<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">tuzsut</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Труды учебных заведений связи</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Proceedings of Telecommunication Universities</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1813-324X</issn><issn pub-type="epub">2712-8830</issn><publisher><publisher-name>СПбГУТ</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.31854/1813-324X-2024-10-5-55-61</article-id><article-id custom-type="edn" pub-id-type="custom">QJAURR</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">tuzsut-628</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭЛЕКТРОНИКА, ФОТОНИКА, ПРИБОРОСТРОЕНИЕ И СВЯЗЬ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>ELECTRONICS, PHOTONICS, INSTRUMENTATION AND COMMUNICATIONS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Методика измерения занятости радиочастотного спектра, изменяющейся в соответствии с суточным циклом</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>The Method of Measuring the Occupancy of the Radio Frequency Spectrum, Varying According to the Daily Cycle</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-2621-4336</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Токарев</surname><given-names>А. Б.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Tokarev</surname><given-names>A. B.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>доктор технических наук, доцент, профессор кафедры радиотехники Воронежского государственного технического университета</p></bio><email xlink:type="simple">tokarevab@ircoc.vrn.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-2039-4081</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Останков</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ostankov</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой радиотехники Воронежского государственного технического университета</p></bio><email xlink:type="simple">rt.kaf@cchgeu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0009-0009-1902-7207</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Полев</surname><given-names>В. Ю.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Polev</surname><given-names>V. Yu.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>аспирант кафедры радиотехники Воронежского государственного технического университета</p></bio><email xlink:type="simple">victor.polev@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru">Воронежский государственный технический университет<country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en">Voronezh State Technical University<country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>07</day><month>11</month><year>2024</year></pub-date><volume>10</volume><issue>5</issue><fpage>43</fpage><lpage>49</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Токарев А.Б., Останков А.В., Полев В.Ю., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Токарев А.Б., Останков А.В., Полев В.Ю.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Tokarev A.B., Ostankov A.V., Polev V.Y.</copyright-holder><license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://tuzs.sut.ru/jour/article/view/628">https://tuzs.sut.ru/jour/article/view/628</self-uri><abstract><sec><title>Актуальность</title><p>Актуальность. Управление использованием радиочастотного спектра требует учета реальной занятости радиоканалов и полос частот. Однако модели изменения занятости, лежащие в основе документов Сектора радиосвязи Международного союза электросвязи (МСЭ-R), не в полной мере соответствуют потребностям практики. Часть рекомендаций МСЭ-R ориентирована на оценивание локальной занятости для непродолжительных временны́х интервалов; другие рекомендации предполагают проведение измерений в стационарных радиоканалах, хотя далеко не для всех реальных радиоканалов можно рассчитывать на постоянство занятости на неограниченно протяженных участках оси времени. Вместе с тем, деятельность многих организаций, а значит и используемых ими ресурсов, подчиняется суточному циклу активности, что позволяет рекомендовать к рассмотрению модель изменения занятости в соответствии с суточным циклом. </p><p>Целью работы является разработка методики для осуществления сбора информации и формирования оценки суточного изменения занятости для анализируемых радиоканалов. </p></sec><sec><title>Используемые методы</title><p>Используемые методы. Разработка рекомендаций по сбору данных для контроля занятости базируется на практических подходах служб радиоконтроля и классических методах статистического анализа. Научная новизна. В настоящей работе предложена к использованию новая модель изменения занятости радиочастотных каналов в соответствии с суточным циклом, а также обоснованная со статистических позиций методика измерения занятости. </p></sec><sec><title>Результат</title><p>Результат. Предлагаемая методика позволяет получить практически ориентированную оценку изменения занятости, не требующую замены парка аппаратуры, традиционно используемой службами радиоконтроля; необходимые изменения могут быть реализованы относительно несложной доработкой программного обеспечения. В работе приведены предварительные рекомендации по обеспечению точности и надежности осуществляемых измерений. Вместе с тем, традиционно применяемый математический аппарат предполагает ограничение относительной погрешности измерений. Для наиболее важных с позиций практики радиоканалов с низкой занятостью такое ограничение осложняется необходимостью весьма протяженных измерений. Представляет интерес поиск альтернативных требований к точности измерений, соответствующих реальным потребностям служб радиоконтроля.</p></sec><sec><title>Практическая значимость</title><p>Практическая значимость: внедрение разработанной методики позволит устранить имеющееся на настоящий момент противоречие между теоретическими положениями, лежащими в основе рекомендаций МСЭ, и практикой проведения радиоконтрольных измерений.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Relevance</title><p>Relevance. Management of the use of the radio frequency spectrum requires taking into account the actual occupancy of radio channels and frequency bands. However, the patterns of occupancy change underlying the International Telecommunication Union (ITU-R) Radiocommunication Sector documents do not fully meet the needs of practice. Some of the ITU-R recommendations are focused on estimating local occupancy for short time intervals; other recommendations involve measurements in stationary radio channels, although only a small part of real radio channels can be counted on to have the constant occupancy throughout the time axis. At the same time, the activities of many organizations, and therefore the resources they use, are subject to a daily cycle of activity, which allows us to recommend for consideration a model of occupancy change in accordance with the daily cycle. </p><p>The aim of the work is to develop a methodology for collecting information and forming an estimate of the daily occupancy change for the analyzed radio channels. </p></sec><sec><title>Methods used</title><p>Methods used. The development of recommendations for the collection of data for occupancy monitoring is based on the practical approaches of radio monitoring services and classical methods of statistical analysis. </p></sec><sec><title>Novelty</title><p>Novelty. In this paper, a new model for changing the occupancy of radio frequency channels in accordance with the daily cycle is proposed for use, as well as a statistically justified method for measuring occupancy.</p></sec><sec><title>Result</title><p>Result. The proposed methodology allows us to obtain a practically oriented assessment of occupancy changes, which does not require replacing the fleet of equipment traditionally used by radio monitoring services; the necessary changes can be implemented with relatively simple software modification. The paper provides preliminary recommendations for ensuring the accuracy and reliability of measurements, based on a traditionally used mathematical apparatus, which involves limiting the relative measurement error. This entails the need for very long measurements for the most important low-occupied radio channels. So, it is necessary to look for alternative measurement accuracy requirements that would meet the real needs of radio monitoring services.</p></sec><sec><title>Practical significance</title><p>Practical significance. The acceptance of the developed methodology will eliminate the currently existing contradiction between the theoretical provisions underlying the ITU recommendations and the practice of conducting radio-controlled measurements.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>радиоконтроль</kwd><kwd>занятость радиочастотного спектра</kwd><kwd>методика оценивания</kwd><kwd>ежесуточный цикл изменения занятости</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>radio monitoring</kwd><kwd>radio frequency spectrum occupancy</kwd><kwd>assessment methodology</kwd><kwd>daily cycle of occupancy change</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Spaulding A.D., Hagn G.H. On the Definition and Estimation of Spectrum Occupancy // IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility. 1977. Vol. EMC-19. Iss. 3. PP. 269–280. DOI:10.1109/TEMC.1977.303595</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Spaulding A.D., Hagn G.H. On the Definition and Estimation of Spectrum Occupancy. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility. 1977;EMC-19(3):269–280. DOI:10.1109/TEMC.1977.303595</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Отчет МСЭ-R SM.2256-1 (08/2016) Измерения и оценка занятости спектра.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Report ITU-R SM.2256-1 (08/2016) Measurements and assessment of spectrum occupancy.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Handbook. Spectrum monitoring. Switzerland, Geneva, 2011.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Handbook. Spectrum monitoring. Geneva; 2011.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rec. ITU-R SM.1880-2 (09/2017) Spectrum occupancy measurements and evaluation. Geneva.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rec. ITU-R SM.1880-2 (09/2017) Spectrum occupancy measurements and evaluation.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Игумнов А.О. Алгоритм прогнозирования динамики изменения трафика с использованием статистических данных // Инженерный вестник Дона. 2017. № 1(44). С. 53. EDN:ZBBNFJ</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Igumnov A.O., Sonkin M.A. Traffic dynamic prediction algorithm using statistical data. Engineering Journal of Don. 2017;1(44):53. EDN:ZBBNFJ</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Голиков А.М. Транспортные и мультисервисные системы и сети связи: учебное пособие. Часть 1. Томск: Томск. гос. ун-т систем управления и радиоэлектроники, 2015. 83 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Golikov A.M. Transport and multiservice systems and communication networks. Part 1. Tomsk: Tomsk State University of Control Systems and Radioelectronics Publ.; 2015. 83 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Токарев А.Б., Козьмин В.А., Павлюк А.П., Полев В.Ю. Продолжительность сбора данных при измерениях занятости стационарных радиоканалов // Системы управления, связи и безопасности. 2024. № 1. С. 43‒58. DOI:10.24412/2410-9916-2024-1-043-058. EDN:AYBQFD</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tokarev A.B., Kozmin V.A., Pavlyuk A.P., Polev V.Yu. Duration of data collection when measuring occupancy of stationary radio channels. Control Systems, Communications and Security. 2024;1:43‒58. DOI:10.24412/2410-9916-2024-1-043-058. EDN:AYBQFD</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
