Том 5, № 1 (2019)
Скачать выпуск
PDF
6-14 428
Аннотация
Приведены данные о разработке и исследовании полых микроструктурированных световодов из кварцевого стекла, принцип работы которых основан на явлении антирезонансного отражения света. Для оптического элемента с сердцевиной диаметром 46 мкм, образованной шестью несоприкасающимися капиллярами диаметром 20 мкм с толщиной стенки 2,8 мкм, установлено существование, по меньшей мере, четырех областей пропускания сигнала в диапазоне длин волн от 1 до 4 мкм. С привлечением результатов численного моделирования и экспериментальных данных показано, что полученный световод характеризуется практически одномодовым режимом, обусловленным высоким уровнем затухания излучения группы высших пространственных мод, с эффективной площадью поля фундаментальной моды около 1000 мкм2
15-24 364
Аннотация
В четвертой части работы выполнено теоретическое исследование процессов распространения импульсов, имеющих форму функций Гаусса и гиперболического секанса, по одномодовым оптическим волокнам с чередующимися знаками дисперсии групповых скоростей и с учетом потерь. Выявлены принципиальные неточности в широко используемых выражениях для описания процессов распространения гауссовских импульсов по оптическим волокнам и предложены уточненные аналитические выражения. Проведено моделирование волоконно-оптических систем связи со скоростями 10 и 40 Гбит/с с использованием программ OptiSystem и AltPhotonic Simulation Tool. Исследовано влияние величины чирпинга на качество связи. Выполнено сравнение волоконно-оптических систем связи, использующих сосредоточенные и распределенные оптические усилители. Предложены инженерные формулы и рекомендации для проектирования квазисолитонных волоконно-оптических систем связи.
25-30 387
Аннотация
В статье рассматривается предложенный авторами метод моделирования аппаратных систем синтеза и обработки звука на примере синтезатора Yamaha TX81Z, использующего синтез звука на основе частотной модуляции (FM-синтез). Для программного моделирования используется специализированный язык Csound. Приводятся основы FM-синтеза, описание метода моделирования устройств синтеза звука, анализ результатов, полученных при моделировании.
31-40 373
Аннотация
Исследователи и разработчики акустических систем в основном обращают внимание на два наиболее заметных с точки зрения слухового восприятия типа искажений, вносимых в акустический сигнал звуковыми трактами - частотные и нелинейные. Эффект переходных искажений, проявляющийся в субъективных тестах прослушивания при сравнении динамических громкоговорителей с совпадающими амплитудно-частотными характеристиками и отсутствием слышимых нелинейных искажений, до сих пор недостаточно описан в научных работах. В настоящем исследовании проведены объективные измерения динамических громкоговорителей и сформулировали субъективные признаки качества звучания для определения степени влияния электромеханических характеристик громкоговорителя на восприятие переходных искажений. Также в представленной работе сделана попытка определить количественные отношения между этими характеристиками и субъективными оценками.
42-47 445
Аннотация
Проведен анализ возможности построения системы идентификации устройств интернета вещей на базе архитектуры цифровых объектов. Предложена модель системы резолюции идентификаторов цифровых объектов как системы массового обслуживания, на базе которой выполнен оптимизационный эксперимент и получена конфигурация системы резолюции, позволяющая сократить время на разрешение идентификатора устройства. Проведен анализ программного обеспечения существующей системы резолюции Handle System и предложены пути возможного улучшения алгоритмов с целью сокращения времени на разрешения идентификатора.
48-55 422
Аннотация
Предложен способ планирования радиосетей оператором сотовой связи. Актуальность задачи обусловлена стремлением поставщиков услуг минимизировать издержки на расстановку и содержание необходимого количества базовых станций при обеспечении требуемого качества пакета услуг. Задача решается в несколько этапов путем оптимального выбора расположения базовых станций на основе метода динамического программирования. В рамках предлагаемого метода совокупность позиций, на которых могут устанавливаться базовые станции, зон покрытия и мест концентрации абонентов, представляется в виде системы с дискретными временем и состояниями. Целевая функция и система ограничений составлены таким образом, чтобы гарантировать, что абоненты находятся в зоне покрытия, и минимизировать участки пересечения зон покрытия соседних базовых станций. Результаты могут быть полезны поставщикам услуг сотовой связи для разработки алгоритмов планирования зоны покрытия сетей в геоинформационных системах.
56-63 386
Аннотация
На основе анализа первичных документов ITU-R и накопленного авторами опыта рассмотрено влияние алгоритмов компрессии цифровых аудиоданных, вида модуляции поднесущих частот в OFDM-блоке и скорости кода, а также отношения сигнал/шум при радиоприеме на качество передаваемого аудиоконтента. Даны рекомендации по выбору перечисленных параметров.
64-70 447
Аннотация
С широким распространением сетевых приложений, в частности приложения Интернета Вещей, миллиарды устройств повседневного пользования подключаются к Интернету. Эффективное управление этими устройствами для поддержки надежных, безопасных и высококачественных приложений становится сложной задачей. Основным решением управления устройствами Интернета Вещей является автоматическая классификация устройств, направленная на идентификации семантического типа устройства путем анализа его сетевого трафика для поддержки широкого спектра новых функций. Классификация трафика - необходимый процесс для управления им и безопасности сети. Сетевые администраторы могут использовать его для распределения, контроля и управления сетевыми ресурсами в соответствии с заданными требованиями. В статье предлагается метод автоматической классификации трафика программно-конфигурируемых сетей на основе модифицированного алгоритма k-means для распределения ресурсов сети по определенным приоритизированным типам трафика, что позволяет оптимизировать работы приложений поверх сетей.
71-77 478
Аннотация
В статье показано, что тип трафика, ширина полосы пропускания и защитный интервал в технологиях IEEE 802.11 определяют степень влияния характеристик канала на показатели качества обслуживания. При этом разница между возможностями обслуживания мультисервисного трафика по технологиям IEEE 802.11n и IEEE 802.11ac несущественна, а выигрыш от изменения защитного интервала может достигать 10 % пропускной способности сети. Исследование проведено на имитационной модели и натурной сети.
78-94 753
Аннотация
Современная тенденция проникновения программно-конфигурируемого радио (ПКР) в науку, производство и образование определяется появлением на рынке доступных и многофункциональных программно-аппаратных решений. Анализ опыта ряда зарубежных вузов позволяет говорить о возникновении новой образовательной парадигмы в области телекоммуникаций и радиосвязи, связанной с направлением ПКР. С образовательной точки зрения направление ПКР является междисциплинарным и охватывает следующие курсы: радиоприемные и радиопередающие устройства, цифровая обработка сигналов, теория электрической связи, программирование и имитационное моделирование. Интегрирующая роль курса по направлению ПКР заключается в развитии системного подхода в части анализа и синтеза современного приемопередатчика с возможностью программной реализации большинства функций физического уровня и заключительной апробации их работы в радиоэфире. Целью настоящей работы является обзор современных тенденций в области создания комплекса подготовки специалистов по курсу «Принципы и технологии цифровой связи на основе программно-конфигурируемого радио». Для этого в работе анализируются особенности стандартизации и архитектура радиостанции ПКР, современные тенденции использования ПКР, зарубежный опыт использования ПКР в образовании, эволюция радиостанций ПКР, структура аппаратной части радиоприемника RTL-SDR, особенности реализации приемопередатчика ПКР в специализированном программном обеспечении (СПО). Для оценки показателей функционирования, реализованных в СПО приемопередатчиков ПКР, в заключении приводится методика полунатурного моделирования на испытательном стенде Keysight.
96-106 384
Аннотация
Представлен обзор различных подходов к совершенствованию совместных форм представления распределений энергии сигналов со сложной структурой в частотно-временно́м пространстве. В том числе на основе использования процедур переназначения, по результатам вторичной обработки маргинальных форм совместных распределений и их функций моментов высоких порядков. Показаны достоинства и ограничения указанных подходов.
107-115 648
Аннотация
Рассматривается классификация атак на информационные ресурсы с помощью классических алгоритмов машинного обучения: k-ближайших соседей, множественная логистическая регрессия,«наивный» Байес, опорных векторов, а также с помощью ансамблевых методов: дерево решения,«случайный лес» и Ada Boost. Исследование проводилось на наборе данных NSL-KDD c использованием библиотек языка программирования Python: scikit-learn, pandas и jupyter notebook. Произведена подготовка данных для исследования, а также подобраны оптимальные параметры алгоритмов машинного обучения. Все поля в исследуемом наборе были помечены пятью классами, которые соответствуют четырем категориям атак (DoS, U2R, R2L, Probe) и нормальному трафику (normal). Произведен сравнительный анализ результатов классификации каждого алгоритма по разным метрикам оценки. Сделан вывод о том, что все исследуемые алгоритмы показали недостаточную эффективность в условиях несбалансированности данных. Предложено произвести дополнительные действия над исходным набором для качественной классификации. Наилучшие результаты продемонстрировал алгоритм «случайный лес».
116-123 368
Аннотация
Разработка и создание полупроводниковых устройств актуализирует проблему предварительного моделирования, позволяющего в значительной степени снизить затраты на проведение научных и технологических исследований. В представленной статье рассмотрен информационный подход по созданию фрактальной модели полупроводниковой структуры с учетом атомарных конструкций химических элементов, обеспечивающей возможность априорного исследования и вычисления типовых показателей рабочих процессов полупроводника. Методологическая основа процесса моделирования полупроводников представляется основой для разработки гетерогенных конструкций.
ISSN 1813-324X (Print)
ISSN 2712-8830 (Online)
ISSN 2712-8830 (Online)