем G/G/1 позволяет получить решение для среднего времени ожидания в конечном виде. Показано, что в такой системе с запаздыванием во времени среднее время ожидания требований в очереди может быть во много раз меньше, чем в аналогичной обычной системе. Это следует из того, что операция сдвига во времени законов распределений уменьшает величину коэффициентов вариаций интервалов между поступлениями и времени обслуживания. В то же время известно, что среднее время ожидания требований в очереди к системе зависит прямо пропорционально от квадратов этих коэффициентов вариаций. Cистема M/E2/1 применима только при коэффициенте вариации интервалов поступления, равном единице и, коэффициенте вариации времени обслуживания, равном 1/ 2, а система с запаздыванием применима при коэффициентах вариаций интервалов поступления в диапазоне (0, 1) и коэффициентах вариаций времени обслуживания из интервала (0, 1/ 2), что резко расширяет область применения этих систем. Для вывода решений по среднему времени ожидания в очереди использован метод спектрального разложения.
Бесплатно
Исследование системы массового обслуживания со смещенными экспоненциальными входными распределениями
Статья научная
Рассматривается задача определения характеристик системы массового обслуживания (СМО), образованной двумя потоками со смещенными экспоненциальными распределениями. Такая система с запаздыванием во времени рассматривается впервые. Если для классической системы M/M/1 коэффициенты вариаций интервалов входного потока и времени обслуживания равны единице, то в новой системе с запаздыванием они становятся меньше единицы, и мы получаем немарковскую модель СМО типа G/G/1. Варьированием параметра смещения во времени во входных распределениях можно добиться изменения значений коэффициентов вариаций интервалов поступления и времени обслуживания. Таким образом, смещенные экспоненциальные распределения расширяют диапазон изменения коэффициентов вариаций интервалов поступления и времени обслуживания, тем самым расширяя область применения новой СМО. Данная задача решается классическим методом теории СМО: методом спектрального разложения решения интегрального уравнения Линдли. Показано, что загрузка в такой системе выше, чем в классической системе М/М/1, а среднее время ожидания меньше за счет уменьшения коэффициентов вариаций интервалов между поступлениями требований в систему и времени обслуживания. Таким образом, в статье представлено решение для новой системы G/G/1. Возможности применения этой новой СМО предстоит еще только оценить.
Бесплатно
Исследование системы со сдвинутыми гиперэрланговским и экспоненциальным входными распределениями
Статья научная
В данной статье представлены результаты исследований по системе массового обслуживания HE2/M/1 со сдвинутыми вправо от нулевой точки гиперэрланговским и экспоненциальным входными распределениями. По определению Кендалла, система HE2/M/1 с обычными распределениями относится к типу G/M/1, для которых в общем случае неизвестно решение для среднего времени ожидания требований в очереди. Эта же система со сдвинутыми распределениями трансформируется в систему G/G/1, для которой в общем случае также неизвестно решение для среднего времени ожидания. Учитывая тот факт, что, начиная с коэффициента вариации, равного четырем, распределение гипер-Эрланг имеет тяжелый хвост, рассматриваемая система может иметь активное приложение в современной теории телетрафика. Использование распределений гипер-Эрланга более высокого порядка затруднительно для вывода решения для среднего времени ожидания требований в очереди из-за нарастающей вычислительной сложности. Для гиперэрланговского закона распределения, как и гиперэкспоненциального закона, метод спектрального разложения решения интегрального уравнения Линдли дает возможность получить решение в конечном виде. В статье приведены результаты по спектральному разложению решения интегрального уравнения Линдли для системы массового обслуживания HE2/M/1 со сдвинутыми распределениями, а так-M/1 со сдвинутыми распределениями, а так-/1 со сдвинутыми распределениями, а также расчетная формула для среднего времени ожидания требований в очереди. Показано, что система HE2/M/1 со сдвинутыми распределениями является системой с запаздыванием во времени и обеспечивает меньшее время ожидания по сравнению с обычной системой. Адекватность полученных результатов подтверждена корректностью использования классического метода спектрального разложения и результатами численного моделирования. Для вывода полученных результатов, а также для численных расчетов использован известный метод моментов теории вероятностей.
Бесплатно
