Главная

В статье рассматривается задача динамического выбора подканалов в гетерогенных сетях Интернета вещей с учетом изменений параметров сети и ограниченных вычислительных ресурсов устройств. Предметом исследования являются гетерогенные сети Интернета вещей, использующие различные технологии передачи данных. В исследовании применяется метод обучения с подкреплением для динамического выбора подканалов на основе анализа исторических данных и текущего состояния сети, также используется алгоритм перетягивания каната для распределения ресурсов между подканалами. Основные результаты. Разработан метод динамического выбора подканалов, который позволяет учитывать вероятность успешной передачи данных, частоту использования подканала и вероятность отказов, обеспечивая баланс между эффективностью передачи и вычислительными затратами. Практическая значимость результатов заключается в повышении производительности и надежности гетерогенных сетей Интернета вещей при высокой нагрузке и ограниченных ресурсах устройств.

В статье рассматривается применимость моделей и методов машинного обучения при спектральном зондировании для повышения скорости сканирования и анализа сигналов стандарта LTE. Описывается порядок работы программного модуля сканирования сигналов стандарта LTE по алгоритму спектрального зондирования в широком диапазоне частот. Методом исследования является натурный эксперимент с использованием плат программно-конфигурируемого радио. Результатом сканирования и анализа является обнаружение сигналов базовых станций стандарта LTE, работающих на передачу в заданном районе. Эффективность обнаружения базовых станций оценивается посредством классификации участков спектра методами машинного обучения. Практическая значимость: объединение программного модуля панорамного сканирования в широком диапазоне и программного модуля анализа в информационной полосе частот позволяет существенно сократить время обнаружения базовых станций стандарта LTE в заданном районе.

Постановка задачи. Программное радио позволяет гибко реализовывать алгоритмы обработки сигналов в радиосвязи. Прием сигналов возможен только при наличии синхронизации во временно́й и частотной областях, учитывающих свойства сигналов. При разработке систем связи требуется выбрать алгоритмы, позволяющие эффективно решить задачу синхронизации. Выбор алгоритма выполняется с использованием моделирования и тестовой реализации. В работе представлен прототип системы связи с ортогональным частотным мультиплексированием, реализованный на платформе Adalm Pluto с использованием библиотеки libiio. Цель исследования ‒ анализ и программная реализация алгоритмов символьной и частотной синхронизации при приеме сигналов с ортогональным частотным мультиплексированием. Для этого применена преамбула на основе последовательности Задова ‒ Чу. Оценка частотного смещения выполнена двумя методами: с использованием циклического префикса символов и с применением преамбулы Задова ‒ Чу. Новизна. Разработанные алгоритмы реализованы в виде программ, без применения специализированных библиотек готовых модулей и протестированы на аппаратной платформе Adalm Pluto. Практическая значимость состоит в экспериментальном подтверждении работоспособности предложенных решений, что позволяет использовать их в системах программного радио при реализации каналов связи различных автономных систем.

Постановка задачи. Методы машинного обучения и нейронные сети являются перспективным инструментом для прогнозирования и определения объектов в режиме реального времени, что позволяет найти применение подобным технологиям в обеспечении безопасности дорожного движения. Целью работы является разработка решения, способного с помощью методов искусственного интеллекта детектировать и классифицировать объекты, реализующее функции интеллектуальной системы помощи водителю на борту транспортного средства. Используемые методы: создание сервиса интеллектуального ассистирования на основе сверточных нейронных сетей. Элементом новизны представленного решения является реализация сервиса помощи принятия решения водителю на основе компактной маломощной вычислительной базы. Результат: выбранный сервис интеллектуальной системы помощи принятия решений водителю реализован на компактном маломощном вычислительном устройстве с точностью 87 % по оценке показателя средней точности (mAP) при средней частоте 32 кадра в секунду. Практическая значимость: представленное решение позволяет внедрить систему с использованием алгоритмов искусственного интеллекта на базу транспортного средства благодаря низкому энергопотреблению и нейропроцессорному модулю, способному работать с видеопотоком в режиме реального времени.

Постановка задачи. Управление уличным освещением с использованием современных технологий Интернета вещей связано со стремлением общества к созданию энергоэффективной системы, являющейся частью концепции «умного» города. Основными функциями автоматических систем освещения являются: управление линиями наружного освещения, индивидуальное и групповое диммирование, адаптация освещения под погодные условия, присутствие пешеходов и дорожный трафик. Для реализации задачи управления освещением требуется доступ к каждому светильнику, который может быть реализован на основе беспроводных технологий Интернета вещей. Целью работы является расчет параметров системы дистанционного управления уличным освещением. Используемые методы: для определения количества базовых станций, необходимых для дистанционного управления светильниками, используется модель распространения радиоволн Окамуры ‒ Хата. Эта модель позволяет определить радиус действия базовой станции в районах с типичной городской застройкой. Новизна исследования состоит в том, что проведено сравнение технологий низкоэнергетических сетей с широкой зоной покрытия для задачи управления освещением. Показано, что для повышения емкости сети можно использовать семь частотных каналов для передачи по каналу «вверх» и один фиксированный частотный канал для передачи по каналу «вниз». При этом вероятность доставки пакетов составляет 99 %. Результат: представлены результаты планирования сети начального приближения на основе технологии LoRa в системе проектирования RadioPlanner.

Постановка задачи: В условиях растущей нагрузки на наземные сети связи требуется внедрение новых решений для обеспечения стабильного и качественного обслуживания пользователей. Одним из перспективных подходов является применение воздушных базовых станций (ABS, аббр. от англ. Aerial Base Stations), которые могут оперативно развертываться в районах с высокой плотностью пользователей или при чрезвычайных ситуациях. В данной статье рассматривается задача трехмерного размещения ABS с целью поддержки наземной сети связи в условиях, когда количество пользователей превышает возможности существующей наземной инфраструктуры. Основная цель этой работы ‒ определить минимальное количество ABS и их оптимальное расположение с учетом удовлетворения требований к обслуживанию пользователей. Однако это NP-сложная задача (NP-трудность ‒ недетерминированная полиномиальная трудность по времени), поэтому для решения проблемы предлагается использовать адаптивную оптимизацию скопления частиц. Научная новизна предлагаемого подхода заключается в разработке метода оптимизации трехмерного размещения ABS с использованием адаптивного алгоритма роя частиц, направленного на минимизацию количества ABS при сохранении высокого качества обслуживания пользователей. В отличие от классического метода роя частиц, предложенный алгоритм позволяет подключить большее число пользователей к ABS за счет повышения эффективности распределения ресурсов и выбора местоположения ABS. Результаты моделирования показывают, что данный алгоритм обеспечивает высокие показатели охвата в средах с различным распределением пользователей. Практическая значимость: результаты могут быть использованы при планировании и размещения ABS в условиях перегрузки или чрезвычайных ситуаций для обеспечения устойчивого покрытия.

Постановка задачи. В последнее десятилетие в сетях четвертого и пятого поколений (4G и 5G) наблюдается активное развитие услуг позиционирования, что обуславливает необходимость повышения точности оценки координат. В первой части исследования, опубликованной в предыдущем номере данного журнала, показано, что ширина полосы сигнала существенно влияет на точность позиционирования. В данной работе исследуется влияние топологии базовых станций на точность оценок координат, которое характеризуется геометрическим фактором снижения точности позиционирования. Целью работы является анализ влияния топологии базовых станций на точность позиционирования методом разности времени прихода сигналов для разных сценариев. Используемые методы: в рамках исследования проведено имитационное моделирование вычисления геометрического фактора снижения точности позиционирования разностно-дальномерного метода в сотовых сетях связи 4G LTE с применением среды MATLAB. Математическая модель базируется на двух подходах: обработке абсолютных дальностей и псевдодальностей. Анализируется влияние различных сценариев распределения базовых станций на значения геометрических факторов. Новизна исследования заключается в комплексном анализе влияния топологии базовых станций на точность позиционирования, что позволяет выявить наиболее удачные по критерию минимизации геометрического фактора снижения точности позиционирования топологии размещения базовых станций с учетом как их горизонтального, так и вертикального распределения. Это способствует более глубокому пониманию взаимосвязи между территориальной конфигурацией топологии сети и точностью оценки координат. Результат: исследование показывает, что не во всех случаях увеличение числа базовых станций в заданной области приводит к снижению геометрического фактора снижения точности позиционирования. С увеличением разности высот базовых станций происходит уменьшение указанного фактора, что положительно сказывается на точности позиционирования по вертикали. Также определена топология базовых станций для оценки координат транспортных средств на дороге в условиях городской застройки. Теоретическая / Практическая значимость: результаты работы могут быть использованы для разработки и оптимизации сценариев территориального распределения базовых станций для позиционирования в существующих и проектируемых сетях 4G и 5G, что крайне востребовано в задачах повышения качества навигационных и геолокационных сервисов, а также при решении задач сетевого позиционирования.

Постановка задачи. Исследование направлено на анализ технологий туманных вычислений и их интеграции в будущие сети 6G для поддержки услуг телеприсутствия. Главная задача ‒ выявить основные тенденции, направления и проблемы развития технологий телеприсутствия, включая нестабильность сети и безопасность данных. Целью работы является проведение обзора исследований телеприсутствия и изучение применения туманных вычислений для его поддержки в сетях 5G и 6G. Используемые методы: анализ более 700 публикаций из базы данных IEEE Xplore по темам исследований, посвященных телеприсутствию и туманным вычислениям; обзор современных технологий и подходов в области туманных вычислений; критический анализ существующих моделей туманных вычислений, включая иерархическую и многоуровневую архитектуры; статистический анализ для выявления основных тенденций и направлений исследований. Новизна работы заключается в проведении статистического анализа текущих исследований по телеприсутствию, выполненного в таком объеме впервые. Проанализированы ограничения существующих моделей туманных вычислений, предложены пути их преодоления для эффективного применения в сетях 6G. Особое внимание уделено важности интеграции туманных вычислений для решения проблем задержки и нестабильности сети в услугах телеприсутствия. Результаты работы включают выявление ключевых направлений исследований в области телеприсутствия, таких как разработка роботов для медицины, образования и других сфер, где они могут заменить человека, улучшая эффективность и доступность услуг. Обоснована перспектива применения туманных вычислений для поддержки приложений телеприсутствия в реальном времени, что позволяет существенно снизить задержки и повысить стабильность сети. Подчеркнута необходимость совершенствования архитектур туманных вычислений с целью обеспечения высокой надежности, масштабируемости и минимизации задержек в сетях 5G и 6G. Теоретическая значимость: работа имеет теоретическую ценность, поскольку создает основу для дальнейших исследований в области телеприсутствия и туманных вычислений, а также расширяет понимание их применения для решения проблем задержек и нестабильности сети. Практическая значимость заключается в возможности использования результатов для разработки более эффективных архитектур сетей 6G и внедрения инновационных решений в телеприсутствии, что повысит качество связи, снизит задержки и улучшит взаимодействие в удаленных средах.

Постановка задачи. Развитие эффективных систем цифровой радиосвязи предполагает разработку методов, обеспечивающих повышение их энергетической и спектральной эффективности. Один из подходов к решению этой задачи подразумевает оценку состояния канала связи и выбор оптимальных методов модуляции в цифровой системе передачи с обратной связью. Целью работы является исследование современных методов кодирования и модуляции в канале с обратной связью. Предлагаются способы применения этих методов в адаптивной системе с обратной связью для обеспечения оптимальных значений спектральной и энергетической эффективности. Используемые методы: сравнительный анализ различных подходов к построению адаптивной системы с обратной связью выполнен на основе моделирования в среде MATLAB с учетом воздействия различных типов шумов на процесс передачи данных в канале с обратной связью. Новизна работы заключается в комплексном исследовании и сравнительном анализе современных методов кодирования и многопозиционной модуляции в каналах с обратной связью, а также в разработке предложений по их применению в адаптивных системах. В результате исследования была разработана адаптивная система передачи данных с обратной связью, обеспечивающая более высокую скорость передачи данных по сравнению с системами без обратной связи при сохранении требований к надежности канала связи. Практическая значимость: предложенное решение рекомендуется к применению в случаях, когда требуется обеспечить высокую надежность передачи данных при одновременном сохранении высокой скорости. Это особенно актуально в условиях низкого качества принимаемого сигнала, обусловленного влиянием окружающей среды с высоким уровнем помех, например, при передаче через каналы с замираниями.

Постановка проблемы. Интенсивное развитие сетевых вселенных и виртуальных миров сопровождается возникновением новых вызовов для сетевой инфраструктуры. IP-протоколы, будучи основой цифрового взаимодействия, сталкиваются с рядом ограничений, включая высокие задержки, недостаточную масштабируемость, уязвимости безопасности и сложность управления разнообразным трафиком. Целью данной работы является комплексный анализ IP-протоколов (IPv4 / IPv6, UDP / TCP / QUIC) и современных технологий (периферийные вычисления, блокчейн) в контексте их применимости к цифровым экосистемам. Методы исследования включают мониторинг сетевого трафика, моделирование нагрузок и сравнительный анализ характеристик протоколов в условиях виртуальных сред. Научная новизна заключается в интеграции междисциплинарного подхода к оценке сетевых протоколов в условиях многопользовательских цифровых миров. Результаты исследования заключаются в выявлении критических ограничений существующих решений и формулировании рекомендаций по их преодолению ‒ таких, как переход на протокол IPv6, внедрение протокола QUIC, использование периферийных вычислений и технологии блокчейна. Практическая значимость исследования выражается в возможности применения полученных рекомендаций для проектирования устойчивых, масштабируемых и безопасных инфраструктур сетевых вселенных.

Постановка задачи: Расширение использования цифровых двойников в критически важных отраслях сопровождается ростом киберугроз, нацеленных как на сами двойники, так и на инфраструктуру, с которой они взаимодействуют. Современные подходы в информационной безопасности либо используют цифровых двойников как инструмент моделирования угроз, либо направлены на их защиту как объектов, однако редко учитывают их двуединую природу. Возникает необходимость в создании двуединой архитектуры, способной интегрировать цифровых двойников в замкнутый контур киберзащиты. Цель исследования: разработка концептуальной модели, обеспечивающей двустороннее взаимодействие цифровых двойников в рамках систем информационной безопасности, где цифровой двойник одновременно выступает как активный предиктивный элемент и как объект защиты. Методы: в работе использованы методы формальной логики, вероятностного моделирования, а также симуляционные подходы для генерации сценариев кибератак. Архитектура модели формализована в виде динамической системы с двумя взаимосвязанными подсистемами ‒ прогнозирования и защиты. Результаты: построена концептуальная модель двустороннего взаимодействия цифровых двойников в системе информационной безопасности, включающая компоненты предикции, симуляции атак, обнаружения аномалий, управления доступом и формальной верификации. Проведен эксперимент с синтетическими данными, моделирующими DDoS-атаки. Продемонстрировано повышение точности прогнозов угроз на 12 % и улучшение устойчивости цифровых двойников к повторным атакам. Новизна: предложена концепция интеграции цифрового двойника как субъекта и объекта информационной безопасности в единой модели с адаптивной корректировкой параметров на основе анализа угроз. Практическая значимость: разработанная модель применима при проектировании защищенных цифровых двойников, а также может использоваться в качестве основы для стандартизации решений в области информационной безопасности.

Цель работы – разработка методологии моделирования и развертывания интегрированной цифровой экосистемы на основе концепции Open Digital Architecture для модернизации телекоммуникационных систем. Исследование базируется на использовании современных технологий контейнеризации и оркестрации, включая Docker, Kubernetes и Helm, а также на применении стандартизированных API для обеспечения беспрепятственной интеграции микросервисов. Методика исследования предусматривает поэтапное создание и упаковку сервисов в контейнеры, их автоматизированное развертывание в кластере Kubernetes и управление конфигурацией с помощью Helm-чартов. Проведенное тестирование подтвердило корректность взаимодействия компонентов и устойчивость системы при изменении эксплуатационных условий. Новизна исследования заключается в комплексном подходе, объединяющем принципы Open Digital Architecture с технологиями автоматизации и оркестрации, что позволяет сократить время внедрения новых сервисов и снизить операционные затраты. Практическая значимость работы определяется возможностью применения разработанной модели для оптимизации управления телекоммуникационными сетями, повышения их гибкости и адаптивности к динамичным изменениям нагрузки. Выводы исследования указывают на эффективность предложенной методологии для создания адаптивных цифровых экосистем, что открывает перспективы для дальнейшего развития инструментов мониторинга и предиктивной аналитики в условиях современной телекоммуникационной инфраструктуры.

Постановка задачи. В современных сетях четвертого поколений (4G), особенно в условиях городской застройки и внутри помещений, точность позиционирования устройств часто снижается из-за ограничений существующих методов, таких как A-GNSS и Cell-ID. Это обусловлено отсутствием прямой видимости спутников и низкой точностью идентификации соты. Настоящее исследование посвящено анализу корреляционных функций сигналов синхронизации и опорных сигналов в сетях 4G для оптимизации процесса оценки временно́й задержки. Целью работы является исследование автокорреляционной функции сигналов синхронизации и опорных сигналов для повышения точности позиционирования устройств. Работа включает разработку математической модели оценки автокорреляционной функции, анализ влияния распределения пилотных поднесущих, числа ресурсных блоков и других параметров системы на характеристики автокорреляционной функции, а также оценку их воздействия на точность определения временно́й задержки. В исследовании применены методы моделирования OFDM-сигналов, анализа структуры сигналов 4G на физическом уровне и математические вычисления временно́й задержки по автокорреляционной функции опорных сигналов с использованием метода максимального правдоподобия. Новизна работы заключается в математической формализации оценки автокорреляционной функции опорных сигналов, в зависимости от ширины полосы частот с научным обоснованием потенциальной точности первичных измерений времени прихода сигналов в канале аддитивного белого гауссовского шума. Результаты. Исследование показывает, что увеличение числа ресурсных блоков приводит к сужению главного лепестка автокорреляционной функции, что повышает точность первичных измерений времени прихода сигналов. Равномерное распределение пилотных поднесущих в опорных сигналах вызывает появление периодических корреляционных пиков, что также способствует более точной оценке параметров сигнала. Теоретическая значимость работы заключается в разработке математической модели вычисления автокорреляционной функции для опорных сигналов 4G, которая служит основой для оценки точности первичных измерений времени прихода сигналов, включая последующее сравнение с нижней границей Крамера ‒ Рао. Практическая значимость заключается в научном обосновании требуемых полос частот сигналов 4G для достижения заданной точности первичных измерений времени прихода сигналов в сетях 4G, а также для разработки аналогичных моделей в сетях пятого поколений (5G) с OFDM-сигналами.

Постановка задачи. Локальные навигационные системы разнообразны и могут быть разделены на группы по своим характерным особенностям. Такая классификация необходима для определения шагов разработки метода для аппаратной реализации системы. Цель работы: формирование требований к локальной навигационной системе беспилотных летательных аппаратов с учетом анализа существующих систем. Используемые методы: структурирование и анализ особенностей известных локальных навигационных систем, выделение общих признаков, объединение их в группы по схожести признаков; метод сценариев для выбора способа реализации локальной навигационной системы с учетом сформулированных требований. Результат: разработана система критериев локальной навигационной системы для использования в беспилотных летательных аппаратах; среди представленных методов реализации был выбран угломерно-разностно-дальномерный метод с набором параметров как наиболее отвечающий требованиям к рассматриваемой системе. Новизна: предложена система классификации локальных навигационных систем по выделенным группам признаков, а также система требований к ним с учетом технических особенностей беспилотных аппаратов. Теоретическая / практическая значимость: получены научно обоснованные требования к локальной навигационной системе, позволяющие в дальнейшем сократить время на разработку данной системы.

Постановка задачи. Существующие сверхширокополосные каналы работают в диапазоне от 3,1 до 10 ГГц, при этом механизмы их формирования позволяют добиться высокой эффективности радиоканала. Так как в настоящее время достаточно много систем радиосвязи действуют в нижней части сверхвысокочастотного диапазона, то большой интерес вызывает разработка приемо-передающих устройств сверхширокополосной радиосвязи. Однако ряд сложностей, возникающих с понижением частоты, требует разработки модели сверхширокополосного канала для определения наиболее эффективных его параметров. Цель работы: разработка опорной модели сверхширокополосного канала и сравнение ее основных параметров (отношение сигнал / шум и коэффициент битовых ошибок) при различных модуляциях. Используемые методы: моделирование сверхширокополосного канала для различных модуляций, например, BPSK, QPSK, QAM, QAM16, QAM64, анализ коэффициента битовых ошибок, отношения сигнал / шум. Новизна: предложена математическая модель сверхширокополосного канала и разработана ее диаграмма в среде Simulink. Результат: разработана опорная модель сверхширокополосного канала, пригодная для дальнейших исследований; проведена оценка указанной модели по количественным параметрам – отношению сигнал / шум и коэффициенту битовых ошибок. Теоретическая / практическая значимость: оценка основных рабочих характеристик показала, что наиболее перспективной модуляцией для разработки сверхширокополосного канала является QPSK. Модель, используемая в исследовании, при дальнейшем улучшении позволит накопить достаточное количество данных для перехода к практической реализации.

Постановка задачи. В связи с постоянным появлением новых угроз и уязвимостей значительные усилия специалистов по информационной безопасности посвящены разработке способов и алгоритмов поиска уязвимостей в телекоммуникационных протоколах, программном обеспечении и информационных системах. Таким образом, актуальной задачей является разработка автоматических и автоматизированных методов, уменьшающих рутинные функции специалиста по информационной безопасности, связанные с поиском уязвимостей. Целью работы является повышение эффективности поиска уязвимостей в протоколах стека TCP/IP для критической информационной инфраструктуры. Используемые методы: методы теории систем, теории вероятностей, стохастические методы поиска на основе Марковских цепей, генетические алгоритмы, методы и алгоритмы тестирования и технологии тестирования, поиска уязвимостей в программном обеспечении, обрабатывающем протокольные конструкции стека TCP/IP в критической информационной инфраструктуре. Новизна: разработанные способ, алгоритм и программное средство поиска уязвимостей в протоколах позволяют целенаправленно формировать тестовые конструкции на основе стохастического случайного поиска уязвимостей в заданном пространстве состояний протоколов, получать тестовые последовательности на основе Марковских цепей и модифицировать их генетическими алгоритмами. Результат: применение предлагаемого способа и алгоритмов поиска уязвимостей позволяет исследовать заданное пространство состояний протоколов, функционирующих в критической информационной инфраструктуре, уменьшить время формирования тестовых конструкций по сравнению с методом полного перебора. Благодаря особенностям разработанного алгоритма реализовано решение для поиска уязвимостей, возникающих из-за нарушения не только подачи непредусмотренного вида информации, но и структуры трафика, поступающего в обрабатывающую систему. Теоретическая значимость: данное исследование является вкладом в теорию информационной безопасности в области усовершенствования методов тестирования протокольных конструкций на основе стохастического случайного поиска в пространстве протоколов и их параметров, а также модификации тестовых последовательностей, получаемых методами генетических алгоритмов, и доведении предлагаемых решений до алгоритмов реализации. Практическая значимость: разработан универсальный автоматизированный программный фаззер для поиска уязвимостей программного обеспечении стека TCP/IP в критической информационной инфраструктуре, функционирующий на основе параметров пространства состояний целевого объекта.

Постановка задачи. Развитие и усложнение архитектуры сетей связи, протоколов и сценариев взаимодействия различных сетевых элементов влечет за собой и развитие средств тестирования сетей связи. Целью работы является обзор эволюции средств абстрактного представления и математических моделей средств тестирования сетей связи по мере их развития. Используемыми методами являются спецификации тестовых сценариев на языке диаграмм последовательности сообщений (MSC) для тестирования сетей третьего и пятого поколений (3G и 5G), а именно сетевых слайсов, новых сетевых элементов. Результат: описан подход, позволяющий строить для тестирования глобальные MSC-диаграммы высокого уровня. Научная новизна исследования заключается в авторском подходе к применению инструментов MSC и сети Петри для автоматизации процесса тестирования сетей NGN. Теоретическая / Практическая значимость: спецификации тестовых сценариев на языке диаграмм последовательности сообщений могут использоваться для тестирования сетей 5G в режимах пусконаладочных работ, сертификационных испытаний, проверки соответствия требованиям QoS, валидации и документирования в системе управления сетью OSS / BSS и др.

Постановка задачи: Точность позиционирования устройств играет важную роль в предоставлении навигационных и геолокационных сервисов, таких как вызовы экстренной помощи, управление трафиком, а также в новых областях применения интернета вещей. Несмотря на высокую точность глобальных навигационных спутниковых систем, таких как GPS и ГЛОНАСС, их применение внутри помещений ограничено из-за отсутствия прямой видимости. Это актуализирует необходимость разработки альтернативных методов позиционирования, основанных на сетях связи. Целью работы является анализ влияния ширины полосы сигнала на точность позиционирования методом OTDoA PRS. Используемые методы: в рамках исследования проводится моделирование передаваемых сигналов от нескольких базовых станций с разными уровнями мощности и задержками, а также вычисление корреляционных функций пользовательским оборудованием с опорными сигналами позиционирования для определения времени задержек и построения гипербол их постоянного интервала. Для оценки точности применяется расчет среднеквадратической ошибки, а анализ выполняется на основе сценария имитационного моделирования, реализованного в LTE System Toolbox в MATLAB. Новизна исследования заключается в комплексном анализе влияния ширины полосы сигнала на точность метода OTDoA PRS. Используются конфигурации опорных измерительных каналов от R.5 до R.9, что позволяет оценить влияние ширины полосы сигнала на точность позиционирования. Результат. Исследование показывает, что увеличение ширины полосы сигнала и удачное расположение базовой станцией минимизируют среднеквадратическую ошибку. С увеличением расстояния между базовой станцией и пользовательским оборудованием амплитуды корреляционных пиков опорных сигналов позиционирования уменьшены, точность позиционирования снижается. Теоретическая / Практическая значимость: результаты исследования могут быть использованы для поиска технических решений в существующих и проектируемых сетях радиодоступа LTE и 5G при решении задач сетевого позиционирования.

Постановка задачи. Благодаря своей мобильности, гибкости, простоте развертывания и низкой стоимости, автономные воздушные аппараты (АAV) играют важную роль в будущих беспроводных сетях. Однако их практическая реализация сталкивается с проблемами, такими как ограничения по энергии, динамические изменения каналов, управление помехами и необходимость эффективного распределения ресурсов для обеспечения бесперебойного соединения с наземными пользователями. Традиционные методы оптимизации часто не могут адаптироваться к этим сложностям в реальном времени, что ограничивает эффективность беспроводных сетей с поддержкой АAV. Цель работы ‒ предоставить всесторонний обзор распределения ресурсов в беспроводных сетях с поддержкой AAV, сосредоточив внимание на стратегиях оптимизации мощности и пропускной способности, а также на ключевых проблемах, связанных с обеспечением эффективной и надежной связи. Методы. В данном исследовании используется систематический обзор существующей литературы, анализ оптимизационных подходов, таких как теория игр и искусственный интеллект для эффективного распределения ресурсов в беспроводных сетях с поддержкой AAV. Новизна. В данной работе анализируются проблемы распределения ресурсов в сетях с поддержкой AAV, с акцентом на взаимозависимость распределения мощности и пропускной способности. Рассматриваются такие методы оптимизации, как теория игр и искусственный интеллект. Результаты. Анализ, проведенный в данной статье, демонстрирует, что подходы, основанные на теории игр и искусственном интеллекте, значительно улучшают эффективность распределения ресурсов. Кроме того, в работе выявлены ключевые проблемы, такие как неоднородная плотность сети, проблемы безопасности и сложное моделирование каналов, что предоставляет направления для будущих исследований. Практическая / теоретическая значимость. Это исследование развивает теоретическое понимание распределения ресурсов в беспроводных сетях с поддержкой AAV, интегрируя стратегии оптимизации из теории игр и искусственного интеллекта. На практике оно позволяет лучше понять, как повысить эффективность, адаптируемость и безопасность сети, делая связь на основе AAV более жизнеспособной для реальных приложений, таких как восстановление после сбоев, покрытие удаленных районов и сбор данных для Интернета вещей.

Постановка задачи: поиск и выбор металлических пленочных резисторов крупных коммерческих компаний; определение значимых для приборостроения параметров резисторов; изучение существующих литературных данных по способам оценки таких параметров; расчет показателей привлекательности металлических пленочных резисторов каждого производителя для каждого выбранного параметра и комплексного показателя привлекательности, анализ полученных результатов. Целью работы является сравнительный анализ резисторов трех коммерческих компаний по следующим параметрам: стоимость, номинал сопротивления, погрешность габаритов, коэффициент напряжения и температурный коэффициент сопротивления. Используемые методы: сравнение резисторов при помощи суммирования ранжированных показателей. Новизна: элементом новизны представленного исследования является анализ габаритных параметров и коэффициента напряжения. Результат: резисторы YUANQI ELECTRONIC имеют наибольший обобщенный показатель привлекательности. Они являются самым оптимальным выбором для приборостроения из всех выбранных моделей, а также имеют наилучшую погрешность номинала сопротивления, погрешность габаритов и температурный коэффициент сопротивления. Резисторы FXI Electronics Corporation имеют более низкий обобщенный показатель привлекательности, однако обладают преимуществом в коэффициенте напряжения. Эти резисторы стоит использовать в приборах силовой электроники, мощность которых может изменяться в широких пределах, и оказывать тем самым различное влияние на резистивность металлических пленок. Резисторы WEIDILY обладают преимуществом в стоимости. Теоретическая / Практическая значимость: представленное сравнение предлагается использовать при выборе производителя металлических пленочных резисторов для приборостроения. Также рассчитанные показатели обобщенной привлекательности позволят принимать решения о покупке выбранных для исследования резисторов, сравнения с другими производителями резисторов, проведения собственных исследований, улучшения качества металлических пленочных резисторов и выявления слабых сторон.