Разработка и исследование методов построения сетей связи пятого поколения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.12.13, кандидат наук Бородин Алексей Сергеевич

• Бородин Алексей Сергеевич
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Бородин Алексей Сергеевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ РАЗВИТИЯ СЕТЕЙ СВЯЗИ НА СРЕДНЕСРОЧНУЮ И ДОЛГОСРОЧНУЮ ДО 2030 ГОДА ПЕРСПЕКТИВЫ

1.1 Введение

1.2 Интернет Вещей

1.2.1 Технологии Б2Б

1.2.2 Идентификация устройств и контента в условиях сверхплотных сетей

1.3 Тактильный Интернет

1.4 Интернет Навыков

1.5 Модельные сети

1.6 Сети связи пятого поколения

1.7 Цель и задачи диссертационной работы

1.8 Выводы

ГЛАВА 2 СЕТИ СВЯЗИ ПЯТОГО ПОКОЛЕНИЯ КАК ОСНОВА ЦИФРОВОЙ ЭКОНОМИКИ

2.1 Основные характеристики сетей связи пятого поколения

2.2 Задержка для Тактильного Интернета и децентрализация сети

2.3 Многоуровневая система облачных вычислений для предоставления услуг Тактильного Интернета

2.4 Кластеризация сети при предоставлении услуг Тактильного Интернета

2.5 Сети связи

2.5.1 Введение

2.5.2 Основные фундаментальные изменения в развитии сетей связи в настоящее время

2.5.3 Перспективные технологии для сетей связи

2.5.4 Новые технологии для сетей связи

2.6 Выводы

ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДА МАРШРУТИЗАЦИИ ТРАФИКАДЛЯ СВЕРХПЛОТНЫХ СЕТЕЙ НА ОСНОВЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ УСТРОЙСТВО-УСТРОЙСТВО Б2Б

3.1 Основные характеристики технологии

3.2 Плотность и активность терминалов

3.3 Модель канала

3.4 Результаты имитационного моделирования

3.5 Маршрутизация трафика в сети беспроводной связи, построенной с применением технологий

3.5.1 Формулировка задачи

3.5.2 Модель маршрута

3.5.3 Комплексный метод выбора маршрута

3.6 Выводы

ГЛАВА 4 МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ СЕТИ СВЯЗИ НА БАЗЕ ТЕХНОЛОГИЙ Б2Б С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ МАРШРУТИЗАТОРОВ

4.1 Внеполосная кластеризация

4.2 Кооперативные сети

4.3 Модель сети

4.4 Выбор местоположения для размещения транзитных узлов

4.5 Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и исследование методов построения сетей связи пятого поколения»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы диссертации. Второе десятилетие 21 века ознаменовалось созданием концепции развития сетей связи и разработкой стандартов для сетей связи пятого поколения. Это не только изменило взгляд на развитие сетей связи в целом, но и привело к появлению целого ряда новых направлений в научно-исследовательских работах в области систем, сетей и устройств телекоммуникаций. Вызвано это было, прежде всего, появлением концепций сверх плотных сетей и сетей с ультра малыми задержками.

В основе появления концепции сверх плотных сетей лежит Интернет Вещей. Действительно, в соответствии с прогнозами известного специалиста в области сетей и систем связи Ж.-Б.Вальднера предельное число интернет вещей составляет 30-50 триллионов. 3GPP уже сегодня рекомендует планировать сети связи пятого поколения исходя из 1млн устройств на 1кв.км. Естественно, что это требует пересмотра методов построения сетей связи при внедрении сетей пятого поколения. Это возможно только при условии внедрения новых технологий, одной из самых эффективных из которых в условиях внедрения сверхплотных сетей являются технологии взаимодействия устройство-устройство (Device-to-Device). Технологии D2D позволяют как разгрузить ядро сети путем замыкания значительной доли трафика непосредственно между устройствами, так и уменьшить круговую задержку при предоставлении услуг сети. В области технологий D2D существует достаточно большое число работ, в том числе работы по технологии D2D с сетевой поддержкой. Однако планируемое широкое ее распространение ставит вопрос не только о взаимодействиях D2D как таковых, сколько проблему создания D2D сетей. В этом направлении научных исследований пока явно недостаточно, а проблемы маршрутизации в D2D сетях еще не изучены.

Что же касается сетей связи с ультра малыми задержками, в основе появления которых лежит концепция Тактильного Интернета, то их влияние на

методы построения сетей связи имеет еще большее значение. Требование по круговой задержке в 1мс (в сто раз меньше, чем требования по передаче речи) заставляет задуматься о децентрализации сети и ее ресурсов. Новые технологии программно-коммутируемых сетей SDN (Software Defined Networks), виртуализации сетевых функций NFV (Network Functions Virtualization), мобильных граничных вычислений MEC (Mobile Edge Computing) помогают в ряде случаев достигнуть требуемой величины. Однако проблема стоит гораздо шире, а именно: следует изучить неизбежную кластеризацию сети с учетом источников генерации трафика на различных территориях Российской Федерации и понять не только процессы децентрализации сети, но и предпосылки к децентрализации экономики в целом.

Степень разработанности темы. Как уже отмечалось выше, в области Интернета Вещей и сетей связи пятого поколения существует достаточно много работ отечественных и зарубежных ученых, В.М. Вишневского, Б.С. Гольдштейна, В.А.Ефимушкина, В.Г. Карташевского, А.Е. Кучерявого, А.И. Парамонова, К.Е. Самуйлова, М.А. Сиверса, С.Н.Степанова, А.В. Рослякова, А.Е. Рыжкова, В.О. Тихвинского, С.Д. Андреева, Р.В.Киричка, Е.А. Кучерявого, А.С.А. Мутханны, A.A.Ateya, J. Andrews, J. Araniti , M. Dohler, N. Himayat, F. Baccelli, S. Rangan, T. Rappoport, S. Singh и других.

Отмеченные выше работы внесли решающий вклад в исследования гетерогенных сетей. Были также тщательно изучены проблемы выгрузки трафика и взаимодействий D2D с сетевой поддержкой. Однако проблемам построения сетей связи пятого поколения с учетом предстоящего внедрения сетей с ультра малыми задержками и децентрализации сети до сих пор не было уделено достаточного внимания. D2D взаимодействия оказались настолько эффективной технологией, что становится целесообразным исследовать D2D сети, построенные на основе этих взаимодействий. Последнее, естественно, требует разработки соответствующих методов маршрутизации в сетях D2D, особенно с учетом

свойства сверх плотности сетей связи пятого поколения. Все это вместе взятое и определяет цель, задачи, объект и предмет диссертационной работы.

Объект и предмет диссертации. Объектом исследования являются сети связи пятого поколения 5G, а предметом исследования - методы построения этих сетей.

Цель и задачи диссертации. Целью диссертационной работы является разработка и исследование методов построения сетей связи пятого поколения 5G в условиях сверхплотной структуры и ультра малых задержек.

Для достижения поставленной цели в диссертации последовательно решаются следующие задачи:

- анализ концепций развития сетей связи на среднесрочную и долгосрочную до 2030 года перспективы,

- разработка и исследование кластерного построения сетей связи в условиях ультра малых задержек,

- разработка модели сети связи 2030 года на основе особенностей построения сетей связи с ультра малыми задержками,

- разработка и исследование метода маршрутизации трафика для сверхплотных сетей на основе технологии взаимодействия устройство-устройство D2D,

- разработка метода построения сети D2D с использованием дополнительных маршрутизаторов, представляющих собой широко используемые терминалы сетей связи,

- разработка метода выбора местоположения и числа дополнительных маршрутизаторов на основе модифицированного алгоритма БОЯЕЬ.

Научная новизна. Научная новизна полученных результатов состоит в следующем:

- Разработана методика кластеризации сети связи, отличающаяся тем, что кластеризация осуществляется в условиях предоставления услуг сетей с ультра

малыми задержками, что приводит как к децентрализации сети, так и создает предпосылки для децентрализации экономики в целом,

- Разработана модель сети связи 2030 года, отличающаяся от известных представлений тем, что в основе построения такой сети лежат сети связи с ультра малыми задержками,

- Предложен метод маршрутизации трафика в сетях связи пятого поколения и алгоритм его реализации при использовании технологий Б2Б, отличающийся от известных тем, что выбор маршрута осуществляется на основе комплексного критерия максимума пропускной способности и минимума числа транзитов,

- Предложен метод построения сети с использованием дополнительных маршрутизаторов, отличающийся тем, что дополнительные маршрутизаторы представляют собой широко используемые терминалы сетей связи,

- Разработана методика выбора местоположения и числа транзитных узлов, отличающаяся от известных тем, что применяется модифицированный алгоритм FOREL, для которого в качестве метрики используется значение величины отношения сигнал/шум плюс помехи SINR.

Теоретическая и практическая значимость диссертации. Теоретическая значимость диссертационной работы состоит, прежде всего, в обосновании предстоящей децентрализации сети и экономики в связи с появлением сетей связи с ультра малыми задержками. Кроме того, разработан метод маршрутизации трафика в сетях связи пятого поколения и алгоритм его реализации при использовании технологий Б2Б, когда выбор маршрута осуществляется на основе комплексного критерия максимума пропускной способности и минимума числа транзитов. Разработан также метод построения сети с использованием

дополнительных маршрутизаторов, при этом дополнительные маршрутизаторы представляют собой широко используемые терминалы сетей связи, а выбор их местоположения и числа осуществляется на основе модифицированного алгоритма FOREL с использованием в качестве метрики значения SINR.

Практическая значимость диссертационной работы состоит в создании научно-обоснованных рекомендаций по планированию сетей связи пятого поколения в условиях внедрения сверхплотных структур и ультра малых задержек.

Полученные в диссертационной работе результаты использованы в ФГУП НИИР при выполнении государственных контрактов по научно-техническому и методическому обеспечению выполнения Министерством цифрового развития, связи и массовых коммуникаций функций Администрации связи Российской Федерации в Секторе стандартизации электросвязи Международного союза электросвязи в работах по разработке стандартов для технологий D2D и Тактильного Интернета, ПАО "ГИПРОСВЯЗЬ" при разработке "Методики планирования сети связи на базе технологий D2D с использованием дополнительных маршрутизаторов" и в Санкт-Петербургском Государственном Университете Телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича (СПбГУТ) при чтении лекций и проведении практических занятий по курсам "Самоорганизующиеся сети" и "Современные проблемы науки в области инфокоммуникаций".

Соответствие паспорту специальности. Содержание диссертации соответствует следующим пунктам паспорта специальности 05.12.13 — Системы, сети и устройства телекоммуникаций: п. 3, п. 11, п. 14.

Методология и методы исследования. Для решения поставленных в диссертации задач использовались методы теории телетрафика, теории массового обслуживания, теории оптимизации, имитационного моделирования. Имитационное моделирование выполнялось с помощью пакета МаШсаё.

Основные положения, выносимые на защиту: - Методика кластеризации сети связи в условиях предоставления услуг сетей с ультра малыми задержками, определяющая дальнейшее развитие сетей связи в направлении децентрализации сети,

- Метод маршрутизации трафика в сетях связи пятого поколения при использовании технологий D2D, при применении которого выбор маршрута осуществляется на основе комплексного критерия максимума пропускной способности и минимума числа транзитов, что дает возможность найти компромисс между длиной маршрута (числом транзитов) и качеством маршрута (пропускной способностью),

- Метод построения сети D2D с использованием дополнительных маршрутизаторов, представляющих собой широко используемые терминалы сетей связи, и методика выбора местоположения и числа транзитных узлов на основе модифицированного алгоритма FOREL, для которого в качестве метрики используется значение величины отношения сигнал/шум плюс помехи SINR, что позволяет увеличить пропускную способность сети D2D как минимум на 10-20%.

Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность основных результатов диссертации подтверждается корректным применением математического аппарата, результатами имитационного моделирования с использованием пакетов Mathcad, обсуждением результатов диссертационной работы на конференциях и семинарах, публикацией основных результатов диссертации в ведущих рецензируемых журналах.

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих международных и российских конференциях и семинарах: 72-ой Всероссийской научно-технической Конференции, посвященной Дню Радио (Санкт-Петербург, 2017), 3-ей Международная научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых Интернет вещей и 5G (INTHITEN, Санкт-Петербург, 2017), Форум МСЭ для стран СНГ "Интернет вещей, сети связи и большие данные, как инфраструктурная основа Цифровой экономики" (Санкт-Петербург, 2018), Семинар МСЭ для стран СНГ "Интернет вещей и будущие сети связи" (Санкт-Петербург, 2018), 10th International Congress on Ultra Modern Telecommunications and Control Systems and Workshops (ICUMT)

(Санкт-Петербург, 2018), Форум МСЭ "Умные устойчивые города: технологические тренды, истории успеха и перспективы" (Беларусь, г. Минск, 2019), на семинарах кафедры сетей связи и передачи данных СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича.

Публикации по теме диссертации. По теме диссертации опубликовано 11 научных работ, из них: 6 статей в рецензируемых научных журналах; 1 статья в изданиях, индексируемых в международных базах данных; 4 в других изданиях и материалах научных конференций.

Личный вклад автора. Основные результаты диссертации получены автором самостоятельно.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа изложена на 124 страницах общего текста и включает введение, 4 главы, заключение, приложение и список литературы, состоящих из 104 источников. Основной текст изложен на 118 страницах.

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ РАЗВИТИЯ СЕТЕЙ СВЯЗИ НА СРЕДНЕСРОЧНУЮ И ДОЛГОСРОЧНУЮ ДО

2030 ГОДА ПЕРСПЕКТИВЫ

1.1 Введение

До настоящего времени сети связи общего пользования прошли несколько этапов развития. Почти весь 20 век сети связи при своем построении базировались на принципах коммутации каналов. При этом до 1980 года сети были аналоговыми, а в качестве систем коммутации, в основном, использовались координатные АТС. Сеть была практически гомогенной и предназначенной, в первую очередь, для передачи речи. Доля информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) во внутреннем валовом продукте (ВВП) не превышала 1-2% и роль сети в развитии общества в целом была весьма ограниченной. В середине 1980-х годов началось широкомасштабное внедрение цифровых АТС [23,24,36], что позволило существенно улучшить качество передачи речи, но с точки зрения сети связи как таковой принципиально ничего не изменило. Сеть связи осталась по-прежнему гомогенной, в основном использовалась для передачи речи и доля ИКТ в ВВП по-прежнему не достигала и 5%.

Первые существенные изменения в области сетей связи общего пользования (ССОП) [6,7,8] и их роли в общественном развитии произошли в условиях изменения принципов коммутации, при переходе от сетей с коммутацией каналов к сетям с коммутацией пакетов [34,40]. Появление сопоставимых по числу пользователей с всемирной сетью телефонной связи (ТфОП) сотовых сетей подвижной связи и сети Интернет в середине 90-х годов прошлого века поставило вопрос о совместном использовании ресурсов всех сетей на основе теории конвергенции [35]. При этом необходимостью стала передача речи, данных и видео единообразным способом, что эффективно могло быть решено только на

основе коммутации пакетов. Для сетей связи общего пользования это направление развития получило название сетей связи следующего поколения NGN (Next Generation Networks) [25,34,35], а в общественном развитии появилась возможность создания электронного общества и доля ИКТ в ВВП превысила 5%. Тем не менее, несмотря на технологические возможности по передаче речи поверх IP доля трафика VoIP в 2000 году составляло всего 3%, что привело к парадоксальным результатам: разработанные в 1999 году системы сотовой связи третьего поколения были построены на принципах коммутации каналов.

Начало 21 века ознаменовалось новым технологическим явлением для сетей связи: конверсия в области сенсорных устройств привела к возможности их использования в гражданской сфере, а также и массовыми пользователями. Начались широкомасштабные исследования с последующим широким применением беспроводных сенсорных сетей [30,31,37,38], что породило достаточно быстро концепцию Интернета Вещей [39] и масштабное применение на сетях связи самоорганизующихся структур [30].

1.2 Интернет Вещей

Концепция Интернета Вещей как основа для развертывания последующих научно-исследовательских работ появилась в рамках исследований Сектора Стандартизации Международного Союза Электросвязи (МСЭ-Т) в 2010 году при начале работ над рекомендацией Y.2060. В этой рекомендации было дано системное определение вещей с точки зрения сетей связи, приведены требования высокого уровня к Интернету Вещей, разработана эталонная модель Интернета Вещей как неотъемлемой части сетей связи 21 века.

Под вещами в данной концепции подразумеваются объекты физического мира (физические вещи) или информационного мира (виртуальные вещи), которые можно идентифицировать и интегрировать в сети связи. Как видим, фактически для признания интернет вещью необходимо только два условия: адресация

(естественно, что уже 1Ру6) и интерфейс с сетью связи для возможности интеграции в ее состав.

Принципиальным в этом определении является то, что вещи могут быть не только физические, но и виртуальные, т.е контент, который можно идентифицировать в сети, и имеющий интерфейс с сетью тоже является интернет вещью.

Концепция Интернета Вещей предъявляет ряд требований к сетям связи, которые могут быть обобщены следующим образом:

- любая вещь должна иметь возможность быть связанной с глобальной инфокоммуникационной структурой,

- сети Интернета Вещей должны быть способны обеспечить вещь относящимися к ней услугами без ограничений, таких как, например. конфиденциальность и семантика между физическими и виртуальными вещами. При этом все эти возможности должны быть обеспечены как для вещей физического, так и виртуального мира,

- устройства интернета вещей могут быть гетерогенными, построенными на различных аппаратных, программных платформах и сетях. Они должны иметь возможность взаимодействовать с другими устройствами или платформами услуг через различные сети,

- статус вещей может изменяться динамически, например, от спящих к активным, от связанных с сетью к несвязанным и наоборот, и т.д. Число вещей, местоположение, скорость и т.п. также могут изменяться динамически. Все вместе это приводит к тому, что для реализации концепции Интернета Вещей требуется наличие самоорганизующихся сетей.

Важнейшим при внедрении концепции Интернета Вещей является их число. В соответствии с прогнозами известного футуролога в области информационно-коммуникационных технологий Ж.-Б. Вальднера [104] предельное число вещей, подключенных к сети связи, может составить от 30 до 50 триллионов. Это в существенной степени изменяет наши представления о сети, поскольку вместо

миллиардов терминалов речь идет о триллионах. Для нашего исследования в дальнейшем важно то, что в триллионной сети принципиально изменяется плотность устройств. Так, в соответствии с требованиями 30РР, число устройств в сетях связи пятого поколения может составлять до 1 млн устройств на 1 кв. км.

Такие сети получили название сверхплотных сетей и во многом именно такие сети определяют ряд ключевых характеристик сетей связи пятого поколения. Для рационального распределения ресурсов в сверхплотных сетях [43,76,83,94] в настоящее время предполагается широко использовать технологии взаимодействия устройство-устройство Б2Б (Беуюе^о-Беуюе) [3,9,69,70,96], исследования которых являются одной из важнейших задач настоящей диссертационной работы.

1.2.1 Технологии D2D

Технологии взаимодействия устройство-устройство D2D основаны на хорошо известном ранее в сетях WiFi взаимодействии без участия базовой станции (так называемый режим IBSS - Independent BaSe Station). Действительно, когда в конце 90-х годов прошлого века появились стандарты семейства IEEE 802.11 основная задача, которую они должны были решить, состояла в возможности обеспечения беспроводного взаимодействия компьютеров на конференциях, семинарах, в общественных местах, в больницах при отсутствии базовых станций. Взаимодействия D2D также предназначены в том числе и для взаимодействия без участия базовых станций, но преследуемая при этом цель совсем иная. Если при внедрении стандартов семейства IEEE 802.11 существовал дефицит базовых станций и было весьма затратно использовать их для каждого конкретного случая, то при внедрении сверх плотных сетей с очень большим числом устройств целью внедрения взаимодействий D2D является разгрузка ядра сети. Конечно, есть и побочный положительный эффект в обеспечении ультра малой круговой задержки и достижении требуемых характеристик качества обслуживания и

качества восприятия благодаря малым расстояниям между терминалами, но изначальная идея таких взаимодействий состояла именно в разгрузке ядра сети.

Предстоящее широкое внедрение сетей связи пятого поколения и указанные выше преимущественные характеристики взаимодействий будут

способствовать широкому внедрению этих технологий, что естественным образом ставит вопрос о целесообразности создания сетей Б2Б. Этот вопрос к настоящему времени практически не изучен и, поэтому, будет являться одним из основных в диссертационной работе. Да, конечно, было достаточно большое количество научно-исследовательских работ в области использования технологий в

сетях связи пятого поколения, в том числе рассматривались вопросы использования взаимодействий с сетевой поддержкой, но сами сети Б2Б, а тем более вопросы маршрутизации в этих сетях до настоящего времени не изучены.

1.2.2 Идентификация устройств и контента в условиях сверхплотных сетей

Число устройств в сверхплотных сетях очень велико. Вспоминая прогноз Ж.-Б.Вальднера, становится понятным, что речь идет о триллионах устройств [104]. Естественно, что существующие методы идентификации на основе системы 1МЕ1, функционирующие для сетей с несколькими миллиардами устройств могут оказаться непригодными для триллионных сетей. Поэтому, анализируя проблемы построения сетей связи пятого поколения нельзя оставить в стороне и вопросы идентификации устройств в сверхплотных сетях. Идентификация устройств в сетях связи имеет очень важное значение, особенно в условиях сверхплотных сетей, когда контрафактных устройств и предоставляемого ими контента может быть очень много, в первую очередь за счет чрезвычайно большого количества самих устройств в таких сетях.

В соответствии с техническим докладом МСЭ-Т по борьбе с контрафактной ИКТ продукцией, в мире имеется большое число возможностей для борьбы с

контрафактной продукцией. Большинство из них основаны на специфических и/или индустриальных технологиях и не могут быть использованы в иных случаях.

Более того, покупатель должен быть знаком с идентификаторами, которые используются для борьбы с контрафактной продукцией.

Все вышесказанное показывает, что существует большое число систем, используемых для борьбы с контрафактной продукцией, которые иногда не неизвестны и бесполезны с точки зрения пользователя.

Однако, существует и ряд хороших примеров, когда такие системы используются покупателем на постоянной основе. Принимая во внимание ускоренный рост численности Интернета Вещей во всех областях индустрии [11], вполне обоснованным представляется то, что в недалеком будущем все вещи станут Интернет Вещами. Поэтому, IoT может рассматриваться как один из эффективных инструментариев, который может быть использован для борьбы с контрафактом.

Кроме того, совместное техническое решение, основанное на IoT и DOA (Digital Object Architecture - Архитектура Цифровых Объектов) может рассматриваться как эффективная техническая цепочка для борьбы с контрафактом. Приложения решения DOA-IoT не ограничиваются ИКТ продукцией и могут быть эффективно использоваться и в других отраслях (таких, как фармацевтическая промышленность, автомобильная, авиастроения и т.д.).

Предложенное решение по идентификации устройств в сверхплотных сетях, именуемое как DOA-IoT рассматривается далее [12,14].

Принципы идентификации устройств базируются на размещении и приложении конкретного IoT модуля к конкретному продукту (не обязательно ИКТ продукту).

С этой целью каждый продукт ассоциируется с IoT модулем, который может обеспечить пользователю доступ к профилю продукта, содержащему детальную информацию об этом продукте. IoT модуль представляет собой шлюз между покупателем и продуктом производителя. Соответственно, Универсальный

Идентификатор Продуктов назначается продукту, который содержит, по крайней мере, один IoT модуль.

В основном, Универсальная Идентификационная Система отвечает следующим требованиям:

- Независимость по отношению к продукту/технологии и предоставление возможности идентифицировать услуги, процессы и объекты;

- Возможность поддержки различных видов информации о продукте, которые понятны для покупателя (например, модель/размеры, изображение, логотип и т. д.);

- Защита от взлома, что обеспечивает высокий уровень безопасности доступа к профилю продукта, использующего IoT модуль.

Рассмотрим для начала использование аппаратных идентификаторов. В соответствии с указанными выше требованиями, IoT модуль обеспечивает подходящий механизм для гарантий по высокому уровню безопасности. При этом, IoT модуль базируется, по крайней мере, на одном из следующих интерфейсов:

- Проводный

- IEEE 802.3

- Беспроводные

- GPRS/EDG/3G

- LTE

- RFID

- NFC (QR код)

- IEEE 802.11

- IEEE 802.15.1

- IEEE 802.15.4

- IEEE 802.15.6

- IEEE 802.16

Каждая из указанных технологий обладает своими техническими особенностями (например, девиация тока коллектора, мощность передатчика и т.д.), которые уникальны для этой технологии и не могут быть дублированы. Эти особенности будут использованы для создания механизмов/систем идентификации специфичных для технологии. Соответствующие параметры IoT модуля называются "аппаратные идентификаторы" и могут быть записаны для IoT "Электронный цифровой паспорт" модуля IoT.

Пользователь может получить доступ к IoT интерфейсу, используя соответствующие технические решения, которые соотносятся с одной из указанных технологий. Эти решения также, как описания аппаратных идентификаторов и "Электронных цифровых паспортов", должны быть предметом отдельной ITU-T рекомендации.

Универсальный Идентификатор Продуктов, который используется для борьбы с контрафактной продукцией, включает следующие данные:

- IoT модуль ID (аппаратный идентификатор);

- Вид объекта (продукта);

- Дата регистрации в базе данных;

- Основная информация о продукте:

- Наименование производителя;

- Дата выпуска;

- Характеристики продукта (например, модель, изображение, логотип и т.д.)

- Признание/сертификат;

- Набор стандартов, которым соответствует продукт;

- Дата выдачи сертификата;

- Лаборатория сертификации/Орган сертификации;

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Бородин Алексей Сергеевич, 2019 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Атея, А.А. Многоуровневая облачная архитектура для услуг Тактильного Интернета / А.А. Атея, А.И. Выборнова, А.Е. Кучерявый // Электросвязь. -2017. - № 2. - С. 26-30.

2. Атея А.А., Энергоэффективная граничная облачная система для 5G / Филимонова М.И.; Атея А.А.; Мутханна А.С.А.; Киричек Р.В. // Информационные технологии и телекоммуникации. 2017. Т. 5. № 4. С. 78-84.

3. Атея, А.А. Архитектура сотовой системы 5G на базе MEC / Атея, А.А.; Мутханна, А.С.; Кучерявый, А.Е.; // В книге: Молодежная научная школа по прикладной теории вероятностей и телекоммуникационным технологиям (АРТСТ-2017) материалы молодежной научной школы. Российский университет дружбы народов; Под общей редакцией К. Е. Самуйлова, Е. А. Кучерявого, А. Н. Дудина. 2017. С. 23-29.

4. Блануца В.И. Территориальная структура цифровой экономики России: предварительная делимитация "умных" городских агломераций и регионов. Пространственная экономика, №2, 2018, стр.17-35.

5. Бородин, А.С. Сети связи пятого поколения как основа цифровой экономики / А.С. Бородин, А.Е. Кучерявый // Электросвязь. - 2017. - № 5. - С. 45-49.

6. Бородин А.С. Особенности использования Б2Б-технологий в зависимости от плотности пользователей и устройств. / Бородин А.С., Кучерявый А.Е., Парамонов А.И. // Электросвязь. 2018. № 10. С. 40-45.

7. Бородин А.С. Интернет навыков / Бородин А. С., А. Е. Кучерявый, Е. А. Кучерявый, М.А. Маколкина, А. И. Выборнова, В. Д. Фам, А. Ястребова // Электросвязь. 2018. № 1. С. 55-65.

8. Бородин А.С. Сети связи 2030 / А.Е.Кучерявый, Р.В.Киричек // Электросвязь, №11, 2018, с.52-56.

9. Бородин А. С. Маршрутизация трафика в сети беспроводной связи, построенной на базе Б2Б-технологий / Бородин А.С., Парамонов А.И. // Электросвязь, №2, 2019, с. 38-44.

10.Бородин А.С. Метод построения сети связи на базе В2Б-технологий с использованием дополнительных маршрутизаторов / А.С.Бородин, А.Е.Кучерявый,А.И.Парамонов // Электросвязь, №4, 2019, с.86-92.

11.Бородин А.С. Архитектуры промышленного Интернета Вещей. / Москаленко Т.А., Киричек Р.В., Бородин А.С. // Информационные технологии и телекоммуникации, т.5, №4, 2017, с.49-56.

12.Бородин А.С. Обзор и сравнительный анализ методов идентификации устройств Интернета вещей / Мартьянова А.И., Кулик В.А., Бородин А.С., Киричек Р.В. // 72-я Всероссийская научно-техническая конференция, посвященная Дню радио — СПб.: СПбГЭУ «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина), 2017, стр.219-221.

13.Бородин А.С. Метод регулирования воздушного движения БПЛА в умных городах и сообществах / Бондарев А.Н., Бородин А.С., Киричек Р.В. // 72-я Всероссийская научно-техническая конференция, посвященная Дню радио — СПб.: СПбГЭУ «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина), 2017, стр.186-188.

14.Бородин А.С. Подходы к исследованию методов идентификации устройств и виртуальных сущностей Интернета вещей на базе архитектуры цифровых объектов / Москаленко Т.А., Киричек Р.В., Бородин А.С. // 72-я Всероссийская научно-техническая конференция, посвященная Дню радио — СПб.: СПбГЭУ «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина), 2017, стр.178-179.

15.Вадзинский Р.Н.Справочник по вероятностным распределениям / Вадзинский Р.Н. // М. 2001.-296 с.

16.Васильев А.Б. Тестирование сетей связи следующего поколения. / Васильев А.Б., Тарасов Д.В., Андреев Д.В., Кучерявый А.Е. // М.: ФГУП ЦНИИС, 2008, 140 стр.

17.Викулов, А.С. Исследование клиентского состава в сети беспроводного доступа / Викулов А.С., Парамонов А.И. // В сб. статей VI Междунар. науч.-техн. и науч.-метод. конф. «Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании» (АПИНО 2017). - 2017. - С. 136-139.

18.Викулов, А.С. Анализ трафика в сети беспроводного доступа стандарта IEEE 802.11 / Викулов А.С., Парамонов А.И. // Труды учебных заведений связи. -

2017. - Т. 3, № 3. - С. 21-27.

19.Викулов А.С., Анализ основных видов помех в задаче планирования сетей Wi-Fi с высокой плотностью пользователей / Викулов А.С., Парамонов А.И. // Информационные технологии и телекоммуникации. 2018. Т. 6. № 1. С. 21-31.

20.Викулов А.С., Эффективность использования канала и метод оптимизации числа кадров в блоке A-MSDU для сети IEEE 802.11ac / Викулов А.С., Парамонов А.И. // Радиотехнические и телекоммуникационные системы. -

2018. - № 4. - СС. 21-31.

21.Выборнова, А.И. Тактильный интернет: новые возможности и задачи / Выборнова, А.И.; Кучерявый, А.Е. // В сборнике: Проблемы техники и технологий телекоммуникаций ПТиТТ-2016 Первый научный форум "Телекоммуникации: теория и технологии" 3Т-2016. 2016, Самара, С. 133-134.

22.Гимадинов, Р.Ф. Кластеризация в мобильных сетях 5G. Случай частичной мобильности / Гимадинов, Р.Ф., Мутханна, А.С., Кучерявый, А.Е. // Информационные технологии и телекоммуникации. 2015. Т. 3. № 2. С. 44-52.

23.Голубев А.Н., Системы коммутации в конце ХХ - начале ХХ1 века / А.Н. Голубев, А.Е. Кучерявый, А.С. Миков. // Проблемы разработки, внедрения и эксплуатации цифровых систем коммутации. Семинар РНТОРЭС, Пермь, 2123 апреля, 1997.

24.Гольдштейн Б.С. Функциональная архитектура АТСЦ-90 и ее программная реализация // Электросвязь, №4, 1997, с.11-26.

25.Гольдштейн Б.С., Сети связи пост-NGN / Гольдштейн Б.С., Кучерявый А.Е. // БХВ, С.Петербург, 2013.

26. Дао Ч.Н., Метод выбора стабильного маршрута в сети с подвижными узлами / Дао Ч.Н., Парамонов А.И // Электросвязь. 2018. № 8. С. 37-44.

27.Ивченко, Г.И. Теория массового обслуживания / Г.И. Ивченко, В. А. Каштанов, И.Н. Коваленко. - М.: Высшая школа, 1982. - 256 с.

28.Ким Дж.-О., Факторный, дискриминантный и кластерный анализ. / Дж.-О. Ким, Ч. У. Мьюллер, У. Р. Клекка, М. С. Олдендерфер, Р. К. Блэшфилд // М.: Финансы и статистика, 1989.—215 с.

29.Кристофидес, Н. Теория графов. Алгоритмический подход / Н. Кристофидес. М. : Мир. 1978. - 430 с.

30.Кучерявый, А.Е. Самоорганизующиеся сети / Кучерявый А.Е., Прокопьев А.В., Кучерявый Е.А. - СПб.: Любавич, 2011. - 312 с.

31.Кучерявый, А.Е. Сети связи общего пользования. Тенденции развития и методы расчета / А.Е. Кучерявый, А.И. Парамонов, Е.А.Кучерявый. - М.: ФГУП ЦНИИС, 2008.

32. Кучерявый, А.Е. Тактильный Интернет. Сети связи со сверхмалыми задержками / А.Е. Кучерявый, М.А. Маколкина, Р.В. Киричек // Электросвязь. - 2016. - № 1. - С. 44-46.

33. Кучерявый А.Е., Тактильный Интернет / Кучерявый А.Е., Выборнова А.И. // Сборник научных статей V международной научно-технической и научно-методической конференции «Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании» АПИН0-2016. Том 1. С. 6-11.

34.Кучерявый А.Е., Пакетная сеть связи общего пользования / Кучерявый А.Е., Гильченок Л.З., Иванов А.Ю. // Наука и техника, СПб, 2004, 272 с.

35. Кучерявый А.Е., Сети связи следующего поколения. / А.Е. Кучерявый, А.Л. Цуприков // Центральный научно-исследовательский институт связи (ЦНИИС), Москва, 2006.

36.Кучерявый А.Е. Функциональная архитектура систем коммутации 90-х годов // Электросвязь, №9, 1996.

37.Кучерявый А.Е., От e-России к u-России: тенденции развития электросвязи / Кучерявый А.Е., Кучерявый Е.А. // Электросвязь, №5, 2005, с.10-11.

38. Кучерявый А.Е.. Сети связи общего пользования. Тенденции развития и методы расчёта / А.Е. Кучерявый, А.И. Парамонов, Е.А. Кучерявый // - М. : ФГУП ЦНИИС, 2008. - 290 с.

39.Кучерявый А.Е. Интернет Вещей // Электросвязь, №1, 2013, стр.21-24.

40.Кучерявый, А.Е. Перспективы внедрения NGN Информация и космос. / Кучерявый, А.Е.; Ларичев, Н.И.; Пятаев, В.О. // 2004. № 1. С. 8-12.

41.Кучерявый А. Е. Летающие сенсорные сети / А. Е. Кучерявый, А. Е. Владыко, Р. В. Киричек, А. И. Парамонов, А. В. Прокопьев, А. И. Богданов, А. А. Дорг-Гольц // Электросвязь. - 2014. - № 9.

42.Кучерявый А.Е., Модели трафика для сенсорных сетей в U-России / Кучерявый А.Е., Парамонов А.И. // Электросвязь. 2006. № 6. С. 15-19.

43.Кучерявый А.Е., Перспективы научных исследований в области сетей связи на 2017-2020 годы / Кучерявый А.Е., Владыко А.Г., Киричек Р.В., Маколкина М.А., Парамонов А.И., Выборнова А.И., Пирмагомедов Р.Я. // Информационные технологии и телекоммуникации. 2016. Т. 4. № 3. С. 1-14.

44.Кучерявый А.Е., Сети связи с малыми задержками / Кучерявый А.Е., Парамонов А.И., Аль-Наггар Я.М. // Электросвязь. 2013. № 12. С. 15-19

45.Маколкина М.А.. Развитие услуг дополненной реальности в рамках концепции Тактильного Интернета // Электросвязь, №2, 2017, с.36-40.

46.Маколкина, М.А. Распределение ресурсов при предоставлении услуги дополненной реальности / Маколкина, М.А.; Парамонов, А.И.; Гоголь, А. А.; Кучерявый, А.Е. // Электросвязь. 2018. № 8. С. 23-30.

47.И.Д. Мандель Кластерный анализ // М.: Финансы и статистика. 1988. - 176. С.

48.Мутханна, М.С.А. Разработка модели кластеризации для реализации умного города / Мутханна, М.С.А.; Шпаков, М.Н.; Атея, А.А.; Мутханна, А.С.А. // 73-я Всероссийская Научно-Техническая Конференция, Посвященная Дню Радио, 2018.

49.Нормы технологического проектирования. Городские и сельские сети. НТП 112-2000, РД 45.120-2000.

50.МСЭ-Р. Р. 1238-5. Данные о распространении радиоволн и методы прогнозирования для планирования систем радиосвязи внутри помещений и локальных зоновых радиосетей в частотном диапазоне 900 МГц - 100 ГГц.

51.Парамонов А.И. Разработка и исследование комплекса моделей трафика для сетей связи общего пользования. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. СПбГУТ, СПб, 2014.

52.Парамонов А.И., Модели потоков трафика для сетей М2М / Парамонов А.И. // Электросвязь. 2014. № 4. С. 11-16.

53.Парамонов А.И., Проблемы развития инфокоммуникационных услуг и их влияние на перераспределение трафика / Парамонов А.И., Сенькина Н.С. // Информационные технологии и телекоммуникации. 2016. Т. 4. № 1. С. 46-54

54.Рекомендация МСЭ-Р Р. 1238-8. Данные о распространении радиоволн и методы прогнозирования для планирования систем радиосвязи внутри помещений и локальных зоновых радиосетей в частотном диапазоне 300 МГц - 100 ГГц. Серия Р. 2015г.

55.Райгородский, А.М. Модели случайных графов и их применения / А.М. Райгородский. - М.: Труды МФТИ. - 2010. - Т. 2, № 4. - С. 130-140.

56.Рыжков А.Е., Системы и сети радиодоступа 40: ЬТБ, "!Мах / Рыжков А.Е., Сиверс М.А., Воробьев В.О., Гусаров А.С., Слышков А.С., Шуньков Р.В. // -СПб: Линк, 2012. - 226с.

57.Футахи А., Сенсорные сети в гетерогенной зоне системы длительной эволюции / А.Футахи, А.И.Парамонов, А.В.Прокопьев, А.Е.Кучерявый // Электросвязь, №3, 2015.

58.Тихвинский В.О., Сети мобильной связи ЬТБ. Технологии и архитектура / Тихвинский В.О., Терентьев С.В., Юрчук А.Б. // 2010, 284 с.

59.В.О.Тихвинский. Сети 50 и 1оТ - инновационная среда для цифровой экономики России // Электросвязь, №8, 2017, с.18-24.

60.Хуссейн О.А., Анализ влияния технологий D2D на функционирование беспроводных сетей связи / Хуссейн О.А., Парамонов А.И. // Информационные технологии и телекоммуникации. 2018. Т. 6. № 2. С. 79-86.

61. Хуссейн О. А., Анализ кластеризации D2D-устройств в сетях пятого поколения / Хуссейн О.А., Парамонов А.И., Кучерявый А.Е. // Электросвязь. 2018. № 9. С. 32-38.

62. Abakumov, P. The Cluster Head Selection Algorithm in the 3D USN / P.Abakumov, A. Koucheryavy // Proceedings, International Conference on Advanced Communication Technology, 2014. ICACT 2014. Phoenix Park, Korea.

63. Andreev, S. Intelligent Access Network Selection in Converged Multi-Radio Heterogeneous Networks / Andreev S, Gerasimenko M., Galinina O. et al. // IEEE Wireless Communications, 2017 - Vol. 21, № 6. - P. 86-96.

64.Agiwal, M. Next generation 5G wireless networks: A comprehensive survey / Agiwal, M., Roy, A. and Saxena, N // IEEE Communications Surveys & Tuto-rials, 18(3), pp.1617-1655, 2016.

65.Aijaz, A. Realizing the Tactile Internet: Haptic Communications over Next Generation 5G Cellular Networks / Aijaz, A., Dohler, M., Aghvami, A. H., Friderikos, V., Frodigh, M. // IEEE Wireless Communications, 24(2), pp.82-89, 2017.

66.Aijaz, A. Shaping 5G for the Tactile Internet / Aijaz, A.; Simsek, M.; Dohler M., Fettweis, G. // 5G Mobile Communications, Springer International Publishing, pp.677-691, 2017.

67. Al-Qadami, N. Mobility Adaptive Clustering Algorithm for Wireless Sensor Networks with Mobile Nodes / N.Al-Qadami, I.Laila, A.Koucheryavy, A.S.Ahmad // ICACT'2015, Proceedings, 1-3 July, Phoenix Park, Pyeongchang,Korea.

68. Al-Naggar, Y. Fuzzy Logic and Voronoi Diagram Using for Cluster Head Selection in Ubiquitous Sensor Networks / Y.Al-Naggar, A.Koucheryavy // LNCS, Springer. 14 th NEW2AN, LNCS 8638, 27-29, August, 2014.

69.Asadi, A. Network-assisted Outband D2D-clustering in 5G Cellular Networks: Theory and Practice / A. Asadi, V. Mancuso // IEEE Transactions on Mobile Computing. - December 2016, issue 99. -17 p.

70.Ateya, A. 5G framework based on multi-level edge computing with D2D enabled communication / Ateya, A.; Muthanna, A., Koucheryavy, A. // In Advanced Communication Technology (ICACT), 2018 20th International Conference on, IEEE, pp. 507-512, Feb. 2018.

71.Ateya, A. A. Development of Intelligent Core Network for Tactile Internet and Future Smart Systems / Ateya, A. A.; Muthanna, A.; Gudkova, I.; Abuarqoub, A.; Vybornova, A.; Koucheryavy, A. // Journal of Sensor and Actuator Networks, 7(1), pp. 1, 2018.

72.Ateya, A. A. Intelligent core network for Tactile Internet system / Ateya, A. A.; Muthanna, A.; Gudkova, I.; Vybornova, A.; Koucheryavy, A. // In Proceedings of 17 the International Conference on Future Networks and Distributed Systems, p. 15, ACM, July 2017.

73.Ateya, A. End-to-end system structure for latency sensitive applications of 5G / Ateya, A.; Al-Bahri, M.; Muthanna, A. and Koucheryavy, A. // Электросвязь, (6), pp. 56-61, 2018.

74.Ateya, A.A. Multilevel cloud based Tactile Internet system / Ateya, A.A.; Vybornova, A.; Kirichek, R.; Koucheryavy, A. // In Proceedings of the 19th International Conference on Advanced Communication Technology (ICACT), Bongpyeong, Korea, pp. 105-110, 19-22 February 2017.

75.Borodin A. Future Networks 2030: Architecture & Requirements / Yastrebova A., Kirichek R., Koucheryavy Y., Koucheryavy A. // 10th International Congress ICUMT, 2018.

76. Galinina, O. 5G Multi-RAT LTE-WiFi Ultra-Dense Small Cells: Performance, Dynamics, Architecture, and Trends / O.Galinina, A.Pyattaev, S.Andreev et al. // IEEE Journal on Selected Areas in Communications. - March 2015. -Р.1224-1240.

77.Dao N. Analysis of Routes in the Network based on a Swarm of UAVS / Dao N., Koucheryavy A., Paramonov A.// Lecture Notes in Electrical Engineering, 2016, Vol. 376, pp. 1261-1271.

78.Dohler M. and all. Internet of Skills, Where Robotics Meets AI, 5G and the Tactile Internet. European Conference on Networks and Communications (EuCNC). Oulu, Finland, 12-15 June, 2017. P.1-5.

79.IEEE Std 802.11 - 2016. IEEE Standard for Information technology — Telecommunications and information exchange between systems. Local and metropolitan area networks — Specific requirements. Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications.Нью Йорк: Институт IEEE., 2016 - 3534 с.

80.ITU-T Technology Watch Report, "The Tactile Internet," Aug. 2014.

81.Hoymann C. Relaying Operation in 3GPP LTE: Challenges and Solutions / C.Hoymann, W.Chen, H.Montojo, A.Coltschek, C.Koutsimanis, X.Chen // IEEE Communications Magazine, v.50, n.2, February 2012.

82.Lema, M. A. 5G case study of Internet of Skills: Slicing the human senses / Lema, M. A.; Antonakoglou, K.; Sardis, F.; Sornkarn, N.; Condoluci, M.; Mahmoodi, T.; Dohler, M. // In Networks and Communications (EuCNC), 2017 Eu-ropean Conference on, (pp. 1-6). IEEE, June 2017.

83.LTE Device to Device (D2D) Proximity Services (ProSe) User Equipment (UE) radio transmission and reception (Release 12). 3GPP TR 36.877 V12.0.0 (2015-03).

84.Kirichek R. Internet of Things Laboratory Test Bed / Kirichek R., Koucheryavy A. // International Conference on Wireless Communication, Networking and Application. WCNA 2014. — LNEE - Vol. 348. — Heidelberg: Springer, 2016.

85.Kirichek R. Model networks for internet of things and SDN / Kirichek R., Vladyko A., Zakharov M., Koucheryavy A. // 18th International Conference on Advanced Communication Technology (ICACT), 2016, pp. 76-79.

86.Kirichek R., Paramonov A., Koucheryavy A. Flying Ubiquitous Sensor Networks as a Queueing System. 17 th International Conference on Advanced Communications Technology (ICACT) 2015. с. 127-132.

87.Koucheryavy A. Methods of Testing the NGN Technical Facilities / Koucheryavy A., Vasiliev A., Lee K.O. // International Conference on Advanced Communication Technologies (ICACT'2005). Proceedings, Phoenix Park, Korea, 21-23 Feb. 2005, 1-4 pp.

88.A.Koucheryavy. State of Art and Research Challenges for USN Traffic Flow Models // ICACT'2014, Proceedings, 16-19 February, Phoenix Park, Korea.

89. Koucheryavy, A. Prediction-based Clustering Algorithm for Mobile Wireless Sensor Networks / A. Koucheryavy, A. Salim // Proceedings, International Conference on Advanced Communication Technology, 2010. ICACT 2010. Phoenix Park, Korea.

90.Maier, M. The tactile internet: vision, recent progress, and open chal-lenges / Maier, M.; Chowdhury, M.; Rimal, B. P.; Van, D. P. // IEEE Communications Magazine. 2016, 54(5), 138-145.

91.Makolkina, M. The Augmented Reality Service Provision in D2D Network / M. Makolkina, A. Vikulov, A. Paramonov // Communications in Computer and Information Science. - 2017. - Vol. 700. - P. 281-290.

92.Makolkina M. The Models of Moving Users and IoT Devices Density Investigation for Augmented Reality Applications / M.Makolkina, A.Koucheryavy, A.Paramonov // Lecture Notes in Computer Science, 2017, v.10351, pp.683-692.

93.Mahmood O.A., Optimization of Routes in the Internet of Things. / Mahmood O.A., Paramonov A. // 18th International Conference on Next Generation Wired/Wireless Networking (NEW2AN), and 11th Conference on Internet of Things and Smart Spaces (ruSMART) conference proceedings. 2018. С. 584-593.

94.Muthanna A., Comparison of Protocols for Ubiquitous Wireless Sensor Network / Muthanna A., Paramonov A., Koucheryavy A., Prokopiev A. // В сборнике: International Congress on Ultra Modern Telecommunications and Control Systems

and Workshops 6. Сер. "2014 6th International Congress on Ultra Modern Telecommunications and Control Systems and Workshops, ICUMT 2014" 2015. С.334-337.

95.Muthanna, A. Analytical Evaluation of D2D Connectivity Potential in 5G Wireless Systems / Muthanna, A.; Masek, P.; Hosek, J.; Fujdiak, R.; Hussein, O.; Paramonov, A.; Koucheryavy, A.// Lecture Notes in Computer Science, 2016, Vol. 9870, pp. 395-403.

96.Muthanna A., Enabling M2M Communication through MEC and SDN / Muthanna A., Khakimov A., Ateya A.A., Paramonov A., Koucheryavy A. // Communications in Computer and Information Science. 2018. Т. 919. С. 95-105.

97.Paramonov A., Clustering Optimization for Out-of-Band D2D Communications. / Paramonov A., Hussain O., Samouylov K., Koucheryavy A., Kirichek R., Koucheryavy Y. // Wireless Communications and Mobile Computing. 2017. Т. 2017. С. 6747052.

98.Paramonov A., Investigation Of Machine-To-Machine Traffic Generated By Mobile Terminals. / Chornaya D., Paramonov A., Koucheryavy A. // International Congress on Ultra Modern Telecommunications and Control Systems and Workshops 6. Сер. "2014 6th International Congress on Ultra Modern Telecommunications and Control Systems and Workshops, ICUMT 2014" 2015. С. 210-213.

99.Paramonov A., M2M Traffic Models And Flow Types In Case Of Mass Event Detection / Paramonov A., Koucheryavy A. // Lecture Notes in Computer Science. 2014. Т. 8638. С. 294-300.

100. Paramonov A., Connectivity Estimation in Wireless Sensor Networks / Nurilloev I., Paramonov A., Koucheryavy A. // Lecture Notes in Computer Science. 2016. Т. 9870. С. 269-277.

101. RecomendationY.1541 Network performance objectives for IP-based services. Telecommunication Standardization Sector of ITU, Geneva, 2018.

102. Paramonov A., M2M Traffic Models And Flow Types In Case Of Mass Event Detection / Paramonov A., Koucheryavy A. // Lecture Notes in Computer Science. 2014. T. 8638. C. 294-300.

103. Vybornova A. Analysis of the Packet Path Lengths in the Swarms for Flying Ubiquitous Sensor Networks / Vybornova A., Paramonov A., Koucheryavy A. // Communications in Computer and Information Science, 2016, Vol. 678, pp. 362370.

104. Waldner, J.-B. Nanocomputers and Swarm Intelligence / J.-B. Waldner // ISTE, John Wiley & Sons, 2008.

ПРИЛОЖЕНИЕ

гипртвязь

ОПЫТ МАСШТАБ ПЕРСПЕКТИВА

Публичное акционерное общество «ГИПРОСВЯЗЬ»

«УТВЕРЖДАЮ»

Замсс ¡.щель генерального директора

РОС ВЯЗЬ»

-A.f£ Пасильеп ■УК-2019 года

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы Бородина Алексея Сергеевича на тему «Разработка и исследование методов построения се тей сиязи пятого поколения» и НЛО «ГИПРОСВЯЗЬ»

Настоящим актом подтверждаем, что научные результаты диссертационной работы Бородина Алексея Сергеевича «Разработка и исследование методов построения сечей еннзи пятого поколения», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук, внедрены н Г]АО «ГИПРОСВЯЗЬ» при разработке «Методики планирования сети связи па базе технологий D2D с использованием дополнительных маршрутизаторов».

При разработке методики был использован следующий новый научный результат из диссертации A.C. Бородина: - Метод построения сети D2D с использованием дополнительных

маршрутизаторов, представляющих собой широко используемые терминалы сетей связи, и методика выбора местоположения и числа транзитных узлов на основе модифицированного алгоритма РСЖСЦ для которого в качестве метрики используется значение величины отношения сигнал/шум плюс помеха что позволяет увеличить пропускную способность сети 020 как минимум на 10-20%

П редседатшI ь комиссии:

Начальник т 1 фо рмацио нно-аналитического

отдела А. А. Иванов

Члены комиссии:

Главный специалист

фглррлл ьно г. л гг нтство с низ и

ФГ.1КРА.1М10Е ГОСУЛЛК ГВкНКО£ ЕЮфК* ■ ■ ЕСЗк ОБРЛТОВАТБЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕН II* вьк I и г го окгл ювл НИ н

-¿ЧИкТГ-ПЕТКРСТТГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕ ЛЕМйШУННКЛДОЙ ИМ, ПРОФ, Ч.А. ШНЧ-КРVF.fiМЧА» 1(ГТТ«ГУП

Юридический аирсс: Iсйбереж-на^ Мийкл, л 6], Санкт-Петербург, 191

ПйЧТОДыП гирес гтр. Большевиков, д. 12. мрл. 1, СЬнкт-Петербург, IУ3232 Тел.(812) 32« 156. факс: (81^3263159

Е-таИ: гествпйякли ИНН 7808<ХД7(Л1 К:ГШ 784001001 ОГРН 1027809197633 ОКТМО 40909000

_№.___

на № от

Акт

о внедрении научных результатов, полученных Бородиным Алексеем Сергеевичем в диссертационной работе "Разработка и исследование методов построения сетей связи пятого поколения" Комиссия в составе декана факультета Инфокоммуникационных сетей и систем Л.Б.Бузюкова, до цента кафедры сетей связи и передачи данных М. А. Ма к ол кино й и заведующей лабораторией кафедры сетей связи и передачи данных О.И.Ворожейкиной составила настоящий акт в том, что научные результаты, полученные Бородиным Алексеем Сергеевичем в диссертации 'Разработка и исследование методов построения сетей связи пятого поколения", использованы:

1. При чтении лекций, проведении практических занятий и лабораторных работ по курсу Самоорганизующиеся сети (Рабочая Программа № 18.05/284-Д, утверждена Первым проректором-проректором по учебной работе Г.М, Машковым 05.07.2018), раздел Программы:

- концепции Интернета Вещей, Тактильного Интернета и Интернета Навыков.

2. При чтении лекций и проведении практических работ по курсу Современные проблемы науки п области инфокоммуникаций (Рабочая Программа № 18.05/496-Д, утверждена Первым проректором-проректором по учебной работе Г.М. Машковым 05.07.2018), раздел Программы;

- Концепции развития сетей связи. Текущее состояние развития сетей. Прогнозы

развития сетей связи.

В указанных, дисциплинах используются следующие новые научные результаты, полученные Алексеем Сергеевичем Бородиным в диссертационной работе:

-Методика кластеризации сети связи в условиях предоставления услуг сетей с ультра малыми задержками, определяющая дальнейшее развитие сетей связи в

направлении децентрализации сети,

- Метод маршрутизации трафика в сетях связи пятого поколения и алгоритм его реализации при использовании технологий 020, при применении которого выбор маршрута осуществляется на основе комплексного критерия максимума пропускной способности и минимума числа транзитов, что дает возможность найти компромисс между длиной маршрута (числом транзитов) и качеством маршрута

(пропускной способностью).

- Метод построения сети 020 с использованием дополнительных маршрутизаторов, представляющих собой широко используемые терминалы сетей связи, и методика выбора местоположения и числа транзитных узлов на основе модифицированного алгоритма КЖЕЦ для которого в качестве метрики используется значение величины отношения сигнал/шум плюс помехи 5 ГИК что позволяет увеличить пропускную способность сети 020 как минимум на 10-20%.

Декан факультета ИКС С Доцепт кафедры ССиПД Зав. лабораторией кафедры ССиПЦ]

ФГцДЕРЛЛЬ! IOL АГЕНТСТВО СВЯЗИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ I УДЛКТ ВЕН НО К > НИТАРНОЕ HPKIIIHITH I и>

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМКНИ H А У Ч НО-ИССЛЕДОВАТЕЛЕ КИЙ ИНСТИТУТ РАДИО (ФГУП II 1111Р}

KtLiiKüSü j-ДчД. Ifj. MiPL-jttj, 105064 Телефон: l-W5| Ь47 IS 30. .us ¿правок: <4W> 261 f>3 7«, Факс: i4W> 2Ы UTJ Er mil: uiMg ппгш. hltp://wwTV .niLLm OKTIOOIIS14HI, ОГРН 102770012И7Й6 Kl Л i/КПП 77Mte32,W77[MOIU)|

«УТВЕРЖДАЮ» Первый заместитель генерального директора Федерального государст венного унитарного предприятия «Научно-исследовательский институт радио». канттат технических наук & $

Сподобаев

20! 9 г.

АКТ

внедрения результатов диссертационной работы Бородина Алексея Сергеевича на тему «Разработка и исследование методов построения сетей связи пятого

поколения», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.12.13 -Системы, сети и устройства теле коммуникаций

Комиссия в составе: 11редседатель

комиссии -Члены комиссии -

директор 11ТЦ A 'JMC В.Э, Веерпалу, д.т.н.

зам. директора НТЦ А ЭМС Е,Е. Девятки и. к.э.н

адм. директора НТЦ А ЭМС H.A. Корж, к.т.н

начальник лаборатории НТЦ А ЭМС Я.М, Гасс

зам. начальника лаборатории НТЦ А ЭМС А.Ю. Плосский

установила, что в диссертационной работе аспиранта кафедры Сетей связи и передачи данных Санкт-Петербургского Государственного университета телекоммуникаций мм. проф. MA, Бонч - Бруевича Бородина Алексея Сергеевича на тему «Разработка и исследование методов построения сетей связи пятого поколения» получены новые научные результаты, которые

I

внедрены в 2016 - 2019 гг, в рамках выполнения государственных контрактов по научно-техническому и методическому обеспечению выполнения Министерством цифрового развития, связи и массовых коммуникаций функций администрации связи Российской Федерации в части, касающейся международно-правовой заjпиты интересов Российской Федерации в области электросвязи и радиосвязи в виде предложений проектов стандартов (вкладов) от имени администрации связи Российской Федерации (Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации) в Сектор стандартизации электросвязи Международного союза электросвязи (МОТ).

г>ти вклады представлены в Исследовательской комиссии 11 МСЭ-Т «Требования к сигнализации, протоколы, спецификации тестирования и борьба с контрафактными продуктами»:

• Вклад на ПК-11 МСЭ-Т «Proposal Гог a baseline text of a new work item Q.MF.n_r>2D_CP «Hybrid energy efficient D2D communication protocol for IMT 2020».

• Вклад на ИК-11 МСЭ-Т «Proposal a baseline text of the new work item Q.FMN_T1_T «Framework of model network for Tactile interne I testing».

Вышеуказанные вклады легли в основу разрабатываемых стандартов (рекомендаций) Сектора стандартизации электросвязи Международного союза электросвязи (МСЭ-Т).

Подписи В.Э, В сериалу, Е.Е. Девяткина, В.А. Коржа. Я.М. Гасса

Председатель комиссии

Члены комиссии

F.E. Девяткин В.А. Корж ЯМ. Face А.Ю. Плосскнй

Начальник отдела кадров ФГУП НИИР