<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.2 20190208//EN"
  "https://jats.nlm.nih.gov/publishing/1.2/JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"
         xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"
         article-type="research-article"
         xml:lang="ru"
         dtd-version="1.2">

  <front>
    <journal-meta>
      <journal-id journal-id-type="publisher-id">tis</journal-id>
      <journal-title-group>
        <journal-title xml:lang="ru">Телекоммуникации и связь</journal-title>
        <trans-title-group xml:lang="en">
          <trans-title>Telecommunications and Communications</trans-title>
        </trans-title-group>
      </journal-title-group>
      <issn pub-type="epub">3034-4050</issn>
      <publisher>
        <publisher-name>ФГБУ «16 ЦНИИИ»</publisher-name>
      </publisher>
    </journal-meta>

    <article-meta>
      <article-id pub-id-type="doi">10.21681/3034-4050-2025-5-31-38</article-id>

      <article-categories>
        <subj-group subj-group-type="udc">
          <compound-subject>
            <compound-subject-part content-type="udc">621.391</compound-subject-part>
          </compound-subject>
        </subj-group>
      </article-categories>

      <title-group>
        <article-title xml:lang="ru">СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ УПРАВЛЯЕМОСТИ ОПТИЧЕСКИХ ТРАНСПОРТНЫХ СЕТЕЙ СВЯЗИ ВОЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ</article-title>
        <trans-title-group xml:lang="en">
          <trans-title>STRUCTURAL ANALYSIS OF CONTROLLABILITY FOR MILITARY OPTICAL TRANSPORT NETWORKS</trans-title>
        </trans-title-group>
      </title-group>

      <contrib-group>
        <contrib contrib-type="author">
          <name>
            <surname>Канаев</surname>
            <given-names>Андрей Константинович</given-names>
          </name>
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Kanaev</surname>
              <given-names>Andrey K.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <aff id="aff1">
            <institution>доктор технических наук, профессор, профессор кафедры Военной академии связи им. С. М. Будённого</institution>
            <city>Санкт-Петербург</city>
            <country>Россия</country>
          </aff>
          <email>kanaevak@mail.ru</email>
        </contrib>
        <contrib contrib-type="author">
          <name>
            <surname>Субботин</surname>
            <given-names>Дмитрий Васильевич</given-names>
          </name>
          <name-alternatives>
            <name xml:lang="en">
              <surname>Subbotin</surname>
              <given-names>Dmitry V.</given-names>
            </name>
          </name-alternatives>
          <aff id="aff2">
            <institution>кандидат технических наук, адъюнкт кафедры Военной академии связи им. С. М. Будённого</institution>
            <city>Санкт-Петербург</city>
            <country>Россия</country>
          </aff>
          <email>d1sub@yandex.ru</email>
        </contrib>
      </contrib-group>

      <pub-date pub-type="epub">
        <year>2025</year>
      </pub-date>
      <pub-date pub-type="collection">
        <year>2025</year>
      </pub-date>

      
      <issue>5</issue>
      <fpage>31</fpage>
      <lpage>38</lpage>

      <permissions>
        <copyright-year>2025</copyright-year>
      </permissions>

      <self-uri xlink:href="https://telemil.ru/pages/archive/magazine8/%D0%A2%D0%B8%D0%A1_5_2025-31-38.pdf">https://telemil.ru/pages/archive/magazine8/ТиС_5_2025-31-38.pdf</self-uri>
      <self-uri xlink:href="ТиС_5_2025-31-38.xml" content-type="jats">JATS XML</self-uri>

      <abstract xml:lang="ru">
        <title>Аннотация</title>
        <p>&lt;p class=&quot;section-text&quot;&gt;&lt;b&gt;Цель работы&lt;/b&gt; состоит в разработке подхода к структурному анализу управляемости оптических транспортных сетей военного назначения произвольной топологии для обеспечения их эффективного функционирования с учетом внешних воздействий.&lt;/p&gt;&lt;p class=&quot;section-text&quot;&gt;&lt;b&gt;Метод исследования:&lt;/b&gt; в работе применяется комбинированный подход, сочетающий классический критерий управляемости Калмана для систем с фиксированными параметрами и структурный подход Лина для анализа управляемости в общем случае. Используются методы теории графов, включая анализ достижимости и построение максимальных паросочетаний.&lt;/p&gt;&lt;p class=&quot;section-text&quot;&gt;&lt;b&gt;Результаты исследования:&lt;/b&gt; разработана методика формирования матриц динамической модели сети: матрицы A, отражающей топологию сети, и матрицы B, определяющей расположение управляющих воздействий. Разработан алгоритм определения минимального количества управляющих узлов, необходимых для обеспечения полной управляемости сети. Установлено, что для сети из n узлов с определенной топологией количество необходимых управляющих воздействий составляет от n/3 до n/2 в зависимости от структуры связей. Выявлены критические топологические конфигурации, требующие особого подхода к размещению управляющих элементов. Показано, что применение графовых методов позволяет снизить вычислительную сложность анализа с O(n&lt;sup&gt;3&lt;/sup&gt;) до O(n&lt;sup&gt;2&lt;/sup&gt;) для разреженных сетей. Определены оптимальные позиции размещения управляющих воздействий, обеспечивающие максимальную устойчивость управления при отказах отдельных элементов сети.&lt;/p&gt;&lt;p class=&quot;section-text&quot;&gt;&lt;b&gt;Научная новизна:&lt;/b&gt; предложен комплексный подход структурного анализа управляемости для оптических транспортных сетей связи военного назначения, учитывающий специфику их функционирования.&lt;/p&gt;</p>
      </abstract>

      <trans-abstract xml:lang="en">
        <title>Abstract</title>
        <p>&lt;p class=&quot;section-text&quot;&gt;&lt;b&gt;Purpose of work&lt;/b&gt; is to develop a method for structural analysis of controllability for military optical transport networks with arbitrary topology to ensure their effective operation under external influences.&lt;/p&gt;&lt;p class=&quot;section-text&quot;&gt;&lt;b&gt;Method of research:&lt;/b&gt; the author uses a combined approach that combines the classical Kalman controllability criterion for systems with fixed parameters and the Lin structural approach for the analysis of controllability in the general case. The methods of graph theory are used, including the analysis of reachability and the construction of maximum pairings.&lt;/p&gt;&lt;p class=&quot;section-text&quot;&gt;&lt;b&gt;Results:&lt;/b&gt; a method for forming matrices of a dynamic network model has been developed: matrix A, which reflects the network topology, and matrix B, which determines the location of control actions. An algorithm for determining the minimum number of control nodes necessary to ensure full controllability of the network has been developed. It has been established that for a network of n nodes with a certain topology, the number of necessary control actions ranges from n/3 to n/2, depending on structure of connections. Critical topological configurations that require a special approach to the placement of control elements are revealed. It is shown that the use of graph methods makes it possible to reduce the computational complexity of the analysis from O(n&lt;sup&gt;3&lt;/sup&gt;) to O(n&lt;sup&gt;2&lt;/sup&gt;) for sparse networks. The optimal positions for the placement of control actions are determined, which provide maximum stability of control in case of failures of individual network elements.&lt;/p&gt;&lt;p class=&quot;section-text&quot;&gt;&lt;b&gt;Scientific novelty:&lt;/b&gt; an integrated approach to structural analysis of controllability for optical transport networks for military purposes, taking into account the specifics of their functioning, is proposed.&lt;/p&gt;</p>
      </trans-abstract>

      <kwd-group xml:lang="ru">
        <title>Ключевые слова</title>
        <kwd>теория графов</kwd>
        <kwd>критерий Калмана</kwd>
        <kwd>матрица достижимости</kwd>
        <kwd>паросочетания</kwd>
        <kwd>топология сети</kwd>
        <kwd>оптимальное размещение управляющих воздействий</kwd>
        <kwd>динамические системы</kwd>
        <kwd>матричный анализ</kwd>
        <kwd>военные системы связи</kwd>
        <kwd>надежность сетей</kwd>
      </kwd-group>

      <kwd-group xml:lang="en">
        <title>Keywords</title>
        <kwd>graph theory</kwd>
        <kwd>Kalman criterion</kwd>
        <kwd>reachability matrix</kwd>
        <kwd>matchings</kwd>
        <kwd>network topology</kwd>
        <kwd>optimal placement of control inputs</kwd>
        <kwd>dynamic systems</kwd>
        <kwd>matrix analysis</kwd>
        <kwd>military communication systems</kwd>
        <kwd>network reliability</kwd>
      </kwd-group>

      <funding-group>
        <funding-statement>Источники финансирования не указаны.</funding-statement>
      </funding-group>

    </article-meta>
  </front>

  <back>
    <ref-list>
      <title>Список литературы / References</title>
      <ref id="ref1">
        <label>1</label>
        <element-citation publication-type="journal">
          <person-group person-group-type="author">
            <string-name>Калмыков Н. С., Докучаев В. А.</string-name>
          </person-group>
          <article-title xml:lang="ru">Применение концепции программно-конфигурируемых сетей для построения территориально-распределенных сетей</article-title>
          <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Primenenie koncepcii programmno-konfiguriruemyh setej dlja postroenija territorial&apos;no-raspredelennyh setej</trans-title></trans-title-group>
          <source xml:lang="ru">Телекоммуникации и информационные технологии</source>
          <trans-source xml:lang="en">Telekommunikacii i informacionnye tehnologii</trans-source>
          <year>2020</year>
          <volume>7</volume>
          <issue>2</issue>
          <fpage>51</fpage>
          <lpage>56</lpage>
          
        </element-citation>
      </ref>
      <ref id="ref2">
        <label>2</label>
        <element-citation publication-type="journal">
          <person-group person-group-type="author">
            <string-name>Ибрагимов Д. Н., Берендакова А. В.</string-name>
          </person-group>
          <article-title xml:lang="ru">Метод построения и оценивания асимптотических множеств управляемости двумерных линейных дискретных систем с ограниченным управлением</article-title>
          <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Metod postroenija i ocenivanija asimptoticheskih mnozhestv upravljaemosti dvumernyh linejnyh diskretnyh sistem s ogranichennym upravleniem</trans-title></trans-title-group>
          <source xml:lang="ru">Труды МАИ</source>
          <trans-source xml:lang="en">Trudy MAI</trans-source>
          <year>2022</year>
          
          <issue>126</issue>
          <fpage>408</fpage>
          <lpage>446</lpage>
          
        </element-citation>
      </ref>
      <ref id="ref3">
        <label>3</label>
        <element-citation publication-type="journal">
          <person-group person-group-type="author">
            <string-name>Ги К., Жорж Б., Брижит Д. Н.</string-name>
          </person-group>
          <article-title xml:lang="ru">Структурные свойства и классификация кинематических и динамических моделей колесных мобильных роботов</article-title>
          <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Strukturnye svojstva i klassifikacija kinematicheskih i dinamicheskih modelej kolesnyh mobil&apos;nyh robotov</trans-title></trans-title-group>
          <source xml:lang="ru">Russian Journal of Nonlinear Dynamics</source>
          <trans-source xml:lang="en">Russian Journal of Nonlinear Dynamics</trans-source>
          <year>2011</year>
          <volume>7</volume>
          <issue>4</issue>
          <fpage>733</fpage>
          <lpage>769</lpage>
          
        </element-citation>
      </ref>
      <ref id="ref4">
        <label>4</label>
        <element-citation publication-type="journal">
          <person-group person-group-type="author">
            <string-name>Воронин Д. А., Фролкина О. С.</string-name>
          </person-group>
          <article-title xml:lang="ru">Волоконно-оптические системы передачи</article-title>
          <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Volokonno-opticheskie sistemy peredachi</trans-title></trans-title-group>
          <source xml:lang="ru">Под редакцией Н. В. Яшковой</source>
          <trans-source xml:lang="en">Pod redakciej N. V. Jashkovoj</trans-source>
          <year>2022</year>
          
          
          <fpage>211</fpage>
          <lpage>211</lpage>
          
        </element-citation>
      </ref>
      <ref id="ref5">
        <label>5</label>
        <element-citation publication-type="journal">
          <person-group person-group-type="author">
            <string-name>Рыжков А. В., Шварц М. Л.</string-name>
          </person-group>
          <article-title xml:lang="ru">Предпосылки создания когерентной сети связи общего пользования – основы сквозных цифровых технологий</article-title>
          <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Predposylki sozdanija kogerentnoj seti svjazi obshhego pol&apos;zovanija – osnovy skvoznyh cifrovyh tehnologij</trans-title></trans-title-group>
          <source xml:lang="ru">T-Comm-Телекоммуникации и Транспорт</source>
          <trans-source xml:lang="en">T-Comm-Telekommunikacii i Transport</trans-source>
          <year>2021</year>
          <volume>15</volume>
          <issue>7</issue>
          <fpage>14</fpage>
          <lpage>22</lpage>
          
        </element-citation>
      </ref>
      <ref id="ref6">
        <label>6</label>
        <element-citation publication-type="journal">
          <person-group person-group-type="author">
            <string-name>Лапин А. В., Зубов Н. Е., Пролетарский А. В.</string-name>
          </person-group>
          <article-title xml:lang="ru">Обобщение формулы Аккермана для некоторого класса многомерных динамических систем с векторным входом</article-title>
          <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Obobshhenie formuly Akkermana dlja nekotorogo klassa mnogomernyh dinamicheskih sistem s vektornym vhodom</trans-title></trans-title-group>
          <source xml:lang="ru">Вестник Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана. Серия «Естественные науки»</source>
          <trans-source xml:lang="en">Vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta im. NJe Baumana. Serija «Estestvennye nauki»</trans-source>
          <year>2023</year>
          
          <issue>4(109)</issue>
          <fpage>18</fpage>
          <lpage>38</lpage>
          
        </element-citation>
      </ref>
      <ref id="ref7">
        <label>7</label>
        <element-citation publication-type="journal">
          <person-group person-group-type="author">
            <string-name>Оморов Р. О.</string-name>
          </person-group>
          <article-title xml:lang="ru">Модальная чувствительность, робастность и грубость динамических систем (обзорная статья)</article-title>
          <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Modal&apos;naja chuvstvitel&apos;nost&apos;, robastnost&apos; i grubost&apos; dinamicheskih sistem (obzornaja stat&apos;ja)</trans-title></trans-title-group>
          <source xml:lang="ru">Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики</source>
          <trans-source xml:lang="en">Nauchno-tehnicheskij vestnik informacionnyh tehnologij, mehaniki i optiki</trans-source>
          <year>2021</year>
          <volume>21</volume>
          <issue>2</issue>
          <fpage>179</fpage>
          <lpage>190</lpage>
          
        </element-citation>
      </ref>
      <ref id="ref8">
        <label>8</label>
        <element-citation publication-type="journal">
          <person-group person-group-type="author">
            <string-name>Li X. et al.</string-name>
          </person-group>
          <article-title xml:lang="ru">Sufficient control of complex networks</article-title>
          <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Sufficient control of complex networks</trans-title></trans-title-group>
          <source xml:lang="ru">Physica A: Statistical Mechanics and its Applications</source>
          <trans-source xml:lang="en">Physica A: Statistical Mechanics and its Applications</trans-source>
          <year>2024</year>
          <volume>642</volume>
          
          <fpage>129751</fpage>
          <lpage>129751</lpage>
          
        </element-citation>
      </ref>
      <ref id="ref9">
        <label>9</label>
        <element-citation publication-type="journal">
          <person-group person-group-type="author">
            <string-name>Park N. J. et al.</string-name>
          </person-group>
          <article-title xml:lang="ru">Composition rules for strong structural controllability and minimum input problem in diffusively coupled networks</article-title>
          <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Composition rules for strong structural controllability and minimum input problem in diffusively coupled networks</trans-title></trans-title-group>
          <source xml:lang="ru">arXiv preprint arXiv:2405.05557</source>
          <trans-source xml:lang="en">arXiv preprint arXiv:2405.05557</trans-source>
          <year>2024</year>
          
          
          
          
          
        </element-citation>
      </ref>
      <ref id="ref10">
        <label>10</label>
        <element-citation publication-type="journal">
          <person-group person-group-type="author">
            <string-name>Zhang Y., Xia Y., Wang L.</string-name>
          </person-group>
          <article-title xml:lang="ru">On the reachability and controllability of temporal continuous-time linear networks: A generic analysis</article-title>
          <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>On the reachability and controllability of temporal continuous-time linear networks: A generic analysis</trans-title></trans-title-group>
          <source xml:lang="ru">Automatica</source>
          <trans-source xml:lang="en">Automatica</trans-source>
          <year>2024</year>
          <volume>167</volume>
          
          <fpage>111741</fpage>
          <lpage>111741</lpage>
          
        </element-citation>
      </ref>
      <ref id="ref11">
        <label>11</label>
        <element-citation publication-type="journal">
          <person-group person-group-type="author">
            <string-name>Ефремов А. А., Козлов В. Н.</string-name>
          </person-group>
          <article-title xml:lang="ru">Метод синтеза локально допустимых ограниченных управлений для стабилизации программных движений динамических объектов</article-title>
          <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Metod sinteza lokal&apos;no dopustimyh ogranichennyh upravlenij dlja stabilizacii programmnyh dvizhenij dinamicheskih ob&apos;ektov</trans-title></trans-title-group>
          <source xml:lang="ru">Информационно-управляющие системы</source>
          <trans-source xml:lang="en">Informacionno-upravljajushhie sistemy</trans-source>
          <year>2023</year>
          
          <issue>4(125)</issue>
          <fpage>47</fpage>
          <lpage>55</lpage>
          
        </element-citation>
      </ref>
      <ref id="ref12">
        <label>12</label>
        <element-citation publication-type="journal">
          <person-group person-group-type="author">
            <string-name>Никонов А. А.</string-name>
          </person-group>
          <article-title xml:lang="ru">Гибридные подходы к адаптивному управлению организационными структурами многоагентных систем в условиях неполной наблюдаемости и динамичных изменений среды</article-title>
          <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Gibridnye podhody k adaptivnomu upravleniju organizacionnymi strukturami mnogoagentnyh sistem v uslovijah nepolnoj nabljudaemosti i dinamichnyh izmenenij sredy</trans-title></trans-title-group>
          <source xml:lang="ru">Вестник науки</source>
          <trans-source xml:lang="en">Vestnik nauki</trans-source>
          <year>2025</year>
          <volume>2</volume>
          <issue>1(82)</issue>
          <fpage>1022</fpage>
          <lpage>1026</lpage>
          
        </element-citation>
      </ref>
      <ref id="ref13">
        <label>13</label>
        <element-citation publication-type="journal">
          <person-group person-group-type="author">
            <string-name>Росляков А.</string-name>
          </person-group>
          <article-title xml:lang="ru">«СЕТЬ-2030»: взгляд МСЭ-Т на будущее сетей фиксированной связи</article-title>
          <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>«SET–2030»: vzgljad MSJe-T na budushhee setej fiksirovannoj svjazi</trans-title></trans-title-group>
          <source xml:lang="ru">Первая миля</source>
          <trans-source xml:lang="en">Pervaja milja</trans-source>
          <year>2021</year>
          
          <issue>4</issue>
          <fpage>50</fpage>
          <lpage>59</lpage>
          
        </element-citation>
      </ref>
      <ref id="ref14">
        <label>14</label>
        <element-citation publication-type="journal">
          <person-group person-group-type="author">
            <string-name>Borraccini G. et al.</string-name>
          </person-group>
          <article-title xml:lang="ru">Local and global optimization methods for optical line control based on quality of transmission</article-title>
          <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Local and global optimization methods for optical line control based on quality of transmission</trans-title></trans-title-group>
          <source xml:lang="ru">Journal of Optical Communications and Networking</source>
          <trans-source xml:lang="en">Journal of Optical Communications and Networking</trans-source>
          <year>2024</year>
          <volume>16</volume>
          <issue>5</issue>
          <fpage>B60</fpage>
          <lpage>B70</lpage>
          
        </element-citation>
      </ref>
      <ref id="ref15">
        <label>15</label>
        <element-citation publication-type="journal">
          <person-group person-group-type="author">
            <string-name>Vujicic Z. et al.</string-name>
          </person-group>
          <article-title xml:lang="ru">Towards virtualized optical-wireless heterogeneous networks</article-title>
          <trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Towards virtualized optical-wireless heterogeneous networks</trans-title></trans-title-group>
          <source xml:lang="ru">IEEE access</source>
          <trans-source xml:lang="en">IEEE access</trans-source>
          <year>2024</year>
          <volume>12</volume>
          
          <fpage>87776</fpage>
          <lpage>87806</lpage>
          
        </element-citation>
      </ref>
    </ref-list>
  </back>

</article>