Все новости

В Петербурге разработали высокоустойчивую к помехам систему связи

Аппарат позволит оптимизировать другие менее устойчивые к помехам системы связи на основе теории хаоса и в перспективе станет основой для серийного оборудования, отметил специалист с кафедры систем автоматизированного проектирования ЛЭТИ Вячеслав Рыбин

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, 28 марта. /ТАСС/. Ученые Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета ЛЭТИ создали устойчивый к сильным помехам прототип высокозащищенной системы связи, которая основывается на генерации случайных шумоподобных сигналов, сообщил ТАСС специалист с кафедры систем автоматизированного проектирования ЛЭТИ Вячеслав Рыбин.

"Используя наш подход, в ходе экспериментов удалось успешно принимать информацию при уровне шумов в два-три раза выше обычного. При этом для обработки информации требуются те же вычислительные мощности. Наш метод будет использоваться для оптимизации сигналов в системе связи на основе теории хаоса. В перспективе она может стать основной для телекоммуникационного оборудования нового поколения с высоким уровнем скрытности передачи информации", - рассказал Рыбин.

Системы связи на основе теории хаоса разрабатываются учеными ведущих научных учреждений во многих странах мира. В их основе лежит генерация близких к хаотичным и похожих на простые шумы сигналов, которые должны предотвращать перехват информации и ее декодирование злоумышленниками. В 2023 году в ЛЭТИ предложили первый проект подобного устройства.

Однако для успешного использования прибора на основе теории хаоса в реальных условиях необходимо решить одну из основных проблем - устойчивость связи и точность передаваемого сигнала. Наличие сильных помех при передаче сигнала даже при попытках искусственно улучшить сигнал ведет к ошибкам, которые приводят к потере информации. Решение этой проблемы позволило бы оптимизировать и другие системы связи на основе теории хаоса, и приблизить их ко внедрению в производство.

Именно это удалось ученым ЛЭТИ благодаря сложным математическим методам. Они позволили доработать генератор сигналов и внедрить специальный алгоритм их обработки, который в отличие от классических алгоритмов очищает сигналы от помех. Подборка нужных характеристик у генерируемых сигналов позволила обеспечить наилучшую синхронизацию работы передатчика и приемника и минимизировать количество битовых ошибок (данные передаются битовыми последовательностями). Даже при увеличении уровня шумов в два-три раза, на 5-10 децибел, качество передаваемой информации оставалось на высоком уровне.

Разработку осуществили на средства гранта Российского научного фонда по направлению "Защищенные системы связи на основе хаотических отображений с управляемой симметрией".