УВАГА, до 31 жовтня 2021 року оголошено додатковий набір на кафедру Військової підготовки за програмою підготовки офіцерів запасу. Довідка за телефоном: (067) 555-87-37, (044) 256-22-59, (044) 256-23-94 (щодня).

Збірник №2 - 2019 рік


ЗМІСТ


1. Байдур О. В. Моделювання каналу передавання фрактальних сигналів в умовах впливу адитивного гаусового шуму за допомогою пакету Scilab

У статті представлено створену за допомогою пакета математичних програм Scilab імітаційну модель каналу передавання сигналів типу фрактальний вейвлет. В межах цієї моделі за допомогою системи Xcos були побудовані імітаційні моделі передавача, Гаусового каналу та детектора фрактальних сигналів. За допомогою імітаційної моделі передавача побудовані часова діаграма та спектр сигналу типу фрактальний вейвлет. Проведено дослідження властивості кореляції сигналів типу фрактальний вейвлет при різних значеннях різниці фаз між корисним та опорним сигналом та перевірена можливість детектування заданої кодової послідовності. Перевірена можливість детектування кодової послідовності переданої сигналами типу фрактальний вейвлет в умовах дії адитивного Гаусового шуму різної інтенсивності. В імітаційній моделі з Гаусовим каналом було отримано максимальне значення дисперсії шуму при якому тестова послідовність відтворювалася детектором без помилок. Розраховане значення співвідношення сигнал/шум для цього значення дисперсії.

Ключові слова: фрактальні сигнали, фрактальний вейвлет, завадозахищеність, канал передавання.

2. Бєляков Р.О., Фесенко О.Д., Радзівілов Г.Д., Цатурян О.Г. Аналіз застосування алгоритмів адаптивної фільтрації сигналів в адаптивних антенних решітках

У статті розглядаються процеси адаптивної фільтрації в адаптивних антенних решітках. Проведено аналіз алгоритмів адаптивної фільтрації, одним із напрямків їх удосконалення визначено алгоритм на базі вирішуючої системи на основі нейронної мережі. Порівняльний аналіз алгоритмів LMS та RLS, показав, що результат фільтрації залежить від багатьох факторів і відрізняються швидкістю сходимості і обчислювальною складністю. У якості критеріїв порівняння були обрані коефіцієнт подавлення завади, швидкість сходження в сталому режимі і обчислювальна складність. Метою роботи є дослідження результатів удосконалення системи автоматичного керування адаптивних антенних решіток, що відрізняється від існуючих застосованим нейронним регулятором для алгоритмізації процесу управління діаграмою спрямованості антен. Процес управління антенною системою пропонується здійснювати в два етапи: на першому етапі запропонованого алгоритму здійснюється параметризація вихідних станів модулів антенної решітки, за допомогою нейронної мережі; другий етап являє собою обробку отриманих вихідних станів адаптивної антенної решітки, для навчання нейрорегулятора і формування керуючих сигналів на кожен із прийомо-передавальних модулів адаптивної антенної решітки для керування діаграмою спрямованості.

Ключові слова: алгоритм адаптивної фільтрації, адаптивна антенна решітка, система радіозв’язку.

3. Бондаренко Л.О., Бондаренко О.Є., Єфанова К.О., Масесов М.О. Системні аспекти ефективності створення і функціонування пунктів управління інформаційно-телекомунікаційною системою спеціального призначення

У статті відображені погляди авторів на визначення загальних понять і поглядів на систему пунктів управління інформаційно-телекомунікаційною системою (ПУ ІТС) спеціального призначення, виходячи з накопиченого досвіду впровадження сучасних цифрових комплексів та засобів телекомунікацій у мережах спеціальних користувачів та організації управління системою. Запропоновано модель ПУ ІТС, яка відображає залежність між типами показників ефективності з урахуванням факторів впливу. Проведено ранжування показників ефективності при знаходженні ІТС в різних станах функціонування: сталого, при виникненні загроз зниження якості надання послуг, при усуненні наслідків деструктивних впливів.

Ключові слова: пункти управління, ефективність, інформаційно-телекомунікаційна система, управління, інформація.

4. Гурський Т.Г., Сова О.Я., Боголій С.М., Гриценок К.М. Напрямки вдосконалення множинного доступу в мобільних радіомережах з направленими антеннами

Впровадження направлених антен (адаптивних антенних решіток або антен з комутацією променя) у мобільні радіомережі потенційно може значно підвищити їх ефективність за основними показниками. Проте, відомі протоколи множинного доступу, які розроблені для мобільних радіомереж з ненаправленими антенами, виявляються малопридатними для використання у мережах з адаптивним діаграмоутворенням. Вплив відомих для мобільних радіомереж проблем прихованого та засвіченого терміналу посилюється, крім цього, з’являються нові – глухота, блокування черги пакетів, неефективне використання максимальної дальності зв’язку, захоплення МАС-рівня. В статті проведено аналіз завдань, що виникають при реалізації множинного доступу в мобільних радіомережах класу MANET з керуванням направленістю випромінювання антен радіостанцій та визначено напрямки їх вирішення.

Ключові слова: множинний радіодоступ, направлена передача, ненаправлена передача, прихований термінал, засвічений термінал, глухота.

5. Кузавков В.В., Романенко М.М. Тепловий неруйнівний контроль складних напівпровідникових структур радіоелектронного обладнання

В статті проведено аналіз можливості застосування методів неруйнівного контролю (а саме теплових методів) для вирішення основних завдань технічного діагностування, таких як: визначення технічного стану, локалізація несправності та прогнозування. В якості об’єкта контролю обрано великі інтегральні схеми. Стосовно обраного об’єкта контролю принципово важливим є вирішення таких завдань, як визначення технічного стану та прогнозування. Оскільки, навіть при виявленні несправності окремого функціонального вузла, заміні підлягає весь об’єкт контролю.

Ключові слова: радіоелектронне обладнання, метод технічного діагностування.

6. Малих В.В., Макарчук В.І., Ляшенко Г.Т., Станович О.В. Аналіз характеристик КХ антен зенітного випромінювання для зв’язку іоносферною хвилею в русі

Короткохвильовий радіозв’язок посідає особливе місце в системі військового зв’язку. Одним із основних проблемних питань при організації КХ радіозв’язку є відсутність можливості забезпечення зв’язку іоносферною хвилею в русі, що пов’язано з заміною застарілих аналогових КХ радіостанцій сучасними, виробництва корпорації Harris. У той же час транспортна база (командно-штабні машини, радіостанції середньої потужності) з антенами для зв’язку в русі залишилися старими. В статті проведено порівняльний аналіз характеристик антен зенітного випромінювання, які можуть використовуватися для забезпечення короткохвильового радіозв’язку іоносферною хвилею в русі на командно-штабних машинах та інших рухомих об’єктах, визначено можливі напрямки подальшої роботи щодо переоснащення транспортних засобів.

Ключові слова: антена, іоносферна хвиля, зенітне випромінювання, коефіцієнт направленої дії, коефіцієнт підсилення, вхідний опір.

7. Науменко М.І., Солодовник В.І., Погребняк Л.М. Метод просторово-часового блочного кодування з дворежимною індексною модуляцією піднесучих OFDM для частотно-селективних каналів безпроводового зв’язку

Запропоновано новий спектрально та енергоефективний метод просторово-часового блочного кодування з ядром Аламоуті та ортогонально-частотно-індексною модуляцією, що забезпечує підвищення достовірності та швидкості передачі інформації. Метод ґрунтується на поєднанні просторово-часового рознесення сигналів та дворежимної індексної модуляції піднесучих OFDM із застосуванням ансамблів сигналів, оптимізованих за показниками ймовірності умовної попарної помилки.

Ключові слова: індексна модуляція, OFDM, просторове-часове блочне кодування, подвійний режим, завадостійкість, спектральна ефективність.

8. Панченко І.В., Восколович О.І., Колтовсков Д.Г. Оцінка дальності зв’язку бездротової сенсорної мережі на основі технології Lora

Використання новітніх бездротових технологій суттєво впливає на варіанти застосування бездротових сенсорних мереж військового призначення. Основні зусилля спрямовані на підвищення дальності зв’язку, швидкості передачі даних та часу автономної роботи сенсорів. В роботі проводиться огляд способів формування та обробки сигналів фізичного рівня модуляції LORA. Даний вид модуляції обумовлює високі показники чутливості та завадостійкості прийомо-передавачів LORA. Крім цього пропонується застосування математичної моделі Окамура-Хата для визначення втрат при різних умовах розповсюдження сигналу при заданих параметрах, а також досліджується вплив вибору коефіцієнту розширення спектру на швидкість передачі даних та відстань зв’язку, що є одними з ключових показників при проектуванні побудови сенсорних мереж військового призначення.

Ключові слова: LORA, СSS, бездротові сенсорні мережі, дальність зв’язку.

9. Рибка С.В., Корольов А.П., Мацаєнко А.М., Варава І.А. Методика автоматизованого вирішення задачі апроксимації цифрових фільтрів на основі частотної вибірки

Запропонована методика визначення передаточної функції цифрових смугових фільтрів на основі частотної вибірки за заданими вимогами до частотної характеристики загасання. Вона заснована на алгоритмі, що дозволяє знайти коефіцієнти передаточної функції початкового наближення і шляхом вирішення оптимізаційної задачі визначити такі значення коефіцієнтів, які забезпечують виконання заданих вимог. Критерієм оптимізації є досягнення максимального гарантованого загасання у смугах затримки при розрахованому порядку фільтра, тобто використовується мінімаксний критерій близькості. Оптимізація проводиться у просторі перехідних коефіцієнтів передаточної функції, які визначаються значенням амплітудно-частотної характеристики у перехідних смугах. Така задача є задачею нелінійного програмування. Для її вирішення застосовується найбільш зручний та достатньо простий і ефективний метод, сутність якого міститься у заміні задачі нелінійного програмування послідовністю задач лінійного програмування. Наведені приклади вирішення задачі апроксимації для різних вимог до характеристики загасання свідчать про ефективність методики. Програмна реалізація методики забезпечує автоматизоване вирішення задачі апроксимації з використанням симплекс-методу. .

Ключові слова: задача апроксимації, цифрові фільтри на основі частотної вибірки, характеристика загасання, передаточна функція, симплекс-метод.

10. Романюк В.А., Степаненко Є.О. Модель позиціонування телекомунікаційних аероплатформ для оптимізації пропускної здатності повітряної мережі

Розглядається наземно-повітряна мережа радіозв'язку, що складається із сукупності телекомунікаційних аероплатформ (ТА), які обслуговують наземні вузли радіозв'язку. Вирішується задача знаходження положення множини ТА в просторі для максимізації пропускної спроможності повітряної мережі при заданих вхідному навантаженні і маршрутах передачі. Запропоновано аналітичну модель розрахунку і алгоритм знаходження положення ТА, що забезпечує максимум (задане значення) пропускної здатності повітряної мережі. Основні кроки алгоритму полягають в наступному: для кожної ТА шукається можливе положення в просторі, яке зменшує відстань із сусідніми ТА і призводить до збільшення пропускної здатності радіоканалів між ними; перерозподіляється вхідний трафік за новими маршрутами для задоволення передачі його заданого рівня; вибирається нове положення ТА з допустимої множини положень і алгоритм повторюється знову до отримання максимального значення пропускної здатності повітряної мережі. Алгоритм характеризується значною обчислювальною складністю. Тому для скорочення перебору точок можливих варіантів розміщення ТА запропонований ряд евристик. Здійснено програмну реалізацію моделі і проведені експерименти при різній розмірності повітряної мережі та рівня вхідного трафіку. Результати моделювання продемонстрували можливість збільшення пропускної спроможності на 20 – 25% при отриманні рішення в реальному масштабі часу.

Ключові слова: наземно-повітряна мережа, пропускна здатність, телекомунікаційна аероплатформа.

11. Руденко В.І., Станович О.В., Михайлюк С.С., Остапук О.І. Побудова системи моніторингу інформаційнотелекомунікаційної інфраструктури Збройних сил України

В даній статті здійснено обґрунтування необхідності створення системи моніторингу, проведений аналіз останніх публікацій та сформульовані завдання, які покладаються на системи моніторингу інформаційно-телекомунікаційної інфраструктури з урахуванням міжнародних рекомендацій. Детально проаналізовані основні переваги та недоліки найбільш поширених систем моніторингу, сформульовані загальні вимоги та загальна архітектура подібних систем. На основі головних функціональних параметрів зроблений вибір функціонування системи моніторингу контролю стану інформаційно-телекомунікаційної інфраструктури Збройних сил України, телекомунікаційного обладнання та автоматизації дій особового складу. Основні параметри вибраної системи підтверджені проведеним дослідженням.

Ключові слова: аналіз систем моніторингу, вибір, розробка, програмне забезпечення, експеримент, діагностика, підтвердження стану інфраструктури, подальше впровадження.

12. Слюсар В.І., Остапчук В.М., Симоненко О.А., Троцько О.О. Модель оцінювання дисперсій помилок демодуляції OFDM сигналів при звʼязку з високошвидкісними обʼєктами

У статті проаналізовано методи багатошляхової маршрутизації в програмно-конфігурованих телекомунікаційних мережах. В умовах швидкого розвитку телекомунікаційних мереж велика увага приділяється маршрутизації. Використання програмно-конфігурованих телекомунікаційних мереж дозволяє удосконалення існуючих телекомунікаційних технологій та їх адаптацію до нових умов функціонування). В ході багатошляхової маршрутизації пакети одного трафіку можуть передаватися одночасно уздовж кількох шляхів, забезпечуючи збалансоване завантаження телекомунікаційної мережі і сприяючи підвищенню, перш за все, швидкісних і пов'язаних з ним ймовірнісно-часових показників якості обслуговування. Шляхом проведення аналізу існуючих методів і алгоритмів багатошляхової маршрутизації можливо розглянути їх подальші вдосконалення.

Ключові слова: телекомунікаційна мережа, маршрутизація, Software Defined Networking(SDN).

13. Станович О.В., Панченко С.М., Жовтун А.А., Сергієнко А.В., Гетьман А.В. Методичний підхід до визначення раціонального варіанта складу органів управління зв’язком військ (сил) за рахунок використання імітаційного моделювання інформаційних процесів.

У статті викладено основні положення розробленого методичного підходу до визначення раціонального варіанта складу органів управління зв’язком за рахунок використання імітаційного моделювання інформаційних процесів, які відбуваються в системі управління зв’язком військ (сил) різних рівнів. Запропонований підхід дозволяє обґрунтувати вимогу оперативності, що є однією з головних вимог до перспективної системи управління зв’язком військ (сил). Для перевірки працездатності методичного підходу за допомогою імітаційного моделювання визначено варіант складу органів управління зв’язком (груп управління) на стратегічному рівні.

Ключові слова: система управління зв’язком, імітаційне моделювання інформаційних процесів, раціональний склад органів управління зв’язком, спеціалізовані автоматизовані робочі місця.

14. Чевардін В.Є., Мазулевський О.Є., Пономарьов О.А. Метод генерації криптографічних псевдовипадкових послідовностей на еліптичних кривих підвищеної стійкості до передбачення.

В роботі проведено аналіз недоліків генераторів псевдовипадкових послідовностей, які побудовані на основі криптографічних примітивів. В якості перспективного напрямку досліджень обраний стандартизований клас генераторів, які використовують в своїх структурах теоретико-складнісні задачі математики і зазначені в стандартах. У визначеному класі генераторів показано як недоліки в структурі стандартизованого генератору можуть привести до появи псевдовипадкових послідовностей з аномально малими періодами. В роботі наведено приклади ранніх зациклень генератору ПВП на еліптичних кривих в канонічній формі. Для оцінки еліптичних кривих великих порядків наведені математичні вирази. Запропоновано метод вдосконалення стандартизованого генератору ПВП на еліптичних кривих в канонічній формі за рахунок ізоморфних перетворень еліптичної кривої. Отримані оцінки числа кроків до зациклення генераторів ПВП та його стійкості до передбачення.

Ключеві слова: генератор псевдовипадкових послідовностей, криптографічний генератор, еліптична крива, ізоморфні перетворення еліптичної кривої, prediction resistance, elliptic curves, DRBG.

Автори номера
Пам’ятка для автора
 

СОДЕРЖАНИЕ


1. Байдур А. В. Моделирование канала передачи фрактальных сигналов в условиях воздействия аддитивного гауссова шума с помощью пакета Scilab

В статье представлена созданная с помощью пакета математических программ Scilab имитационная модель канала передачи сигналов типа фрактальный вейвлет. В рамках этой модели с помощью системы Xcos были построены имитационные модели передатчика, Гауссова канала и детектора фрактальных сигналов. С помощью имитационной модели передатчика построены временная диаграмма и спектр сигнала типа фрактальный вейвлет. Проведено исследование свойств корреляции сигналов типа фрактальный вейвлет при различных значениях разности фаз между полезным и опорным сигналом и проверена возможность детектирования заданной кодовой последовательности. Проверена возможность детектирования кодовой последовательности передаваемой сигналами типа фрактальный вейвлет в условиях действия аддитивного гауссова шума различной интенсивности. В имитационной модели с Гауссовым каналом было получено максимальное значение дисперсии шума при котором тестовая последовательность воспроизводилась детектором без ошибок. Рассчитано значение соотношения сигнал/шум для этого значения дисперсии.

Ключевые слова: фрактальные сигналы, фрактальный вейвлет, помехозащищенность, канал передачи.

2. Беляков Р.О., Фесенко А.Д., Радзивилов Г.Д., Цатурян А.Г. Анализ применения алгоритмов адаптивной фильтрации сигналов в адаптивных антенных решетках

В статье рассматриваются процессы адаптивной фильтрации в адаптивных антенных решетках. Проведен сравнительный анализ алгоритмов адаптивной фильтрации, одно из направлений их усовершенствования предложено алгоритм в основу которого положена решающая система на основе нейронной сети. Сравнительный анализ алгоритмов LMS и RLS, показал, что результат фильтрации зависит от многих факторов и отличаются скоростью сходимости и вычислительной сложности. В качестве критериев сравнения были выбраны коэффициент подавления помехи, скорость сходимости в установившемся режиме и вычислительная сложность. Целью работы является исследование результатов совершенствования системы автоматического управления адаптивных антенных решеток, отличающийся от существующих примененным нейронным регулятором для алгоритмизации процесса управления диаграммой направленности антенн. Процесс управления антенной системой предлагается осуществлять в два этапа: на первом этапе предложенного алгоритма осуществляется параметризация выходных состояний модулей антенной решетки, с помощью нейронной сети; второй этап представляет собой обработку полученных исходных состояний адаптивной антенной решетки, для обучения нейрорегулятора и формирования управляющих сигналов на каждый из приемо-передающих модулей адаптивной антенной решетки для управления диаграммой направленности.

Ключевые слова: алгоритм адаптивной фильтрации, адаптивная антенная решетка, система радиосвязи.

3. Бондаренко Л.А., Бондаренко А.Е., Ефанова Е.А., Масесов Н.А. Системные аспекты эффективности создания и функционирования пунктов управления информационно-телекоммуникационной системой специального назначения

В статье отражены взгляды авторов на определение общих понятий и взглядов на систему пунктов управления информационно-телекоммуникационной системой (ПУ ИТС) специального назначения исходя из накопленного опыта внедрения современных цифровых комплексов и средств телекоммуникаций в сетях специальных пользователей и организации управления системой. Предложена модель ПУ ИТС, которая отражает зависимость между типами показателей эффективности с учетом факторов влияния. Проведено ранжирование показателей эффективности при нахождении ИТС в различных состояниях функционирования: постоянного, при возникновении угроз снижения качества предоставления услуг, при устранении последствий деструктивных воздействий.

Ключевые слова: пункты управления, эффективность, информационно-телекоммуникационная система, управление, информация.

4. Гурский Т.Г., Сова О.Я., Боголий С.Н., Гриценок К.Н. Направления усовершенствования множественного доступа в мобильных радиосетях с направленными антеннами

Внедрение направленных антенн (адаптивных антенных решеток или антенн с коммутацией луча) в мобильные радиосети потенциально может значительно повысить их эффективность по основным показателям. Однако, известные протоколы множественного доступа, разработанные для мобильных радиосетей с ненаправленными антеннами, оказываются малопригодными для использования в сетях с адаптивным диаграммообразованием. Влияние известных для мобильных радиосетей проблем скрытого и засвеченного терминала усиливается, кроме этого, появляются новые – глухота, блокировка очереди пакетов, неэффективное использование максимальной дальности связи, захват МАС-уровня. В статье проведен анализ заданий, возникающих при реализации множественного доступа в мобильных радиосетях класса MANET с управлением направленностью излучения антенн радиостанций и определены направления их решения.

Ключевые слова: множественный радиодоступ, направленная передача, ненаправленная передача, скрытый терминал, зажженный терминал, глухота.

5. Кузавков В.В., Романенко М.М. Тепловой неразрушающий контроль сложных полупроводниковых структур радиоелектронного оборудования

В статье проведен анализ возможности применения методов неразрушающего контроля (а именно тепловых методов) для решения основных задач технического диагностирования, таких как: определение технического состояния, локализация неисправности и прогнозирования. В качестве объекта контроля избраны большие интегральные схемы. Относительно выбранного объекта контроля принципиально важным является решение таких задач, как определение технического состояния и прогнозирования. Поскольку, даже при обнаружении неисправности отдельного функционального узла, замене подлежит весь объект контроля.

Ключевые слова: радиоэлектронное оборудование, метод технического диагностирования.

6. Малых В.В., Ляшенко А.Т., Макарчук В.И., Станович А.В. Анализ характеристик антенн зенитного излучения для связи ионосферной волной в движении

Коротковолновая радиосвязь занимает особое место в системе военной связи. Одним из основных проблемных вопросов при организации КВ радиосвязи является отсутствие возможности обеспечения связи ионосферной волной в движении, что связано с заменой устаревших аналоговых КВ радиостанций современными, производства корпорации Harris. В то же время транспортная база (командно-штабные машины, радиостанции средней мощности) с антеннами для связи в движении остались прежними. В статье проведен сравнительный анализ характеристик антенн зенитного излучения, которые могут использоваться для обеспечения коротковолновой радиосвязи ионосферной волной в движении на командно-штабных машинах и других подвижных объектах, определены возможные направления дальнейшей работы по переоборудованию транспортных средств.

Ключевые слова: антенна, ионосферных волна, зенитное излучение, коэффициент направленного действия, коэффициент усиления, входное сопротивление.

7. Науменко Н.И., Солодовник В.И., Погребняк Л.М. Метод пространственно-временного блочного кодирования с двухрежимной индексной модуляцией поднесущих OFDM для частотно-селективных каналов беспроводной связи.

Предложен новый спектрально и энергоэффективный метод пространственно-временного блочного кодирования с ядром Аламоути и ортогональнго-частотно-индексной модуляции, который обеспечивает повышение достоверности и скорости передачи информации. Метод основан на сочетании пространственно-временного разнесения сигналов и двухрежимной индексной модуляции поднесущих OFDM с использованием ансамблей сигналов, оптимизированных по показателям условной вероятности попарной ошибки.

Ключевые слова: индексная модуляция, OFDM, пространственно-временной блочное кодирование, двойной режим, помехоустойчивость, спектральная эффективность.

8. Панченко И.В., Восколович А.И., Колтовсков Д.Г. Вариант расчета дальности связи беспроводной сенсорной сети на основании технологии LORA

Использование современных беспроводных технологий существенно влияет на варианты применения беспроводных сенсорных сетей военного назначения. Основные усилия направлены на повышение дальности связи, скорости передачи данных и времени автономной работы сенсоров. В работе проводится обзор способов формирования и обработки сигналов физического уровня модуляции LORA. Данный вид модуляции обусловливает высокие показатели чувствительности и помехоустойчивости прийомо-передатчиков LORA. Кроме этого предлагается применение математической модели Окамура-Хата для определения потерь в разных условиях распространения сигнала при заданных параметрах, а также исследуется влияние выбора коэффициента расширения спектра на скорость передачи данных и дальность связи, что является одними из ключевых показателей при проектировании построения сенсорных сетей.

Ключевые слова: LORA, СSS, беспроводные сенсорные сети, дальность связи.

9. Рыбка С.В., Королев А.П., Мацаенко А.Н., Варава И.А. Методика автоматизированного решения задач аппроксимации цифровых фильтров на основе частотной выборки

Предложена методика определения передаточной функции цифровых полосовых фильтров на основе частотной выборки по заданным требованиям к частотной характеристики затухания. Она основана на алгоритме, что позволяет найти коэффициенты передаточной функции начального приближения и путем решения оптимизационной задачи определить такие значения коэффициентов, которые обеспечивают выполнение заданных требований. Критерием оптимизации является достижение максимального гарантированного затухания в полосах задержки при рассчитанном порядка фильтра, то есть используется минимаксный критерий близости. Оптимизация проводится в пространстве переходных коэффициентов передаточной функции, которые определяются значениями амплитудно-частотной характеристики в переходных полосах. Такая задача является задачей нелинейного программирования. Для ее решения применяется наиболее удобный и достаточно простой и эффективный метод, сущность которого содержится в замене задачи нелинейного программирования последовательностью задач линейного программирования. Приведенные примеры решения задачи аппроксимации для различных требований к характеристике затухания свидетельствуют об эффективности методики. Программная реализация методики обеспечивает автоматизированное решение задачи аппроксимации с использованием симплекс-метода.

Ключевые слова: задача аппроксимации, цифровые фильтры на основе частотной выборки, характеристика затухания, передаточная функция, симплекс-метод.

10. Романюк В.А., Степаненко Е.А. Модель позиционирования телекоммуникационных аэроплатформ для оптимизации пропускной способности воздушной сети

Рассматривается наземно-воздушная сеть радиосвязи, состоящая из совокупности телекоммуникационных аэроплатформ (ТА), обслуживающих наземные узлы радиосвязи. Решается задача нахождения положения множества ТА в пространстве для максимизации пропускной способности воздушной сети при заданных входной нагрузке и маршрутах передачи. Предложены аналитическая модель расчета и алгоритм нахождения положения ТА, обеспечивающий максимум (заданное значение) пропускной способности воздушной сети. Основные шаги алгоритма заключаются в следующем: для каждой ТА ищется возможное положение в пространстве, которое уменьшает расстояние с соседними ТА и приводит к увеличению пропускной способности радиоканалов между ними; перераспределяется входной трафик по новым маршрутам (каналам) для удовлетворения передачи его заданного уровня; выбирается новое положение ТА из допустимого множества положений и алгоритм повторяется снова до получения максимального значения пропускной способности воздушной сети. Алгоритм характеризуется значительной вычислительной сложностью. Поэтому для сокращения перебора точек возможных вариантов размещения ТА предложен ряд эвристик. Осуществлена программная реализация модели и проведены эксперименты при различной размерности воздушной сети и уровня входного трафика. Результаты моделирования продемонстрировали возможность увеличения пропускной способности на 20 – 25 % при получении решения в реальном масштабе времени.

Ключевые слова: наземно-воздушная сеть, пропускная способность, телекоммуникационная аэроплатформ.

11. Руденко В.И., Станович А.В., Михайлюк С.С., Остапук А.И. Разработка и внедрение системы мониторинга информационно-телекоммуникационной инфраструктуры Вооруженных сил Украины

В данной статье осуществлено обоснование необходимости создания системы мониторинга, проведен анализ последних публикаций, сформулированы задачи, которые возлагаются на системы мониторинга информационно-телекоммуникационной инфраструктуры с учетом международных рекомендаций. Детально проанализированы основные преимущества и недостатки наиболее распространенных систем мониторинга, сформулированы общие требования и общая архитектура подобных систем. На основании главных функциональных параметров сделан выбор функционирования системы мониторинга контроля состояния информационно-телекоммуникационной инфраструктуры Вооруженных сил Украины, телекоммуникационного оборудования и автоматизации действий личного состава. Основновные параметры выбранной системы подтверждены проведенным исследованием.

Ключевые слова: анализ систем мониторинга, выбор, разработка, программное обеспечение, эксперимент, диагностика, подтверждения состояния инфраструктуры, дальнейшее внедрение.

12. Симоненко А.А., Троцько А.А Кушниренко Д.М. Использование многопутевой маршрутизации в программно-конфигурируемых телекоммуникационных сетях

В статье проанализированы методы многопутевой маршрутизации в программно-конфигурируемых телекоммуникационных сетях. В условиях быстрого развития телекоммуникационных сетей большое внимание уделяется маршрутизации. Использование программно-конфигурируемых телекоммуникационных сетей позволяет усовершенствование существующих телекоммуникационных технологий и их адаптацию к новым условиям функционирования. В процессе многопутевой маршрутизации пакеты одного трафика могут передаваться одновременно вдоль нескольких путей, обеспечивая сбалансированное загрузки телекоммуникационной сети и способствуя повышению, прежде всего, скоростных и связанных с ним вероятностно-временных показателей качества обслуживания. Путем проведения анализа существующих методов и алгоритмов многопутевой маршрутизации возможно рассмотреть их дальнейшие усовершенствования.

Ключевые слова: телекоммуникационная сеть, маршрутизация, Software Defined Networking (SDN).

13. Станович О.В., Панченко С.М., Жовтун А.А., Сергиенко А.В., Гетьман А.В. Методический подход к определению рациональных вариантов состава органов управления связью войск (сил) за счет использования имитационного моделирования процессов

В статье изложены основные положения разработанного методического подхода к определению рационального варианта состава органов управления связью за счет использования имитационного моделирования информационных процессов, которые происходят в системе управления связью войск (сил) различных уровней. Предложенный подход позволяет обосновать требование оперативности, что является одним из главных требований к перспективной системе управления связью войск (сил). Для проверки работоспособности методического подхода с помощью имитационного моделирования определены варианты состава органов управления связью (групп управления) на стратегическом уровне.

Ключевые слова: система управления связью, имитационное моделирование информационных процессов, рациональный состав органов управления связью, специализированные автоматизированные рабочие места.

14. Чевардин В.Е., Мазулевський О.Є., Пономарев А.А. Метод генерации псевдослучайных последовательностей на эллиптических кривых повышенной стойкости к предсказанию

В работе проведен анализ недостатков генераторов псевдослучайных последовательностей, которые построены на основе криптографических примитивов. В качестве перспективного направления исследований выбран стандартизированный класс генераторов, использующих в своих структурах теоретико-сложностные задачи математики. В определенном классе генераторов показано как недостатки в структуре стандартизированного генератора могут привести к появлению псевдослучайных последовательностей с аномально малыми периодами. В работе приведены примеры ранних зацикливаний генератора ПСП на эллиптических кривых в канонической форме. Для оценки эллиптических кривых больших порядков приведены математические выражения. Предложен метод усовершенствования стандартизированного генератора ПВП на эллиптических кривых в канонической форме за счет изоморфных преобразований эллиптической кривой. Полученные оценки числа шагов до зацикливания генераторов ПВП и его стойкости к предсказанию.

Ключевые слова: генератор псевдослучайных последовательностей, криптографическая генератор, эллиптическая кривая, изоморфные преобразования эллиптической кривой, prediction resistance, elliptic curves, DRBG.

Авторы номера
Памятка для автора
 

CONTENTS


1. O. Baydur Modeling of the channel for transfer of fractal signals under the influence of additive Gaussian noise using the Scilab package

The article presents a simulation model of a channel for transmitting signals of the fractal wavelet type created using the Scilab mathematical software package. Within the framework of this model, simulating models of a transmitter, a Gaussian channel and a detector of fractal signals were built using the Xcos system. Using a transmitter simulation model, a time diagram and a spectrum of a fractal wavelet type signal were constructed. A study was made of the correlation properties of signals of the fractal wavelet type at different values of the phase difference between the useful and reference signals, and the possibility of detecting a given code sequence was tested. The possibility of detecting the code sequence transmitted by signals of the fractal wavelet type under the conditions of additive Gaussian noise of various intensities is verified. In the simulation model with a Gaussian channel, the maximum value of the noise variance was obtained at which the test sequence was reproduced by the detector without errors. The value of the signal-to-noise ratio for this dispersion value is calculated.

Keywords: fractal signals, fractal wavelet, noise immunity, transmission channel.

2. R. Bieliakov, O. Fesenko, H. Radzivilov, O. Tsaturyan Analysis of the application of algorithms for adaptive filtering of signals in adaptive antenna arrays

The article deals with the processes of adaptive filtration in adaptive antenna arrays. A comparative analysis of adaptive filtration algorithms has been carried out, directions of their improvement has been determined. A comparative analysis of adaptive filtering algorithms was carried out; one of the directions for their improvement was proposed a algorithm based on a crucial system with neural network. A comparative analysis of the LMS and RLS algorithms has shown that the result of the filtration depends on many factors and differ in the rate of convergence and computational complexity. As the comparison criteria, the interference suppression factor, the convergence rate in steady state and the computational complexity were selected. The purpose of the work is to study the results of improving the system of automatic control of adaptive antenna arrays, which differs from the existing neural controller used to algorithm the process of controlling the antenna directivity pattern. The process of controlling the antenna system is proposed to be carried out in two stages: in the first stage of the proposed algorithm, the parameterization of the initial states of the antenna array modules, using the neural network; the second stage is the processing of the received output states of the adaptive antenna lattice, for training the neuro-regulator and the formation of control signals on each of the receiver-transmitting modules of the adaptive antenna array for controlling the directional diagram.

Keywords: adaptive filtering algorithm, adaptive antenna array, radio communication system

3. L. Bondarenko, О. Bondarenko, K. Efanova, N. Masesov System aspects of the effectiveness of the creation and operation of control points for an information and telecommunication system of special purpose

The article reflects the views of the authors on the definition of general concepts and views on the system of control points for information-telecommunication system (IM ITS) for special purposes based on the accumulated experience of introducing modern digital systems and telecommunications facilities in the networks of special users and organizing system management. A model of IM ITS is proposed, which reflects the relationship between types of performance indicators, taking into account influence factors. The ranking of indicators of efficiency when finding ITS in various states of functioning has been carried out: permanent, when there are threats to reduce the quality of service provision, while eliminating the effects of destructive influences.

Keywords: control points, efficiency, information and telecommunication system, management, information

4. A. T. Hurskyi, О. Sova, S. Boholiy, K. Grytsenok Directions for improvement of multiple access in mobile radio networks with directional antennas

The introduction of directional antennas (adaptive antenna arrays or beam switching antennas) into mobile radio networks can potentially significantly increase their performance by main indicators. However, known multiple access protocols, which are designed for mobile radio networks with non-directional antennas, are not suitable for use in networks with adaptive beamforming. The influence of well-known mobile radio networks on the problems of the hidden and exposed terminal is intensifying, in addition, there are new ones – deafness, blocking of packet queues, inefficient use of maximum communication range, capture of MAC-level. The article analyzes the tasks arising from the implementation of multiple access in the MANETs with beamforming and determines the directions of their solution.

Keywords: multiple radio access, directional transmission, non-directional transmission, hidden terminal, lighted terminal, deafness.

5. V. Kuzavkov, M. Romanenko Tthermal non-destructive testing of complex semiconductor structures of radio electronic equipment

The article analyzes the possibility of applying the methods of non-destructive testing (namely, thermal methods) to solve the main problems of technical diagnostics, such as: determining the technical state, localization of faults and prediction. As the object of control was chosen large integrated circuits. Regarding the selected object of control, it is of fundamental importance to solve such problems as determining the technical state and forecasting. Since, even if a malfunction of a separate functional unit is detected, the entire control object must be replaced.

Keywords: electronic equipment, technical diagnostic method.

6. V. Malyikh, G. Lyashenko, V. Makarchuk, O. Stanovich Analysis of the characteristics of the Near Vertical Incident Skywave (NVIS) antennas for the ionospheric wave communication on the move

Shortwave radio has a special place in the military communication system. One of the main problems in the organization of SW radio is the lack of communication capabilities of the ionospheric wave in the movement, which is due to the replacement of obsolete analogue SW radio stations by modern, manufactured by Harris Corporation. At the same time, the transport base (C2 vehicles, radios of medium power) with antennas for communication in the movement remained old. In the article a comparative analysis of the characteristics of the NVIS antennas that can be used to provide short-wave radio communication of the ionospheric wave in movement on C2V and other moving objects is carried out, possible directions of further work on re-equipment of vehicles are determined.

Keywords: antenna, ionospheric wave, anti-aircraft radiation, directional coefficient, gain, input impedance.

7. M. Naumenko, V. Solodovnick, L. Pogrebnyak Method of Space-Time Block Coding with Dual-Mode OFDM Subcarriers Index Modulation for Frequency-Selective Wireless Communication Channels

A new spectrally and energy-efficient method of space-time block coding with Alamouti’s core and orthogonal-frequency-index modulation is proposed, which provides an increase in the reliability and speed of information transmission. The method is based on a combination of space-time diversity of signals and dual-mode OFDM subcarriers index modulation using constellation sets that are optimized based on the conditional pairwise error probability.

Keywords: index modulation, OFDM, space-time block coding, dual mode, noise immunity, spectral efficiency.

8. I. Panchenko, O. Voskolovich, D. Koltovskov The option of calculating the range of the wireless sensor network based on LORA technology

The use of the modern wireless technologies significantly affects the use of wireless sensor networks for military purposes. The main efforts are aimed at increasing communication range, data transfer speed and battery life of the sensors. This paper reviews the methods of generating and processing the signals of the physical modulation level of LORA. This type of modulation causes high sensitivity and noise immunity of LORA transmitters. In addition, the use of the Okamura-Khata mathematical model for determining losses under different signal propagation conditions for given parameters is proposed, and the influence of the choice of the coefficient of expansion of the spectrum on the data transmission rate and communication distance is also explored, which is one of the key indicators in designing the construction of sensor networks.

Keywords: LORA, CSS, wireless sensor networks, communication range.

9. S. Rybka, A. Korolyov, A. Matzaenko, I. Varava Method of automated solution of the problem of approximation of digital frequency sampling filters

A method is proposed for determining the transfer function of digital bandpass frequency sampling filters according to specified requirements for the frequency characteristic of attenuation. It is based on an algorithm that allows you to find the coefficients of the transfer function of the initial approximation and, by solving an optimization problem, determine the values of the coefficients that satisfy the specified requirements. The optimization criterion is to achieve the maximum guaranteed attenuation in the delay bands at the calculated filter order, that is, the minimax proximity criterion is used. Optimization is carried out in the space of the transition coefficients of the transfer function, which are determined by the values of the amplitude-frequency characteristic in the transition bands. Such a task is a non-linear programming problem. To solve it, the most convenient and fairly simple and effective method is used, the essence of which is contained in replacing a nonlinear programming problem with a sequence of linear programming problems. The examples given for solving the approximation problem for different attenuation characteristic requirements indicate the effectiveness of the technique. Software implementation of the technique provides an automated solution of the approximation problem using the simplex method.

Keywords: approximation problem, digital filters based on frequency sampling, attenuation characteristic, transfer function, simplex method.

10. V.Romaniuk, E. Stepanenko Positioning model of telecommunication aeroplatform to optimize the capacity of flying networks

An flying ad-hoc networks (FANET) is considered, consisting of a set of telecommunication UAV serving ground radio communications nodes. The problem of finding the position of a set of UAVs in space in order to maximize the capacity of the air network for a given input load and transmission routes is solved. An analytical model of calculation and the algorithm for finding the position of the UAV, providing the maximum (specified value) of the capacity of the air network are proposed. The basic steps of the algorithm are as follows: for each UAV, a possible position in space is sought, which reduces the distance with neighboring UAVs and leads to an increase in the capacity of the radio channels between them; input traffic is redistributed along new routes to meet the transmission of its specified level; A new UAV position is selected from the allowable set of positions and the algorithm is repeated again until the maximum throughput of the air network is obtained. The algorithm is characterized by considerable computational complexity. Therefore, a series of heuristics was proposed to reduce the search for points of possible UAV placement options. A software implementation of the model has been carried out and experiments have been carried out at various dimensions of the air network and the level of incoming traffic. The simulation results demonstrated the possibility of increasing the throughput by 20–25% when receiving a solution in real time.

Keywords: ground-air network, bandwidth, telecommunication airport platforms.

11. V. Rudenko, O. Stanovieс, S. Mikhailuk, O. Ostapuk Development and implementation of the IT infrastructure monitoring system of the Armed Forces of Ukraine

This article justifies the need to create a monitoring system, analyzes the latest publications, formulates the tasks that are assigned to the monitoring systems of information and telecommunications infrastructure, taking into account international recommendations. The main advantages and disadvantages of the most common monitoring systems are analyzed in detail, the general requirements and the general architecture of such systems are formulated. Based on the main functional parameters, the functioning of the monitoring system for monitoring the state of the information and telecommunications infrastructure of the Armed Forces of Ukraine, telecommunications equipment and automation of personnel actions was made. The main provisions of the selected system are confirmed by the research.

Keywords: analysis of monitoring systems, selection, development, software, experiment, diagnostics, confirmation of the state of infrastructure, further implementation.

12. O. Symonenko, О. Trocko, D. Kushnirenko Using multi-path routing in software-configured telecommunication networks

The article analyzes the methods of multi-path routing in software-configured telecommunication networks. With the rapid development of telecommunication networks, much attention is paid to routing. The use of software-configured telecommunication networks allows the improvement of existing telecommunication technologies and their adaptation to new operating conditions. In the process of multi-path routing, packets of one traffic can be transmitted simultaneously along several paths, providing a balanced load on the telecommunications network and helping to improve, above all, the speed and related probability-time indicators of quality of service. By analyzing existing methods and algorithms for multi-path routing, it is possible to consider their further improvements.

Keywords: telecommunications network, routing, Software Defined Networking (SDN).

13. O. Stanovich, S. Panchenko, A. Zhovtun, А. Sergienkо., A. Hetman Methodical approach to determining the rational variance of the composition of body control bodies (forces) with a consideration of the use of the imitation modeling of information processes

The article outlines the main provisions of the developed methodological approach to the definition of a rational version of the composition of communication authorities through the use of simulation modeling of information processes that take place in the system of control of the connection of forces (forces) of different levels. The proposed approach allows us to substantiate the requirement of efficiency, which is one of the main requirements for a promising system of communication control of troops (forces). To check the efficiency of the methodological approach with the help of simulation, the version of the composition of the communication management bodies (groups of management) at the strategic level was determined.

Keywords: communication management system, simulation of information processes, rational composition of communication management bodies, specialized automated workstations

14. V. Chevardin O. Mazulevskiy, A. Ponomarev Method generating pseudorandom sequences on elliptic curves with raise prediction resistance

The analyze results of vulnerabilities of pseudorandom sequence generators, which are based on cryptographic primitives were showed in paper. A standardized families of generators witch using the complexity-theoretic mathematic problems in their structures were chosen for researches. In a certain class of generators, it is shown how deficiencies in the structure of a standardized generator can lead to the appearance of pseudo-random sequences with abnormally small periods. The paper presents examples of early loops of the deterministic random bit generator on elliptic curves in canonical form. Mathematical expressions to estimating of elliptic curves large order were given. The improving of standardized deterministic random bit generator on elliptic curves in canonical form method with isomorphic transformations of elliptic curve was proposed. The obtained estimates of step number before looping deterministic random bit generator and its prediction resistance.

Keywords: pseudo-random sequence generator, cryptographic generator, elliptic curve, isomorphic transformations of an elliptic curve, prediction resistance, elliptic curves, DRBG.

About authors
References
 

Документ без названия

© Військовий інститут телекомунікацій та інформатизації, 2009-2021.

vitivstup@viti.edu.ua Питання щодо вступу надсилайте на: vitivstup@ukr.net

ß-версія. Деякі розділи сайту працюють у тестовому режимі.

^ Наверх