Анализ боевых действий и системы управления ВС РФ предопределяет необходимость построения перспективной системы связи, которая должна обеспечить создание инфокоммуникационной инфраструктуры, объединяющей все органы и пункты управления для предоставления необходимых информационных ресурсов и сервисов должностным лицам — от командира подразделения до солдата и единицы техники. Создание и развитие перспективной системы связи специального назначения будет осуществляться на основе разрабатываемых программно-аппаратных комплексов радиосредств шестого поколения, обеспечивающих построение подсистемы радиосвязи, как единой интегрированной сети связи, включающей сеть прямых связей, распределенную сеть с ячеистой топологией и сеть радиодоступа.
Ключевые слова:система управления, сеть радиосвязи, радиостанции шестого поколения, сети специального назначения, единое информационное пространство
В современных условиях существенно возрастает роль системы связи при управлении группировками войск (сил) в условиях проведения боевых операций. Система связи должна уметь быстро реагировать на изменения обстановки, динамично изменяя при этом свою структуру, а также совершенствовать способы построения и режимы работы, выполняя главную задачу — обеспечение информационного обмена в системе управления [1].
В настоящее время актуальным и приоритетным направлением является построение перспективной системы связи специального назначения, которая должна обеспечить создание инфокоммуникационной инфраструктуры, способной объединить органы и пункты управления для предоставления должностным лицам необходимых информационных ресурсов и сервисов.
Анализ функциональных возможностей комплекса средств радиосвязи 6-го поколения позволяет сделать выводы о возможности интеграции создаваемых сетей радиосвязи в единое информационное пространство (ЕИП). В этом случае большое число пользователей (должностных лиц), которые будут иметь доступ к распределенным интерактивным базам данных единой автоматизированной системы управления войсками в динамике боевых действий, значительно увеличат свой информационный потенциал. В свою очередь, высокий уровень информационного обеспечения явится условием достижения превосходства над противником.
По мере разработки и оснащения подразделений связи специального назначения перспективными цифровыми средствами связи, развитие системы связи специального назначения должно быть направлено на построение сетевой инфраструктуры.
Инфраструктурный подход к построению перспективной системы связи позволит развернуть многоуровневую эшелонированную инфокоммуникационную сеть, а также сформировать ЕИП. При этом повысится управляемость (на основе интеллектуальных систем поддержки принятия решения), пропускная способность, устойчивость, доступность и разведзащищенность сети. Система связи должна оперативно трансформироваться с учетом решаемых различными звеньями управления задач за счет высокой мобильности узлов связи, выполняя требования, предъявляемые к качеству мультисервисных услуг, а также требования непрерывности управления.
Инфраструктура интегрированной сети радиосвязи специального назначения должна обеспечивать сопряжение с действующими комплексами, а также адаптацию с разрабатываемыми и поступающими на вооружение программно-аппаратными комплексами для построения подсистемы радио и спутниковой связи.
На основе представленных данных о возможности применения современных технологий в области построения сетей радиосвязи, а также заявленных характеристик разрабатываемых средств радиосвязи 6-го поколения, на рисунке 1 представлен вариант организации сети радиосвязи специального назначения на основе применения средств радиосвязи 6-го поколения.
Перспективная структура интегрированной сети радиосвязи, создаваемая на базе радиосредств шестого поколения, будет представлять собой совокупность взаимоувязанных сетей радиосвязи, объединенных в единую мультисервисную сеть, предназначенную для предоставления мультисервисных услуг связи.
Данная мультисервисная сеть радиосвязи будет состоять из сетей радиосвязи, разворачиваемых параллельно, независимо друг от друга: сети распределенной (СР), которая будет состоять из магистральной опорной сети (МОС) и распределенных опорных сетей (РОС), и сетей радиодоступа (СРД).
Наиболее многочисленными по количеству беспроводных сетей в системе радиосвязи будут являться СРД с портативными радиостанциями. Предполагается, что радиостанции СРД будут работать либо через возимую базовую станцию, либо напрямую друг с другом (например, в отсутствии базовой станции в пределах радиовидимости). В каждой СРД может насчитываться несколько десятков радиостанций (портативных, базовых возимых и носимых).
Рис. 1. Сеть радиосвязи специального назначения с возможными элементами боевого порядка на основе применения средств радиосвязи 6-го поколения (вариант)
РОС будет иметь ячеистую топологию и являться транспортной радиосетью, объединяющей возимые и носимые радиостанции различных подразделений. В каждой РОС может насчитываться несколько десятков базовых возимых и носимых радиостанций.
МОС будет объединять распределенные опорные сети различных подразделений, абонентские сети радиосвязи пунктов управления. Общее количество узлов и, соответственно, радиостанций в сети МОС будет зависеть от организационно-штатной структуры конкретного подразделения.
Таким образом, единая мультисервисная сеть будет представлять собой гетерогенную распределенную сеть, состоящую из множества разнородных радиосетей различного назначения, работающих во всех доступных частотных диапазонах. При этом большинство абонентов сети будут связаны более чем одним возможным маршрутом передачи информации, что, безусловно, повысит надежность и устойчивость сети в целом.
Для оптимального использования всех доступных сетей связи необходимо использовать достаточно сложные механизмы межканальной маршрутизации и ретрансляции информации в единой сети с учетом доступного ресурса и специфики отдельных сетей связи [2, 3], а также иерархическую систему адресации понятную для пользователей (должностных лиц) и обеспечивающую однозначное определение пути прохождения информации между абонентами [4].
При построении перспективной самоорганизующейся радиосети специального назначения на основе радиостанций шестого поколения необходимо соблюдать требования к обеспечению качества услуг, предоставляемых должностным лицам различных звеньев управления, а также к обеспечению высокой степени надежности функционирования данной радиосети. При этом одним из самых важных моментов является выполнение жестких требований качества обслуживания абонентов QoS (Quality of Service) [5], которые позволяют вытеснять менее приоритетный трафик более приоритетным, что в свою очередь позволяет выполнять заданные вероятностно-временные характеристики, по крайней мере, для приоритетного трафика при деградации сети. Механизмы QoS должны быть встроены во все протоколы и режимы работы всех сетей, входящих в единую мультисервисную сеть [6, 7].
Одним из основополагающих свойств радиосредств 6-го поколения для построения беспроводной самоорганизующейся системы связи (БССС) специального назначения будет работа в сетях с ячеистой топологией, основанных на принципах передачи информации с динамической маршрутизацией пакетов, самоконфигурированием, а также с возможностью обеспечения работоспособности в процессе перемещения узлов (радиостанций). В данном случае особенно востребованными становятся mech-технологии беспроводных сетей.
При этом построение перспективных сетей радиосвязи БССС должно основываться на принципах создания мобильных сетей связи, обладающих свойствами самоорганизации и самовосстановления. В состав данных сетей будут входить идентичные узлы (радиостанций), сочетающие в себе как функции оконечного устройства, так и функции маршрутизатора.
Исходя из рассмотренных выше материалов следует, что БССС должна быть построена по принципу mesh-сети, в основе которой лежит самоорганизующаяся архитектура с реализацией следующих возможностей:
– создание единого, охватывающего большую площадь, информационного пространства;
– возможность высокой масштабируемости с учетом самоорганизации и самовосстановления сети связи;
– устойчивость самоорганизующейся сети связи к выходу из строя её отдельных элементов.
Mesh-технологии являются наиболее подходящим направлением развития БССС специального назначения на основе перспективных беспроводных средств нового поколения, обеспечивающих предоставление пользователям (должностным лицам) широкого спектра мультисервисных услуг с требуемым качеством с учетом возникновения отказов сетевых элементов и ухудшения характеристик каналов и линий связи в условиях проведения боевых операций.
Литература:
- Воробьев И. Г., Лисейкин Р. Е., Ткачев Д. Ф. Концептуальные подходы к построению региональной защищенной мультисервисной сети связи // Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании. III Международная научно-техническая и научно-методическая конференция: сборник научных статей. — СПб.: СПбГУТ, 2014. С. 222-224.
- Лящук М. З., Ткачев Д. Ф. Проактивный алгоритм динамической маршрутизации в мобильных распределенных перспективных сетях, построенных на радиосредствах нового поколения // Фундаментальные и прикладные исследования в современном мире. 2016. № 13-1 — С. 18-24.
- Ткачев Д. Ф., Лящук М. З., Лисейкин Р. Е. Реактивный алгоритм динамической маршрутизации в перспективной мобильной сети, построенной на радиосредствах нового поколения // Молодой ученый. 2016. № 11 (115). С. 501-505.
- Лящук М. З., Ткачев Д. Ф., Дворников А. С., Ткачев А. Ф. Предложение по адресованию пользователей перспективной сети радиосвязи специального назначения // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2016. Т. 10. № 5. С. 32-35.
- Африкантов И. Н., Ткачев Д. Ф. Качество обслуживания в инфокоммуникационных сетях специального назначения // Наука и общество в современных условиях: материалы II Международной научно-практической конференции. — Уфа: РИО ИЦИПТ, 2014. С. 102-104.
- Воробьев Л. В., Ткачев Д. Ф. Предложение по реализации механизмов обеспечения качества передачи речи в инфокоммуникационных сетях специального назначения // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2015. Т. 9. № 1. С. 28-31.
- Ткачев Д. Ф. Подход к оценке качества обслуживания разнородного трафика в инфокоммуникационной сети специального назначения // Фундаментальные и прикладные исследования в современном мире. 2016. № 13-1. С. 15-18.
