Статьи журнала - Инфокоммуникационные технологии
Все статьи: 1180
Цифровое моделирование многолучевого канала связи
Статья научная
Рассматриваются цифровые математические модели многолучевого канала радиосвязи. В рамках общей гауссовской модели радиоканала описано четырехпараметрическое распределение модуля и фазы комплексного коэффициента передачи радиоканала. Канал с рассеянием характеризуется дискретной многолучевостью, поэтому комплексный коэффициент передачи такого канала представляется в виде суммы конечного числа слагаемых с флуктуирующими коэффициентами передачи и задержками. Сигнал на выходе канала связи представлен через квадратурные компоненты, в которых учтены флуктуации коэффициентов передачи и задержек в канале связи. Эти компоненты в каналах образуются суммированием большого числа слагаемых, когда выполняются требования центральной предельной теоремы теории вероятностей, поэтому их можно считать независимыми нестационарными гауссовскими процессами. Приведены формулы, которые определяют методику моделирования сигнала на выходе многолучевого канала связи. Показано, что, используя четырехпараметрическое распределение амплитуд и фаз принимаемого сигнала, можно осуществить машинное моделирование многолучевого канала с любыми законами замирания сигнала в радиоканале.
Бесплатно
Цифровой режекторный фильтр на взаимно расстроенной паре звеньев второго порядка
Статья научная
Рассмотрены свойства и особенности цифрового режекторного фильтра на взаимно расстроенной паре звеньев второго порядка. Получены приближенные выражения для АЧХ режекторных фильтров на одном звене второго порядка и на расстроенной паре звеньев и соотношения для синтеза этих фильтров, исходя из требуемых значений частоты режекции, полосы режекции и коэффициента прямоугольности. Исследовано влияние режекторных фильтров на помехоустойчивость демодулятора сигнала DBPSK при действии сосредоточенных по частоте внутриполосных помех, ширина спектра которых на порядок меньше ширины спектра сигнала.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты эмпирического исследования телеметрической активности, проявляемой инсталлятором отечественного веб-браузера Яндекс.Браузер на этапе установки программного обеспечения. Актуальность работы обусловлена необходимостью обеспечения цифрового суверенитета и защиты конфиденциальности пользовательских данных в условиях активного сбора телеметрии современным программным обеспечением. Рассмотрены теоретические основы функционирования телеметрических систем, их эволюция и типологическая классификация. Проведен детальный анализ нормативно-правового регулирования процессов сбора и обработки пользовательских данных в Российской Федерации. Экспериментально установлено, что на этапе инсталляции и до первичной инициализации программного обеспечения Яндекс.Браузер его инсталлятор инициирует сетевые соединения с 28 уникальными доменами без какого-либо взаимодействия с пользователем, передавая при этом технические характеристики устройства и другую информацию, способную сформировать его цифровой отпечаток. Выявлено существенное несоответствие между наблюдаемым телеметрическим поведением инсталлятора в процессе установки и формулировками пользовательского лицензионного соглашения, которое не содержит явных указаний на сбор такого объема данных.
Бесплатно
Цифровые двойники в управлении
Статья научная
В статье рассматриваются цифровые модели реальных устройств, обладающие интерфейсными средствами, с помощью которых моделируемый объект взаимодействует с внешней средой. Такие модели называются «цифровыми двойниками». Рассмотрено два вида моделей, применяемых при создании цифровых двойников. Это модели временных рядов и модели предметной области. Модели предметной области используют законы данной предметной области. В них используются математические, логические и вероятностные свойства, присущие конкретной предметной области. Модели временных рядов универсальны для различных предметных областей и не зависят от физической природы переменных данного ряда. Такие модели могут быть использованы для прогнозирования поведения моделируемого объекта. В качестве примера рассмотрены модель прогнозирования запаздывания в системе управления видеотрафиком и модель подзарядки аккумуляторов беспроводных сенсорных сетей.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены вопросы повышения информационной емкости черно-белых изображений, основанные на особенностях зрительного восприятия человеком черно-белых и цветных изображений, и основные методы цветокодирования.
Бесплатно
Цифровые резонаторы с комплексными масштабными коэффициентами
Статья научная
Рассмотрены свойства и алгоритмы реализации расстроенной пары и одиночных цифровых резонаторов с комплексными масштабными коэффициентами. Разработана методика их синтеза исходя из требуемых значений резонансной частоты, полосы пропускания и резонансного коэффициента передачи.
Бесплатно
Частный случай определения параметров потока мультисервисной телекоммуникационной сети
Статья научная
Рассмотрена задача исследования непуассоновского трафика, который получен при проведении процедуры снятия статистических характеристик при заданных интенсивностях поступления пакетов. Для исследования статистических характеристик мультимедийного потока рассмотрена многоадресная передача данных, которая подразумевает, что сервер формирует один поток данных и рассылает их по сети к подключенным клиентам. Оценка интенсивности нагрузки суммарного потока передаваемых пакетов в любой момент времени определяется теми программными продуктами, которые будут обслуживать исходящие запросы, а также соотношением количества запросов с учетом данных программных продуктов. Основываясь на гистограммах измерений, приближенных функциях распределений интервалов времени между пакетами и длительности пакетов, получены их аппроксимирующие выражения в виде суммы затухающих экспонент, удовлетворяющих свойствам функции плотности распределения случайной величины. Спектральным методом решения интегрального уравнения Линдли для системы массового обслуживания G/G/1 получены значения для среднего времени задержки пакета в сети и длины очереди. Точность решения определяется точностью аппроксимации используемых распределений с «тяжелым» хвостом.
Бесплатно
Численно-аналитическая модель задержки на основе СМО с операционным сдвигом законов распределений
Статья научная
В данной статье демонстрируются результаты для системы массового обслуживания, сформированной подвергнутыми операции сдвига вправо распределением Эрланга и гиперэкспоненциальным распределением второго порядка. Как известно, первое распределение обеспечивает коэффициент вариации меньший единицы, а второе - больший единицы. Сдвиг закона распределения увеличивает математическое ожидание случайной величины, не изменяя при этом ее среднеквадратическое отклонение. Следовательно, при этом уменьшается коэффициент вариации случайной величины. В тоже время, из общей теории систем G/G/1 известна функциональная зависимость задержки требований в очереди от квадратов коэффициентов вариаций интервалов поступлений и времени обслуживания, а представленная система относится именно к этому типу. Таким образом, операционный сдвиг законов распределений приводит к многократному уменьшению задержки по сравнению с обычной системой, и эта величина зависит от значения параметра сдвига. Для построения математической модели задержки использован метод спектрального решения уравнения Линдли, который как известно, применяется во многих сферах научных исследований. В статье также использованы известные приемы аппроксимации законов распределений. Полученные результаты численно-аналитического моделирования в Mathcad однозначно подтверждают адекватность предложенной математической модели задержки
Бесплатно
Численное моделирование многосвязной бинарной цепи Маркова
Статья научная
Представлен расширенный вариант алгоритма численного моделирования однородной многосвязной цепи Маркова. Получены и проанализированы результаты использования предложенного алгоритма для оценки адекватности параметризации речевых сигналов цепями Маркова высших порядков.
Бесплатно
Численное моделирование обобщенной процедуры формирования индексов мягких решений
Статья научная
Предлагается универсальный метод вычисления индексов мягких решений (ИМР), необходимых для эффективной реализации процедуры мягкого декодирования помехоустойчивых кодов. Вводится показатель эффективности схемы формирования ИМР и определяются его асимптотические границы для различных видов сигналов. Граничные оценки аналитического моделирования синтезированных систем формирования ИМР выверяются результатами статистических испытаний соответствующих моделей.
Бесплатно
Численный метод порогового разделения секрета над группой точек эллиптической кривой
Статья научная
В работе представлен способ разделения секрета на базе несовершенной пороговой схемы Миньотта и схемы распределения ключей Месси-Омуры. Объединение пороговой и эллиптической криптографии имеет преимущество в параллельной обработке частей секрета, пролонгации, верификации, изменения числа пользователей и энтропии частей секрета по сравнению с существующими аналогами. Предложенная схема может быть использована для построения систем защищенной передачи, хранения, обработки и презентации данных в компьютерных сетях.
Бесплатно
Статья научная
При развертывании временных технических систем безопасности в интересах обеспечения общественной безопасности при проведении массовых мероприятий широко используют быстроразвертываемые датчики обнаружения опасных событий: наблюдения за транспортными потоками и посетителями, обнаружение возгораний, драк, агрессивного поведения, опасных оставленных предметов, беспилотных летательных аппаратов. Ряд важных ограничений, среди которых геометрические размеры зон установки детекторов и ретрансляторов, пропускные способности каналов передачи данных, наличие запретных зон и высокая скорость передачи данных от современных датчиков опасных событий показывает необходимость рационального размещения ретрансляторов. В рамках решения этой задачи предложен алгоритм расчета мест размещения ретрансляторов на местности с препятствиями. Итеративный алгоритм расчета мест размещения позволяет найти точки установки ретрансляторов для обеспечения передачи высокоскоростных потоков данных мониторинга.
Бесплатно
Статья научная
Представлен численный метод, позволяющий обеспечить гладкость формирующей функции, задающей вращательное движение мультироторного беспилотного летательного аппарата. Исследовано поведение образующей функции при конечном шаге интегрирования. Предложенный метод обеспечивает формирование ограниченной по значению угловой скорости вращательного движения с заданными параметрами углового ускорения. Проведено моделирование работы численного метода при формировании виртуального управляющего сигнала для управления типа бэкстеппинг. Результаты моделирования реакции на ступенчатый сигнал показали уменьшение израсходованной энергии, эффективное ограничение угловой скорости и существенное снижение пиковой потребляемой мощности по сравнению с оригинальным методом бэкстеппинга при незначительном увеличении времени переходного процесса. Выбраны значения параметров виртуального управления, обеспечивающие формирование заданных динамических характеристик вращательного движения мультироторного беспилотного летательного аппарата.
Бесплатно
Широкополосная антенная решетка для абонентской станции «WiMic-6000»
Статья научная
Рассмотрены вопросы создания антенных решеток. Представлены результаты разработки широкополосной антенной решетки для абонентской станции «WiMic-6000», перекрывающей два частотных диапазона и обладающей лучшими характеристиками, чем у отечественных аналогов.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлен гибридный алгоритм шифрования изображений отпечатков пальцев с использованием методов хаотического отображения тент и секвенирования ДНК. В этом методе сначала исходное изображение и хаотическое отображение шифруются отдельно с помощью секвенирования ДНК. Затем к ним применяется логический оператор XOR, и зашифрованное изображение создается с использованием хаотических систем. Цель этого исследования - предоставить способ шифрования изображений отпечатков пальцев для повышения безопасности передачи и конфиденциального использования информации, что впервые было рассмотрено в этом исследовании с использованием хаотического секвенирования и секвенирования ДНК. Проводится также исследование в области применения алгоритмов шифрования изображений со смешанными операциями ДНК и хаотичным дизайном.
Бесплатно
ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ РЕАЛЬНОСТЬ: ЧАСТОТНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ ВОЗДЕЙСТВИЙ
Статья
В статье обсуждаются некоторые актуальные вопросы организации электромагнитной безопасности населения России, которые должны решаться в тесной кооперации со специалистами в области телекоммуникаций. Поводом для разработки новых подходов послужило развитие сетевых технологий, которое характеризуется радикальными изменениями структуры, топологии и принципов размещения излучающих объектов, возросшим в десятки тысяч раз количеством излучающих фрагментов на селитебных территориях, появлением принципиально новых интерактивных режимов работы оборудования, смещением рабочих частот ближе к инфракрасному излучению, а также другими факторами. Все это приводит к формированию новой электромагнитной реальности окружающей среды в виде многочастотного стохастического нестационарного электромагнитного процесса, что по времени и пространству принципиально изменяет условия контакта населения с воздействующим электромагнитным фактором. Обсуждается частотная зависимость электромагнитных воздействий, граница преобладающего поверхностного воздействия и уровень природного облучения. Решение этих вопросов определяет дальнейшее формирование стратегии и тактики организации электромагнитной безопасности населения и должно способствовать разработке корректного подхода к обоснованию регламентаций с последующим определением адекватных рекомендаций и мероприятий по защите населения.
Бесплатно
Эксперимент по наблюдению подповерхностных целей в РСА VHF диапазона
Статья научная
В настоящее время радиолокаторы с синтезированной апертурой, работающие в VHF-P диапазонах частот, часто применяются при решении задач подповерхностного зондирования. При наблюдении подповерхностных объектов информационные возможности этих систем изучены недостаточно. В данной работе рассматривается задача проведения натурных экспериментов по определению глубины обнаружения подповерхностных целей в условиях размещения радиолокаторов с синтезированной апертурой VHF диапазона на автомобиле. Для решения задачи предложена комбинированная методика, сочетающая натурные измерения с активным ответчиком в качестве цели, а также расчеты отношения сигнал/(шум+фон) на радиолокационном изображении. Показано, что при проведении экспериментов достаточно варьировать глубиной погружения только передающей антенны ответчика, что существенно упрощает натурный эксперимент. При этом предложенная методика натурного эксперимента учитывает как характеристики реальной поверхности, так и среды, в которую цель погружена.
Бесплатно
Экспериментальная апробация методов оценивания распределения кривизны оптического волокна
Статья научная
В работе приведены результаты экспериментальной апробации методов оценивания распределения кривизны оптического волокна. Исследования производилась на макете, реализованном на основе оптического волокна, соответствующего рекомендациям МСЭ-Т G.657.A1/G.652.D. При реализации метода, основанного на измерении распределения разности коэффициентов затухания на двух длинах волн 1550 и 1650 нм, была продемонстрирована возможность оценивания радиусов изгибов величиной менее 30 мм. При реализации метода, основанного на измерении распределения двулучепреломления с использованием поляризационного рефлектометра, была продемонстрирована возможность оценивания радиусов изгибов величиной от 35 до 75 мм. Для опытного образца поляризационного рефлектометра определены факторы, влияющие на точность оценивания и диапазон контролируемых величин, а также сделаны заключения о требуемых вариантах модернизации.
Бесплатно
Экспериментальное исследование автокорреляции и качества обслуживания сетевого трафика
Статья научная
This article presents an experimental assessment of the network traffic autocorrelation impact on the quality of video streaming under controlled load conditions. The experiment involved streaming 720p video content via RTP, RTSP, and UDP protocols over a university local area network, with parallel generation of background HTTP traffic at four distinct intensity levels. The methodology included packet capture followed by the calculation of the general delay, packet loss ratio (according to ITU-T Y.1540), and the autocorrelation function of inter-packet intervals on the client side. The results revealed a consistent relationship between increased network load, a rise in the autocorrelation coefficient, and the degradation of the critical QoS parameters. The highest autocorrelation and the most significant performance deterioration (delay up to 75 ms, packet loss up to 10,4% for UDP) were observed under maximum load, which also led to the emergence of visual artifacts. A comparative analysis has demonstrated that the UDP protocol has the highest sensitivity to autocorrelation and the resulting decline in QoS metrics. The obtained data suggest that autocorrelation in inter-packet arrival times
Бесплатно
Экспериментальное исследование параметров LAN-кабелей
Статья научная
В данной работе проводится анализ технологий фиксированного широкополосного доступа. Показано, что в настоящее время широко используются две технологии – FTTB и FTTH (GPON). При этом по экономическим, а во многом и по техническим причинам, технология FTTB, в которой на абонентском участке применяется LAN- кабель, продолжает оставаться очень эффективной, особенно в городах с многоэтажными домами. Рассмотрены технологические особенности производства LAN-кабелей категории 5е, позволяющие обеспечить высокие и стабильные электрические параметры. Показано, что при изготовлении многопарных LAN-кабелей, категории 5е, нужно отладить и особенно тщательно контролировать скрутку кабельного сердечника. Приводятся результаты экспериментальных исследований параметров передачи и взаимного влияния 4-парных LAN-кабелей. Показано, что они полностью удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 54429-2011.
Бесплатно
