Красноярские учёные создали комплексную систему моделирования и проектирования гибридных инфокоммуникационных сетей, объединяющую сразу несколько сегментов: наземный, космический и стратосферный. Авторы разработки утверждают — благодаря возможности распределять сигнал по объектам спутниковой группировки, связью можно будет покрыть до 99,99% площади страны. О перспективном проекте поведали в пресс-службе Университета Решетнева в Красноярске.
«Ученые Университета Решетнева в Красноярске разработали комплексную среду моделирования и проектирования гибридных инфокоммуникационных сетей связи, объединяющей наземный, стратосферный и космический сегменты. Разработка ведется в рамках программы Национальной технологической инициативы „Перспективные технологии для космических систем и сервисов” при поддержке индустриального партнера АО „ГЛОНАСС ВТП”. Исследователи выполнили весь комплекс запланированных работ по первому этапу, заложив основу для сквозного проектирования сетей связи нового поколения с гарантированным качеством обслуживания и покрытием территории России более 99%», — сообщили в пресс-службе.
Главная задача подобных сетей — оптимальное распределение сигнала между космическими спутниками, наземными объектами связи и стратосферными платформами.
«Наши ученые разработали семейство так называемых жадно-градиентных алгоритмов (ЖГА), которые помогают управлять этими потоками. Если раньше компьютеру требовалось до 42 секунд, чтобы найти оптимальный маршрут для данных в сети из тысячи элементов, то новые алгоритмы справляются с этой задачей всего за 13,8 секунды. Это почти в три раза быстрее, чем показатели стандартных библиотечных решателей», — сообщили в пресс-службе.
Как пояснили представители вуза, их учёным удалось решить так называемую проблему «частотным конфликтов». Она заключается в возможном возникновении помех при одновременной работе большого числа спутников, платформ и наземных станций.
«Ученые адаптировали специальный алгоритм, который помогает распределять частоты так, чтобы они не пересекались. Это похоже на то, как диспетчеры разводят самолеты по разным эшелонам, чтобы избежать столкновений. На основе этих данных разработана методика, которая сначала пропорционально выделяет полосы частот в зависимости от загруженности каналов, а затем оптимизирует распределение с помощью генетического алгоритма. Это критически важно для работы многоспутниковых группировок и стратосферных платформ», — пояснили в университете.
По словам ректора университета Эдхама Акбулатова, итоговая версия системы позволит проектировать оптимальные сети, чтобы обеспечить связью жителей труднодоступных регионов нашей страны. Кроме того, сократится время и снизятся затраты на создание новых телекоммуникационных сервисов.
