CC BY
21
doi: 10.36724/2409-5419-2022-14-4-19-25
ТЕХНОЛОГИИ РАЗВИТИЯ МОРСКИХ ИНТЕГРИРОВАННЫХ СИСТЕМ СВЯЗИ
ПАВЛИКОВ
Сергей Николаевич1,
КОПАЕВА
Екатерина Юрьевна2
КОЛЕСОВ Юрий Юрьевич3,
КРЮЧКОВ
Андрей Николаевич4
Сведения об авторах:
1кандидат технических наук, профессор, профессор Морского государственного университета им. адм. Г.И. Невельского, г. Владивосток, Россия, psn1953@mail.ru
2аспирант Морского государственного университета им. адм. Г.И. Невельского, г. Владивосток, Россия, katya.kopaeva.97@mail.ru
3аспирант Морского государственного
университета им. адм. Г.И. Невельского, г. Владивосток, Россия, kolesov_jr@mail.ru
АННОТАЦИЯ
Цель повышение качества информационного взаимодействия объектов путем увеличения надежности доставки сообщений адресатам и пропускной способности за счет интеграции сетей, использующих различные сигналы и физические каналы. Проведен поиск новых технических решений по созданию интегрированных (гибридных) технологий связи, ориентированных на расширение возможностей по созданию адаптивных, самоорганизующихся, устойчивых к дестабилизирующим факторам систем связи с повышенным качеством предоставляемых услуг на обширных территориях. Метод решения поставленных задач основан на анализе тенденций развития и прогнозировании требований к интегрированным мобильным системам связи. Новизна заключается в разработке и оценке вариантов построения структур интегрированных систем связи, представленных разнообразными, дополняющими друг друга подсистемами, использующих различные методы разделения каналов, в том числе и в физических средах, а также алгоритмов их работы. Основные выводы. Разработан комплекс технологий для развития приморских интегрированных систем связи: структура системы на основе гибридной ячеистой топологии; базовая форма несущего сигнала с управляемыми параметрами в зависимости от физического канала; принцип управления ортогональными сигналами в смежных каналах узлов коммутации и ретрансляции, а также между узлами сети; метод гидроакустической связи. Гидроакустическая связь для приморских районов является потенциалом роста количества одновременно используемых информационных каналов в единице объема взаимодействия морских объектов жизнедеятельности и позволяет связать спутниковые, воздушные, надводные, подводные и донные подсистемы телекоммуникаций. Проведенные исследования показали устойчивость работы предложенных методов в условиях превышения помех над сигналом.
^кандидат технических наук, доцент,доцент кафедры радиоэлектроники и радиосвязи Морского государственного университета им. адм. Г.И. Невельского, г. Владивосток, Россия, kryuch_101053@mail.com
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: подвижная связь, методы обработки, технологии, интеграция подсистем, сети.
Для цитирования: Павликов С.Н., Копаева Е.Ю., Колесов Ю.Ю., Крючков А.Н. Технологии развития морских интегрированных систем связи // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2022. Т. 14. № 4. С. 19-25. СэИ 10.36724/2409-5419-2022-14-4-19-25
Введение
Развитие морских систем связи определяется конвенционными соглашениями под руководством Международной морской организации (IMO), что обеспечило разработку и внедрение ГМССБ, повысившую безопасность жизнедеятельности на море. Аналогичные задачи для информационного обеспечения воздушного транспорта решаются под руководством ИКАО. Задачи у них общие и назрела необходимость кооперации в разработке интегрированных систем связи. Кроме транспортных систем связи и другие системы строятся по интегрированному сценарию. Сотовая связь использует технологии WI-Hi, LTE, Bluetooth, NFC. Подвижнее системы связи интегрированы с GPS, ГЛОНАСС и др.
Спутниковые системы связи комплексируются из группировок LEO, MEO, GEO др. Система V2X также интегрирована и содержит технологии V2V, V2N, V2P, V2I и др. Инфокоммуникационные компоненты перечисленных систем продолжают совершенствоваться, одни опережают другие, появляются новые технические решения, не включенные международными соглашениями в состав бортового оборудования, но обладающие повышенными качественными параметрами с возможностями модернизации в течение длительного периода.
Рассмотрено одно из возможных направлений развития инфокоммуникационных технологий и систем связи (ИКТСС) с интеграцией последних достижений в области мобильных (подвижных) систем связи в интересах более широкого круга потребителей, что позволит одинаковые проблемы решать сообща.
Перспективным направлением является интеграция в дополнении к существующим методам разделения каналов способов множественного доступа по физическим каналам различных физических сред. Это позволяет путем распараллеливания потоков повысить надежность доставки сообщений, увеличить пропускную способность системы. Наряду с понятием интегрированная система связи (ИСС) используются термины гибридная, комплексная. Такие системы представляют собой совокупность подсистем и средств связи. Цифровая ИСС представляет сеть связи с несколькими уровнями, характеризующих наличие в сети связи технического, методологического и организационного единства.
Опыт развития ИКТСС показал, что применение однородных методов не гарантирует её способность удовлетворять растущие требования потребителей ИКТСС.
1. Анализ физических каналов потенциально использование, которых позволит расширить спектр функциональных задач ИСС
Известны следующие потенциальные направления по увеличению эффективности ИКТСС, это увеличение ортогональных сочетаний сигналов и физических каналов, а также их комплексное использование.
Перспективы развития ИКТСС освещены в работах [1-4].
Наибольшее развитие получили технологии мобильной связи [5,6]. Модели сигналов, каналов, систем рассмотрены в [2, 7].
Перспективы развития до 2030 [3,8] включают следующие направления:
- уменьшение времени реакции сети [9];
- увеличение связанности электронных узлов и абонентов [10];
- многоуровневая архитектура сети [11];
- интеграция существующих сетей в единое информационное пространство, охватывающее несколько регионов, например в Арктике [12];
- алгоритмы построения одномерных и многомерных маршрутов [5, 13, 14].
- мониторинг среды и параметров каналов, адаптация сигналов, маршрутов, стандартов [15];
- интеллектуализация в распределенных динамически меняющейся архитектуре сети и трасс доставки сообщений [16-19];
- методы моделирования и применение свойства само подобия [20, 21];
- самоу равление сети, гармонизация потоков [13, 22-24].
Приведенные технологии позволяют решить поставленную проблему по построению ИСС.
2. Требования и состав ИКТСС
В статье [1] отражены основные тенденции, совпадающие с данными других авторов [13, 25], в которых предприняты попытки прогнозирования развития качественных параметров ИКТСС, основные из которых:
- сокращение реакции и времени доставки сообщения -до 0,1 мс;
- снижение требуемого отношение сигнал/помеха до 0,6;
- увеличение мобильности абонентов относительно друг друга до предельных скоростей в физических каналах;
- увеличение количества одновременно работающих в заданном объеме пространства абонентов на несколько порядков;
- увеличение количества методов разделения каналов в два раза.
Ориентируясь на возросшие требования, необходимо по-новому строить структуру, состав и связи в ИСС.
Связь объектов через различные физические каналы приведена в таблице 1.
Примеры таких технических решений известны с использованием опускаемых, поднимаемых, буксируемых, синтезированных и др. антенн [12].
В случае совмещения физических каналов в узлах ретрансляции информационная связанность объектов возрастает, а вместе с ней повышается надежность, устойчивость, скрытность, пропускная способность, достоверность доставки пакетов и сообщений при заданных условиях.
В районах, где имеются проблемы в обеспечении связи, например, в Арктической зоне создаются ведомственные различные, слабо согласованные с другими сети связи.
Построение ИСС уровня 1Р на базе ВОЛС, спутниковых, радиорелейных и тропосферных линий связи, сложная задача. Технологии различаются свойствами, параметрами и ресурсами.
Таблица 1
Связь объектов через различные физические каналы
№ п/п Каналы Связь между объектами
1 2 3
1 Электромагнитные Спутник - спутник
2 Спутник - суда морские, речные, платформы
3 Спутник - воздушные суда
4 Наземные абоненты (далее земля) - земля
5 Земля - суда морские, речные, платформы
6 Земля - воздушные суда
7 Суда морские, речные, платформы - суда морские, речные, платформы
8 Суда морские, речные, платформы - воздушные суда
9 Гидроакустические Подводные - подводные
10 Подводные - суда морские, речные, подводные и платформы
11 Суда морские, речные, подводные и платформы - суда морские, речные, подводные и платформы
12 Оптоволоконные Земля - земля
13 Подводные - подводные
14 Электрические Земля - земля
15 Внутри объектов
16 Лазерные Спутник - спутник
Суда - суда
Для осуществления связи суда оснащены гидроакустическими станциями (ГАС), опускаемыми с борта в воду на кабель-тросе с помощью лебедки до нужной глубины.
Анализ показал, что ни одна из рассмотренных систем не позволяет удовлетворить прогнозируемый рост потребностей ИСС в районах с недостаточно развитой инфраструктурой. Предлагается для достижения поставленной цели обеспечить в системе полную информационную связанность элементов. Учитывая тот факт, что большую часть планеты занимают моря и океаны, предлагается включить в состав ИСС гидроакустические каналы.
Рис. 1.
Расширенный состав функций и каналов, работающих в различных средах, через различные ретрансляторы, позволяет, контролируя работоспособность последних и осуществить автоматическую коммутацию сигналов, пакетов и каналов. Решение по трассам доставки осуществляется в соответствии с заданными критериями.
Предлагается в состав интегрированной морской интеллектуальной системы связи (ИМИСС) включить следующие подсистемы (см. рис. 1).
На рисунке 1 обозначены:
1. Объекты (судна, нефтегазовой платформы).
2. Источники и потребители информации.
3. Подсистема спутниковой связи (СС), в состав которой входят орбитальный комплекс 3.1 и комплекс СС объектов 3.2. Первый из которых содержит: несколько групп спутников на разных орбитах различных стандартов связи, соединенных радиоканалами с комплексами 3.2 спутниковой связи объектов, а также навигационное оборудование [25, 26].
В состав каждого спутника входят: многоканальный блок радиоприема/передачи, соединенный с блоком наблюдения, диспетчирования и организации каналов связи, подключенного к блоку потребителей, а также связанного через блок сопряжения со спутниками одного стандарта (орбиты) с первым разъемом блока лазерных приема/передатчиков, второй разъем последнего соединен через блок сопряжения со спутниками различных стандартов, а также с блоком наблюдения, диспетчирования и организации каналов связи.
Второй комплекс подсистемы СС на объектах содержит последовательно включенные многоканальный блок радиоприема/передачи, устройство организации каналов связи объектов, узел межсетевого сопряжения, коммутируемую телефонную сеть общего пользования объекта, а также терминалы абонентов связи, выполненные с возможностью работы с различными стандартами, соединенные каналами с блоком радиоприема/передачи и проводными каналами с центром наблюдения, диспетчирования и организации маршрутизации пакетов каналов связи.
4. Подсистема радиосвязи различных стандартов и методов (КВ, СВ, УКВ и др.), включающая пользовательские терминалы связи, соединенные радиоканалами с аналогичными пользовательскими терминалами других объектов, а также связанные радиоканалами с блоками наблюдения, диспетчирования и организации каналов связи, подключенных через центр коммутации обслуживания и узел межсетевого сопряжения с сетью общего пользования.
5. Подсистема мобильной сотовой связи, состоящая из нескольких блоков наблюдения, диспетчирования и организации маршрутизации пакетов каналов сотовой связи на каждом объекте, соединенных радиоканалами с несколькими пользовательскими терминалами связи и связанные друг с другом через центр коммутации мобильного обслуживания по оптическим каналам, при этом центр коммутации мобильного обслуживания соединен через узел сопряжения мобильной сотовой связи с телефонной сетью общего пользования.
6. Подсистему лазерной связи различных стандартов, состоящую аналогично подсистеме 5.
7. Подсистема гидроакустической связи различных стандартов, включающую гидроакустические станции (ГАС) нескольких абонентов связи с соответствующими стандартами подключенных внутри объектов носителей ГАС к последовательно соединенным блоку наблюдения, диспетчи-рования и организации маршрутизации пакетов каналов связи, центр коммутации гидроакустического обслуживания и узел сопряжения с сетью общего пользования объекта их носителя (судна, нефтегазовой платформы).
При этом ГАС связи нескольких абонентов связи с соответствующими стандартами соединены гидроакустическими каналами с другими аналогичными ГАС, установленными на других объектах;
8. ГАС, установленными в тоще воды или у дна (ДГАС) в точках с известными координатами и связанных гидроакустическими каналами друг с другом и с ГАС других объектов и образующими сеть донных ГАС, при этом каждая ДГАС соединена через последовательно включенные блок наблюдения, диспетчирования и организации маршрутизации пакетов каналов связи, центр коммутации гидроакустического обслуживания, узел сопряжения с оптоволоконной сетью и оптоволоконные кабели с соседними ДГАС, образующих сеть ДГАС, часть из которых (крайних ДГАС); соединены оптоволоконным кабелем 9 с установленной на береговом объекте ГАС связи различных стандартов, которая состоит из ДГАС, которая в отличие от других ДГАС содержит гидроакустическую станцию, соединенную через последовательно включенные блок наблюдения, диспетчирования и организации маршрутизации пакетов каналов связи как с узлом сопряжения с оптоволоконной сетью, так и с узлом межсетевого сопряжения, подключенным через телефонную сеть общего пользования;
9. Оптоволоконный кабель.
10. Телефонная сети общего пользования берегового объекта подключена к подсистемам: гидроакустической, спутниковой, мобильной сотовой, радиосвязи и лазерной связи.
Управление потоками осуществляется в соответствии с заданными требованиями по качеству предоставляемой услуги и условиям: по уровню шума, динамике передаточной характеристики канала, мобильности абонентов, координатам, которые известны друг другу и дисперсии среды.
В таблице 2 приведены варианты связи одного судна с другим через элементы системы.
Повышение связанности подсистем позволяет повысить надежность и качество предоставляемых услуг за счет распараллеливания и дублирования, а также резервирования.
3. Технологии развития морских интегрированных систем связи
Выбор формы сигналов носителей информации и методов обработки. Определение параметров для получения ортогональных сигналов стандартными методами для различных элементов ИСС. Имитационное моделирование способа разделения каналов при уровне отношения сигнал/помеха 0,6 коэффициент автокорреляционной функции получен не хуже 104 в зависимости от физического канала и скоростей относительного перемещенияабонентов [27].
Таблица 2
Варианты связи одного судна с другим через элементы системы
1. Выбор протоколов обмена в многомерной пространстве признаков с адаптацией маршрутов для обхода вышедших из строй элементов или не удовлетворяющих требованиям, за базовую технологи, предлагается взять семейство протоколов STP, RSTP, LACP.
2. Выбор за базовый элемент ячеистую архитектуру структуры системы, при этом каждый уровень состоит из слоев, например LEO, MEO, GEO, построенных по принципу перекрытия малых, средних и больших ячеек, а связь между орбитальными группировками по принципу радиальной, сотовой или гибридной архитектуры;
3. Методы адаптации системы к меняющимся условиям, например измерение и учет передаточной характеристики канала, реализуемый в реальном масштабе времени;
4. Метод гидроакустической связи с адаптацией к условиям среды [26, 28];
5. Расширение сопряженных физических каналов позволяет повысить пропускную способность системы при реализации принципа UTMH [25] путем минимальной задержки начала ретрансляции от момента приема символа за счет ортогональности сигналов на входе и выходе в том числе используемых в различных физических каналах и средах.
Заключение
Разработан комплекс технологий для развития морских интегрированных систем связи. Предложена избыточная структура системы на основе гибридной, слоистой ячеистой топологии.
Выбрана базовая форма несущего сигнала с управляемыми параметрами в зависимости от физического канала, функционально устойчивая к уровню помех, не стационарности канала и мобильности абонентов.
Анализ состояния каналов системы позволяет управлять ортогональными сигналами каналов из расширенного алфа-
№ варианта Каналы Трассы
1 Радиоканал Судно - судно
Судно - береговой узел -судном
2 Спутниковые радиоканалы Судно - спутник - судно
Судно - спутник - береговой узел -судном
3 Гидроакустические Судно - судно
4 Судно - донный узел - судно
5 Комбинированные Судно - донный узел - оптоволоконный кабель - береговой узел - по радиоканалу с судном
6 Судно - донный узел - оптоволоконный кабель - береговой узел - по радиоканалу через спутник с судном
7 Судно - береговой узел - по радиоканалу с судном
8 Судно - донный узел - оптоволоконный кабель - донный узел - судно
вита для смежных линий связи, узлов коммутации и ретрансляции.
Увеличено количество методов разделения сигналов за счет интеграции радио и гидроакустических каналов.
Литература
1. Ал-Али Хайдер Тахсин Али, Алъ-Фархан Гхассан Хассан Али, Бурнашев И.Я., ЗвездинаМ.Ю., Назарова О.Ю., Прыгунов А.Г., Русанов Р.И., Шокова Ю.А. Современное развитие телекоммуникационных систем и компьютерных сетей : монография. Эл. изд. Нижний Новгород: НОО "Профессиональная наука", 2018. Режим доступа: http://scipro.ru/conf/monographtelecommunicationsystems.pdf.
2. Aloi G., Caliciuri G., Fortino G., Gravina R., Pace P., Russo W., Savaglio C. Enabling IoT interoperability through opportunistic smartphone-based mobile gateways II Journal of Network and Computer Applications. 2017. Vol. 81, pp. 74-84.
3. Ateya A., Muthanna A., Koucheryavy A. 5G framework based on multi-level edge computing with D2D enabled communication II In Advanced 128 Communication Technology (ICACT), 2018 20th International Conference on, IEEE, pp. 507-512, Feb. 2018.
4. Волков A. H., Мутханна А. С. А., Кучерявый A. E. Сети связи пятого поколения: на пути к сетям 2030 II Информационные технологии и телекоммуникации. 2020. Том 8. № 2. С. 32-43.
5. Атея А.А., Мутханна А.С., Кучерявый А.Е. Интеллектуальное ядро для сетей связи 5G и тактильного интернета на базе программно-конфигурируемых сетей II Электросвязь. 2019. №3. С. 34-40.
6. Ateya A., Al-Bahri М.; Muthanna A., Koucheryavy A. End-to-end system structure for latency sensitive applications of 5G II Электросвязь, (6), pp. 56-61, 2018.
7. Макаренко С. И., Олейников А. Я, Черницкая Т. Е. Модели интероперабельности информационных систем II Системы управления, связи и безопасности. 2019. № 4. С. 215-245. DOI: 10.24411/2410-9916- 2019-10408.
8. Мутханна А.С. Интеллектуальная распределенная архитектура сети связи для поддержки беспилотных автомобилей II Электросвязь. 2020. №7. С. 29-34.
9. Волков А. Н., Кучерявый А. Е. Идентификация трафика сервисов в сетях связи IMT-2020 и последующего поколения на основе метаданных потоков и алгоритмов машинного обучения II Электросвязь. 2020. №11.С. 21-28.
10. Кучерявый А. Е. Сети связи с ультрамалыми задержками II Труды НИИР. 2019. №1.С. 69-74.
11. Нуриллоев И. Н., Парамонов А. И., Кучерявый А. Е. Метод оценки и обеспечения связности беспроводной сенсорной сети II Электросвязь. 2017. № 7. С. 39-44.
12. Селезнёв С. П., Яковлев В. В. Интегрированная сеть связи в Арктической зоне России II International Journal of Open Information Technologies, vol. 7, no.4, 2019. C. 30-35. ISSN: 2307-8162
13. Степутин A. H., Николаев А. Д. Мобильная связь на пути к 6G. Вологда: Инфра-инженерия, 2018. Т. 2. 420 с.
14. Chen Y., Wang J., Feng J. Understanding the Fractal Dimensions of Urban Forms through Spatial Entropy. Entropy 2017 II MDPI andACS Style, 19, 600. https://doi.org/10.3390/el9110600.
15. Zhou H., Yu Q., Shen (Sherman) X. et al. Dynamic sharing of wireless Spectrum. Springer International Publishing AG, 2017. 113p.
16. Volkov A., Ateya A. A., Muthanna A., Koucheryavy A. A novel AI-based scheme for traffic detection and recognition in 5G based networks II In Internet of Things, Smart Spaces, and Next Generation Networks and Systems. 2019, pp. 243-255.
17. Volkov A., Proshutinskiy K., Adam A.B. et al. SDN Load Prediction Algorithm Based on Artificial Intelligence II In Communications in Computer and Information Science. Springer. 2019. Vol. 1141, pp. 27-28. https://doi.org/10.1007/978-3-030-36 625-4.
18. Kovalenko V., Alzaghir, A. Volkov et al. Clustering algorithms for UAV placement in5G and Beyond Networks II 12th International Congress on Ultra Modern Telecommunications and Control Systems and Workshops (ICUMT). 2020, pp. 301-307.
19. Ateya A. A., Muthanna A., Koucheryavy A. 5G framework based on multi-level edge computing with D2D enabled communication II In 20th international conference on advanced communication technology (ICACT). 2018, pp. 507-512.
20. Andreev S., Gerasimenko M., Galinina O. et al. Intelligent Access Network Selection in Converged MultiRadio Heterogeneous Networks II IEEE Wireless Communications, 2017. Vol. 21, no. 6, pp. 86-96.
21. Бородин A.C., Кучерявый A.E., Парамонов А.И. Особенности использования 020-технологий в зависимости от плотности пользователей и устройств II Электросвязь. 2018. № 10. С. 40-45.
22. Borodin A., Yastrebova A., KirichekR., Koucheryavy Y., Koucheryavy A. Future Networks 2030: Architecture & Requirements II 10th International Congress ICUMT, 2018.
23. Kekal KG., Kebkal V.K., Kebkal A.G. and PetrocciaR. Experimental Estimation of Delivery Success of Navigation Data Packages transmitted via Digital Hydroacoustic Communication Channel II GYROSCOPYAND NAVIGATION. 2016. Vol. 7. No 4, pp. 343-352.
24. Lmai S., Chitre M., Laot C., Houcke S. Throughput-efficient super-TDMA MAC transmission schedules in ad hoc linear underwater acoustic networks, IEEE Journal of Oceanic Engineering, 2017, vol. 42, pp. 156-174.
25. Пат. РФ 2600104, Система и способ осуществления связи с высокой пропускной способностью в сети с гибридной ячеистой топологией/ Хемли Ромел, Аппельбаум Офир (1L). Заявл. 11.01.2012 Опубл. 20.02.2015. Бюл. №29.
26. Morozs N., Mitchell P.D., Zakharov Y. TDA-MAC: TDMA Without Clock Synchronization in Underwater Acoustic Networks, IEEE Access., 2018, vol. 6,pp. 1091-1108.
27. Павликов C.H., Убанкин Е.И. Прямое аналоговое мультиплексирование по форме сигналов II Ракетно-космическое приборостроение, информационные системы. 2020. Т.7. Вып. 3. С. 4-12.
28. Павликов С.Н., Копаева Е.Ю., Колесов Ю.Ю., Крючков А.Н. Метод гидроакустической связи, Морские интеллектуальные технологии. 2022. Т.1.№ 1.С. 208-214.
TECHNOLOGIES FOR THE DEVELOPMENT OF MARINE INTEGRATED COMMUNICATION SYSTEMS
SERGEY N. PAVLIKOV
Vladivostok, Russia, psn1953@mail.ru
EKATERINA YU. KOPAEVA
Vladivostok, Russia, lerospongebob@mail.ru
YURIY YU. KOLESOV
Vladivostok, Russia, kolesov_jr@mail.ru
KEYWORDS: mobile communication, processing methods, technologies, integration of subsystems, networks.
ANDREY N.KRYUCHKOV
Vladivostok, Russia, kryuch_101053@mail.ru
ABSTRAd
The goal is to improve the quality of information interaction of objects by increasing the reliability of message delivery to recipients and bandwidth through the integration of networks using various signals and physical channels. A search for new technical solutions for the creation of integrated (hybrid) communication technologies aimed at expanding the possibilities for creating adaptive, self-organizing, resistant to destabilizing factors communication systems with an increased quality of services provided in vast areas was carried out. The method of solving the tasks is based on the analysis of development trends and forecasting the requirements for integrated mobile communication systems. The novelty lies in the development and evaluation of options for building the structures of integrated communication systems, represented by diverse, complementary subsystems using various methods of channel separation, including in physical
environments, as well as algorithms for their operation. Key findings. A set of technologies for the development of coastal integrated communication systems has been developed: the structure of the system based on a hybrid mesh topology; the basic form of the carrier signal with controlled parameters depending on the physical channel; the principle of control of orthogonal signals in adjacent channels of switching and relay nodes, as well as between network nodes; hydroa-coustic communication method. Hydroacoustic communication for coastal areas is a potential for increasing the number of simultaneously used information channels per unit of the volume of interaction of vital objects and makes it possible to connect satellite, air, surface, underwater and bottom subsystems of telecommunications. The conducted studies have shown the stability of the proposed methods in conditions of excess of interference over the signal.
REFERENCES
1. Al-Ali Haider Tahsin Ali, Al-Farhan Ghassan Hassan Ali, Burnashev I.Ya., Zvezdina M.Yu., Nazarova O.Yu., Prygunov A.G., Rusanov R.I., Shokova Yu.A. Modern development of telecommunication systems and computer networks. Nizhny Novgorod: NOO "Professional Science", 2018. Access mode: http://scipro.ru/conf/monographtelecommunica-tionsystems.pdf. (In Rus.)
2. Aloi G., Caliciuri G., Fortino G., Gravina R., Pace P., Russo W., Savaglio C. Enabling loT interoperability through opportunistic smart-phone-based mobile gateways. Journal of Network and Computer Applications. 2017. Vol. 81, pp. 74-84.
3. Ateya A., Muthanna A., Koucheryavy A. 5G framework based on multi-level edge computing with D2D enabled communication. Advanced 128 Communication Technology (ICACT), 2018 20th International Conference on, IEEE, pp. 507-512, Feb. 2018.
4. Volkov A. N., Mutkhanna A. S. A., Kucheryavy A. E. Networks of communication of the fifth generation: on the way to networks 2030. Information technologies and telecommunications. 2020. Vol. 8. No. 2, pp. 32-43. (In Rus.)
5. Ateya A.A., Mutkhanna A.S., Kucheryavy A.E. Intellectual core for 5G communication networks and tactile Internet on the basis of software-configurable networks. Electrosvyaz. 2019. № 3, pp. 34-40. (In Rus.)
6. Ateya A., Al-Bahri M., Muthanna A., Koucheryavy A. End-to-end system structure for latency sensitive applications of 5G. Telecommunications. No. 6, pp. 56-61, 2018.
7. Makarenko S. I., Oleynikov A. Ya, Chernitskaya T. E. Models of interoperability of information systems. Systems of management, communications and security. 2019. No. 4, pp. 215-245. DOI: 10.24411/2410-9916- 2019-10408. (in Rus.)
8. Muthanna A.S. Intelligent distributed architecture of the communication network to support unmanned vehicles. Electrosvyaz. 2020. No. 7, pp. 29-34. (in Rus.)
9. Volkov A.N., Kucheryavy A.E. Identification of service traffic in communication networks IMT-2020 and the next generation based on metadata of streams and algorithms of machine learning. Electrosvyaz. 2020. No. 11, pp. 21-28. (In Rus.)
10. Kucheryavy A.E. Networks of communication with ultramal delays. Trudy NIIR. 2019. No. 1, pp. 69-74. (In Rus.)
11 Nurilloev I.N., Paramonov A.I., Kucheryavy A.E. Method of assessment and provision of connectivity of wireless sensor network. Telecommunication. 2017. No. 7, pp. 39-44.
12. Seleznyov S.P., Yakovlev V.V. International Journal of Open Information Technologies. ISSN: 2307-8162, vol. 7, no.4, 2019, pp. 3035. (In Rus.)
13. Steputin A.N., Nikolaev A.D. Mobile communication on the way to 6G. Vologda: Infra-engineering, 2018. Vol 2. 420 p. (In Rus)
14. Chen Y., Wang J., Feng J. Understanding the Fractal Dimensions of Urban Forms through Spatial Entropy. Entropy 2017. MDPI and ACS Style, 19, 600. https://doi.org/10.3390/e19110600.
15. Zhou H., Yu Q., Shen (Sherman) X. et al. Dynamic sharing of wireless Spectrum. Springer International Publishing AG, 2017. 113 p.
16. Volkov A., Ateya A.A., Muthanna A., Koucheryavy A. A novel AI-based scheme for traffic detection and recognition in 5G based networks. In Internet of Things, Smart Spaces, and Next Generation Networks and Systems. 2019, pp. 243-255.
17. Volkov A., Proshutinskiy K., Adam A.B. et al. SDN Load Prediction Algorithm Based on Artificial Intelligence. In Communications in Computer and Information Science. Springer. 2019. Vol. 1141, pp. 27-28. https://doi.org/10.1007/978-3-030-36-625-4.
18. Kovalenko V., Alzaghir A. Volkov et al. Clustering algorithms for UAV placement in 5G and Beyond Networks. 12th International Congress on Ultra Modern Telecommunications and Control Systems and Workshops (ICUMT). 2020, pp. 301-307.
19. Ateya A.A., MuthannaA., Koucheryavy A. 5G framework based on multi-level edge computing with D2D enabled communication. 20th international conference on advanced communication technology (ICACT). 2018, pp. 507-512.
20. Andreev S., Gerasimenko M., Galinina O. et al. Intelligent Access Network Selection in Converged MultiRadio Heterogeneous Networks. IEEE Wireless Communications, 2017. Vol. 21, no. 6, pp. 86-96.
21. Borodin A.S., Kucheryavy A.E., Paramonov A.I. Features of the use of D2D-technologies depending on the density of users and devices.
Electrosvyaz. 2018. No. 10, pp. 40-45. (In Rus.)
22. Borodin A., Yastrebova A., Kirichek R., Koucheryavy Y., Koucheryavy A. Future Networks 2030: Architecture & Requirements. 10th International Congress ICUMT, 2018.
23. Kekal K.G.,Kebkal V.K., Kebkal A.G., Petroccia R. Experimental Estimation of Delivery Success of Navigation Data Packages transmitted via Digital Hydroacoustic Communication Channel. Gyroscopy and navigation. 2016. Vol. 7. No. 4, pp. 343-352.
24. Lmai, S., Chitre, M., Laot, C., Houcke, S., Throughput-efficient super-TDMA MAC transmission schedules in ad hoc linear underwater acoustic networks. IEEE Journal of Oceanic Engineering, 2017, vol. 42, pp. 156-174.
25. Patent RF 2600104, System and method of high-bandwidth communication in a network with a hybrid mesh topology / Hemley Romel, Appelbaum Ofir (lL), Said. 11.01.2012 Publ. 20.02.2015. No.29. (in Rus.).
26. Morozs N., Mitchell P.D., Zakharov Y. TDA-MAC: TDMA Without Clock Synchronization in Underwater Acoustic Networks, IEEE Access. 2018, vol. 6, pp. 1091-1108.
27. Pavlikov S.N., Ubankin E.I. Direct analog multiplexing by the form of signals. Rocket and space instrumentation, information systems. 2020. Vol.7. Vol.3, pp. 4-12. (in Rus.)
28. Pavlikov S.N., Kopaeva E.Yu., Kolesov Yu.Yu., Kryuchkov A.N. Method of hydroacoustic communication, Marine intelligent technologies. 2022. Vol. 1. No. 1, pp. 208-214. (in Rus.)
INFORMATION ABOUT AUTHORS:
Sergey N. Pavlikov, PhD, Full Professor, Professor Maritime State University, named after adm. G.I. Nevelskogy, Vladivostok, Russia Ekaterina Yu. Kopaeva, postgraduate student, Maritime State University, named after adm. G.I. Nevelskogy, Vladivostok, Russia Yuriy Yu. Kolesov, postgraduate student Maritime State University, named after adm. G.I. Nevelskogy, Vladivostok, Russia Andrey N. Kryuchkov, PhD, Docent, Assistant professor, Maritime State University, named after adm. G.I. Nevelskogy, Vladivostok, Russia
For citation: Pavlikov S.N., Kopaeva E.Yu., Kolesov Yu.Yu., Kryuchkov A.N. Technologies for the development of marine integrated communication systems. H&ES Reserch. 2022. Vol. 14. No 4. P. 19-25. doi: 10.36724/2409-5419-2022-14-4-19-25 (In Rus)
