№ 5 журнала «Электросвязь» за 2019 год

Тема номера: КОНВЕРСИЯ РЧС.

Основная цель конверсии радиочастотного спектра (РЧС) — создание системы технических, экономических и законодательных мер, направленных на поддержание динамического баланса потребностей в спектре между различными ведомствами. Возможности реализации долгосрочного планирования (включая конверсию) перспективного использования радиочастот в России для перспективных технологий анализируются в статье Валерия Бутенко, Вячеслава Веерпалу, Евгения Девяткина и Дмитрия Федорова «Конверсия РЧС как условие развития информационной инфраструктуры цифровой экономики». Механизмы внедрения сетей 5G в России, которые обсуждались на XXIII Международном форуме «Цифровая трансформация экономики. Национальные программы и лучшие мировые практики», организованном Международной академией связи, рассматриваются в материале «Путь к 5G: спектр, конверсия, рентабельность».

Открывает номер публикация «День Победы». Накануне праздника Великой Победы в Можайске состоялись торжественные мероприятия с церемонией возложения цветов к памятнику воинам-связистам.

АКТУАЛЬНО

Главной темой Расширенного совещания Федерального агентства связи стало подведение итогов минувшего года, а также анализ деятельности ведомства за 15 лет его существования. Руководитель Россвязи Олег Духовницкий подчеркнул, что основу работы агентства в наши дни составляет реализация важнейшего национального проекта «Цифровая экономика». Данное направление будет определять задачи на ближайшее будущее.

О состоянии отрасли телекоммуникаций в целом можно судить по деловой программе и экспозициям выставки информационных и коммуникационных технологий «Связь-2019», которая состоялась в Экспоцентре в 31-й раз. Среди главных тем рубрики «СВЯЗЬ-2019» — инновации и импортозамещение.

В комментарии Евгении Волынкиной «Отечественный производитель: свой — чужой?» обсуждается вопрос, какая поддержка нужна отечественным производителям для создания российских сетей 5G.

О задачах, стоящих перед отраслью в связи с внедрением цифровой экономики, и готовности российских вендоров вывести на рынок оборудование, позволяющее создать инфраструктуру отечественной опорной сети связи, в интервью «Статус ТОРП следует развивать в плане регуляторики» заявляет Константин Лукин, генеральный директор компании «СУПЕРТЕЛ».

Направление бизнеса, которое связано с защитой хранения и передачи данных на основе квантового шифрования, анонсировал президент группы компаний «СМАРТС» Геннадий Кирюшин в интервью «Критически важную инфраструктуру — под контроль государства». Тему продолжает генеральный директор ООО «Кванттелеком» Артур Глейм в статье «Конкуренция стимулирует к развитию».

Традиционно наш журнал не обошел вниманием экспозиции спутниковых операторов. О сотрудничестве ФГУП «Космическая связь» с операторами связи, одним из направлений которого является совместное использование технических средств по модели VNO, в статье «Спутниковая связь в предлагаемых обстоятельствах». Игорь Кот, заместитель генерального директора по развитию бизнеса АО «Газпром космические системы», рассказывает о возможностях системы спутниковой связи «Ямал» и планах совершенствования космической инфраструктуры в публикации «Новые вызовы «Газпром космические системы».

ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ

На IV Всероссийской конференции «Интернет вещей и цифровая трансформация жилищно-коммунального хозяйства — IoT в ЖКХ 2019» рассматривались вопросы интеграции ИТ в эту важную сферу хозяйства страны. О мероприятии читайте в статье Е. Волынкиной «IoT в ЖКХ: технологии готовы, но…».


Перечень научных статей:

 ОПТИМИЗАЦИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЧС 

ОСОБЕННОСТИ ОЦЕНКИ УСЛОВИЙ ЭМС ДЛЯ СЕТЕЙ 5G/IMT-2020

  • В.Г. Скрынников, независимый эксперт, к.т.н.; vskrynnikov@list.ru
  • Д.А. Пальцин, директор в сфере связи ФГУП ГРЧЦ; d.paltsyn@rkn.gov.ru
  • Е.Е. Девяткин, заместитель директора НТЦ Анализа ЭМС НИИР, к.э.н.; edevyatkin@niir.ru

УДК 621.391.8

Рассмотрены основные особенности оценки условий ЭМС для сетей 5G. Эти особенности сформулированы на основе анализа уже известных сегодня технических решений, планируемых для построения радиоинтерфейсов 5G NR (New Radio).

Ключевые слова: 5G/IMT-2020, NewRAT, NR (NewRadio), модели потерь, радиоинтерфейс, электромагнитная совместимость (ЭМС), радиоэлектронные средства (РЭС).


 СИСТЕМЫ СИНХРОНИЗАЦИИ, ФОРМИРОВАНИЯ И ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ  

СИНТЕЗ ОРТОГОНАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВЕННЫХ СИГНАЛЬНЫХ БАЗИСОВ ВЕЙЛЯ-ГЕЙЗЕНБЕРГА НА ОСНОВЕ АЛГЕБРАИЧЕСКОГО ПОДХОДА

  • В.П. Волчков, профессор кафедры общей теории связи МТУСИ, д.т.н.; volchkovvalery@mail.ru
  • В.Г. Санников, профессор кафедры общей теории связи МТУСИ, к.т.н.; tes_mtuci@mail.ru

УДК 621.391

Представлен алгебраический подход к синтезу оптимальных вещественных базисов Вейля-Гейзенберга, ориентированный на пакетную обработку дискретных сигналов. Выбранный критерий оптимальности обеспечивает ортогональность сигнального базиса и наименьшее среднеквадратическое отклонение базисных функций от желаемого эталона. Кроме того, специальная алгебраическая структура алгоритма синтеза в виде произведения разреженных матриц допускает эффективную вычислительную реализацию и гибкую настройку частотно-временного разрешения получаемого базиса. Приводятся результаты эксперимента, подтверждающие эффективную вычислительную реализацию.

Ключевые слова: базис Вейля-Гейзенберга, синтез оптимальных базисов, частотно-временная локализация, сигнальный базис, вычислительная реализация, частотно-временное разрешение.


ФЛУКТУАЦИИ В АВТОГЕНЕРАТОРАХ ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ НА МОП-ТРАНЗИСТОРАХ С ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫМ ВКЛЮЧЕНИЕМ

  • Т.И. Болдырева, профессор НИУ «МЭИ», к.т.н.; boldyrevati@yandex.ru
  • В.Н. Кулешов, профессор НИУ «МЭИ», д.т.н.; vnk37@mail.ru

УДК 621.373: 621.391.822

Проведен приближенный теоретический анализ стационарных режимов и флуктуационных характеристик автогенераторов на дифференциально-включенных полевых транзисторах, базирующийся на применении метода С. И. Евтянова и позволяющий получить характеристики автогенераторов аналитическими методами. Получены соотношения для расчета режимных и флуктуационных характеристик автогенераторов. Исследовано влияние основных источников естественных шумов генераторных и токозадающего транзисторов на суммарные спектральные плотности мощности фазовых и амплитудных шумов.

Ключевые слова: автогенератор, полевые транзисторы, спектральные плотности мощности, фазовые шумы, амплитудные шумы.


СИНТЕЗ АЛГОРИТМА СОВМЕСТНОЙ ОЦЕНКИ ИСКАЖЕНИЙ OFDM-СИГНАЛА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АППРОКСИМАЦИИ В ВИДЕ ПОЛИНОМИАЛЬНЫХ СПЛАЙНОВ

  • Н.Е. Поборчая, доцент кафедры «Общая теория связи» МТУСИ, к.т.н; n.poborchaya@mail.ru

УДК 621.392

Рассматривается совместная оценка канала и искажений OFDM-сигнала, появляющихся в тракте приемника прямого преобразования. Задача решается во временной области с использованием полиномиальной аппроксимации методом наименьших квадратов при неизвестных законах распределения шумов. Синтезированная процедура позволяет одновременно оценивать и интерполировать канал по частоте. Проведенный вычислительный эксперимент показал работоспособность полученных алгоритмов, выигрыш в точности оценивания и помехоустойчивости при применении полиномиальных сплайнов перед аппроксимацией полиномом.

Ключевые слова: оценка канала, метод наименьших квадратов, полиномиальная аппроксимация, амплитудно-фазовый разбаланс, дрейф постоянных составляющих, OFDM-сигнал.


ВЫЧИСЛИТЕЛЬНО ЭФФЕКТИВНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ КОМПЕНСАТОРА ДИСПЕРСИОННЫХ ИСКАЖЕНИЙ НА БАЗЕ БАНКА ЦИФРОВЫХ ФИЛЬТРОВ

  • Е.О. Лобова, инженер 1-й категории НИЧ МТУСИ; Iizabeth2@mail.ru

УДК 621.396.24, 621.396.96

Описывается вычислительно эффективная схема компенсатора дисперсионных искажений на базе банка цифровых фильтров, теоретический анализ его частотной характеристики и результаты имитационного моделирования. Рассматриваемый компенсатор реализуется посредством введения в каналы синтеза классического банка цифровых фильтров дополнительных компенсационных задержек, фазовых сдвигов и интерполяционных фильтров, определяемых расчетным путем в зависимости от наклона дисперсионной характеристики ионосферного канала. Вычислительная эффективность алгоритма компенсации достигается за счет сокращения количества операций умножения и сложения, единой полифазной структуры фильтров синтеза и анализа, а также применения алгоритма быстрого преобразования Фурье.

Ключевые слова: широкополосные сигналы, ионосфера, частотная дисперсия, искажения, декаметровые радиолинии, банк цифровых фильтров.


МЕТОД ЧАСТОТНОГО СИНТЕЗА С РАСЩЕПЛЕНИЕМ ФАЗ В СИСТЕМЕ ФАПЧ. ЧАСТЬ I

  • В.И. Козлов, независимый исследователь, к.т.н.; vkoslov@yandex.ru

УДК 621.396.6

Рассмотрен новый метод частотного синтеза, который состоит в расщеплении фаз опорных и сигнальных импульсных последовательностей в системе фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) с последующим их фазовым сравнением в многочастотном фазовом детекторе (МЧФД) для получения управляющего сигналадля системы ФАПЧ. Описываемый метод позволяет строить синтезаторы частоты с превосходными характеристиками спектральной чистоты сигнала и быстродействия, с высокой разрешающей способностью по частоте, низким энергопотреблением и стоимостью, необходимыми для современной телекоммуникационной и измерительной радиоаппаратуры. В первой части статьи рассмотрены: идея расщепления фаз, структуры МЧФД для двух типов синтезаторов — PDS и PDS-DSM, принцип действия и статические характеристики МЧФД.

Ключевые слова: синтезатор частоты, спектральная чистота, быстродействие.


 ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ 

СПЕКТРАЛЬНАЯ И ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ ПО ОПТИЧЕСКИМ ВОЛОКНАМ

  • В.Н. Коршунов, главный научный сотрудник ОАО «ВНИИКП», д.т.н.
  • И.А. Овчинникова, директор научного направления — зав. отделением кабелей и проводов для телекоммуникаций и информатизации ОАО «ВНИИКП», к.т.н.; irovchinnikova@gmail.com

УДК 621.372.8

Систематизирована концепция определения эффективности передачи информации по оптическим волокнам в составе кабелей. Построен комплекс модификаций спектральной и пространственной эффективности. Даны аналитические выражения для расчета скорости передачи информации. Приведены примеры.

Ключевые слова: оптическое волокно, оптический кабель, спектральная эффективность, пространственная эффективность, спектрально-пространственная эффективность.


 ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СИГНАЛОВ 

МЕТОД МОДУЛЯЦИИ И ДЕМОДУЛЯЦИИ СИГНАЛА

  • Ю.М. Вешкурцев, президент Института радиоэлектроники, сервиса и диагностики (Омск), профессор, заведующий кафедрой «Контроль и измерения», д.т.н.; vym1940@mail.ru

УДК 621.396:519.21

Предлагается модулировать характеристики сигнала, в частности характеристическую функцию, которая у сигнала определена строго, т. е. фундаментально. На уровне изобретения предложен, защищен патентами и теоретически описан новый метод модуляции и демодуляции квазидетерминированного сигнала со случайными величинами в виде амплитуды и фазы. Построена схема модема. Теоретически исследована помехоустойчивость модема при работе в канале с шумами. Количественно оценена помехоустойчивость модема в диапазоне отношений сигнал/шум 100 дБ. При этом показано, что модем имеет предельную помехоустойчивость, т. е. работает без ошибок в диапазоне 60 дБ, начиная с отношения сигнал/ шум, численно равного -20 дБ и более.

Ключевые слова: характеристическая функция, квазидетерминированный сигнал, метод, модуляция, демодуляция, модем, помехоустойчивость, отношение сигнал/шум.


ФАЗОКОМПЕНСАЦИОННЫЙ ПРИНЦИП ДИСКРЕТИЗАЦИИ АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛОВ

  • А.Н. Руднев, главный специалист ФГУП «НТЦ «Орион», к.т.н.; poligon58@mail.ru

УДК 621.376(075.8)

Предложен фазокомпенсационный принцип дискретизации аналоговых сигналов в полосе частот от 0 до FB, который обеспечивает восстановление исходного сигнала по его выборкам при частоте дискретизации Fд < 2FB, т. е. ниже частоты Найквиста.

Ключевые слова: дискретизация сигнала, аналого-цифровое преобразование, критерий Котельникова, SSB-сигнал, фотонный АЦП.


«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. Подписку на журнал «Электросвязь» можно оформить в любом отделении связи по каталогу «Роспечать» (индекс – 71107), через агентство ООО «Урал-Пресс» или в редакции журнала «Электросвязь» по телефону (495) 647-1765.

Рубрики и ключевые слова