Ученые СПбГЭТУ «ЛЭТИ» разработали нейросетевую модель для автоматического подбора радиосигналов. Она имитирует приемник, передатчик и канал связи, что позволяет автоматически подобрать набор радиосигналов с наиболее эффективными параметрами передачи данных. Аналогов в России нет. По словам разработчиков, технология позволит снизить вероятность ошибки при передаче информации с помощью телекоммуникационного оборудования.
Созданная нейросеть представляет собой виртуальную систему связи, в которой моделируются процессы, происходящие с сигналами при передаче информации. Модель решает задачу оптимизации, то есть подбора таких сигналов, который после их искажения можно надежнее всего отличить друг от друга.
Сегодня одной из наиболее важных и стремительно развивающихся научно-технологических областей является сфера телекоммуникаций — систем, которые могут обеспечить бесперебойную и качественную связь между отдельными людьми и странами в любой точке планеты, под водой и в космосе. Кроме того, они открывают быстрый доступ к телефонии, интернету, телевидению, онлайн-банковским операциям и многим другим потребительским услугам. При этом с каждым годом число пользователей систем связи увеличивается и возрастает переданный ими объем данных. Это повышает вероятность искажения и ошибок в процессе их обмена.
«Мы разработали нейросетевую модель, которая позволяет нам автоматически подобрать набор радиосигналов с наиболее эффективными параметрами передачи данных для конкретной телекоммуникационной системы, исходя из особенностей канала связи, который в ней применяется. С помощью нашей оптимизационной модели можно создавать наборы сигналов для действующих систем связи, повышая эффективность их работы по соотношению скорости и надежности передачи информации», — поясняет заместитель заведующего кафедрой теоретических основ радиотехники СПбГЭТУ «ЛЭТИ», профессор Александр Сергиенко.
В процессе оптимизации нейросеть учитывает целый ряд параметров для различных телекоммуникационных систем, наиболее важные из которых — скорость передачи данных (спектральная эффективность) и требуемый для работы с заданным качеством уровень сигнала (энергетическая эффективность). В системах связи эти параметры являются конфликтующими: повышение спектральной эффективности позволяет системе связи передавать больше данных, однако снижает вероятность того, что информация дойдет до пользователя без ошибок, и наоборот. Разработка ученых СПбГЭТУ «ЛЭТИ» решает эту проблему.
Разработка создана учеными СПбГЭТУ «ЛЭТИ» по программе Минобрнауки России «Приоритет 2030» (реализуется в рамках национального проекта «Наука и университеты»).
