"Цифровая обработка сигналов" - научно-технический журнал

"Цифровая обработка сигналов" №1-2016 год : рефераты статей

Бартенев В.Г., Бартенев М.В.
Два способа объединения каналов в многоканальных обнаружителях // Цифровая обработка сигналов. 2016. №1. С. 3-6.

Аннотация:
Проведен сравнительный анализ эффективности двух способов объединения каналов с отбором по максимуму и по минимуму. Достоверно показано, используя как аналитический подход, так и для верификации моделирование в MATLAB, что схема отбора по минимуму уступает по эффективности схеме отбора по максимуму. Применение некогерентного накопления до схемы объединения каналов приводит к выравниванию эффективности схем максимального и минимального отбора. Нормирование сигналов после некогерентного накопления может дать преимущество по эффективности схеме с отбором по минимуму.

Ключевые слова:
многоканальные обнаружители, объединение каналов с максимальным и минимальным отбором, характеристики обнаружения.

Об авторах:
Бартенев В.Г., д.т.н., старший научный сотрудник, профессор кафедры теоретической радиотехники и радиофизики ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет информационных технологий, радиотехники и электроники» (МИРЭА), e-mail: syntaltechno@mail.ru

Бартенев М.В., аспирант ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет информационных технологий, радиотехники и электроники» (МИРЭА), специалист в области программируемой цифровой обработки сигналов, e-mail: bartenev@gmail.com

Гордеев А.Ю.
Исследование влияния перекрестных связей адаптивного режекторного фильтра на зондирующие сигналы с внутриимпульсной модуляцией // Цифровая обработка сигналов. 2016. №1. С. 7-13.

Аннотация:
Показана возможность использования двухканальной адаптивной системы с перекрестным управлением коэффициентами фильтрации для режекции пассивных коррелированных помех при использовании ЛЧМ-сигнала в качестве зондирующего. Приведены условия, при которых возможно в принципе использование такой системы, а также целесообразно применение тех или иных методов спектрального анализа сверхвысокого разрешения для формирования коэффициентов фильтра. Показано, что при выполнении определенных условий наилучшие результаты в плане подавления помех дает использование алгоритма Штиглица-МакБрайда для формирования весовых коэффициентов.Предложена адаптивная СДЦ, при использовании которой минимизируются искажения полезного ЛЧМ-сигнала, содержащегося во входной неклассифицированной выборке наблюдения.

Ключевые слова:
адаптивный фильтр, спектральный анализ, сверхвысокое разрешение, алгоритм Штиглица-МакБрайда, ЛЧМ-сигнал, коррелированная помеха, перекрестные связи, режекторный фильтр, система СДЦ, фильтр сжатия, доплеровский фильтр, формирование весовых коэффициентов.

Об авторах:
Гордеев А.Ю., ст. преп. кафедры ИСКМ ВолГУ, e-mail: alexurgor2008@gmail.com

Бугров В.Н., Морозов Н.С.
Синтез целочисленных цифровых КИХ-фильтров с линейной фазой // Цифровая обработка сигналов. 2016. №1. С. 14-19.

Аннотация:
Приводится постановка и решение задачи синтеза КИХ-фильтра с линейной фазой методами дискретного программирования. Рассмотрены варианты решения задачи синтеза целочисленного КИХ-фильтра с симметричными и свободными коэффициентами. Проводится сравнительная оценка их селективной способности по результатам программной реализации фильтров на целочисленной цифровой платформе.

Ключевые слова:
цифровой КИХ-фильтр, многокритериальный синтез, целочисленное нелинейное программирование, цифровой фильтр с линейной фазой, целочисленное проектирование.

Об авторах:
Бугров В.Н., к.т.н., доцент Нижегородского государственного университета имени Н.И. Лобачевского, e-mail: bug@rf.unn.ru

Морозов Н.С., зав. лабораторией Нижегородского государственного университета имени Н.И. Лобачевского, e-mail: nsmorozov@rf.unn.ru

Мясникова Н.В., Берестень М.П.
Разложение на эмпирические моды на основе дифференцирования и интегрирования // Цифровая обработка сигналов. 2016. №1. С. 20-23.

Аннотация:
Приведено теоретическое обоснование метода декомпозиции на эмпирические моды, как в порядке возрастания, так и в порядке убывания их частот. Метод основан на подавлении высокочастотных составляющих при интегрировании и на акцентировании высокочастотных при дифференцировании.

Ключевые слова:
знакопеременные составляющие, эмпирические моды, декомпозиция, дифференцирование, интегрирование.

Об авторах:
Мясникова Н.В., д.т.н., профессор кафедры «Автоматика и телемеханика» ФГОУ ВПО «Пензенский государственный университет», e-mail: avitel@pnzgu.ru, genok123@mail.ru

Берестень М.П., к.т.н., доцент кафедры «Автоматика и телемеханика» ФГОУ ВПО «Пензенский государственный университет», e-mail: beresten@sura.ru

Попов Д.И.
Оптимизация систем обнаружения когерентных сигналов // Цифровая обработка сигналов. 2016. №1. С. 24-28.

Аннотация:
Рассмотрены методы параметрической оптимизации систем обнаружения когерентных сигналов на основе комбинации режекторного и многоканального фильтров по вероятностным и энергетическим критериям. Проведен сравнительный анализ эффективности систем, оптимизированных по данным критериям.

Ключевые слова:
автокомпенсация, адаптация, адаптивные режекторные фильтры, вероятностный критерий, оптимизация, пассивные помехи, энергетический критерий.

Об авторах:
Попов Д.И., д.т.н., профессор кафедры радиотехнических систем Рязанского государственного радиотехнического университета, e-mail: adop@mail.ru

Ле Ван Ки
Исследование алгоритмов обработки сигналов с OFDM модуляцией и разработка рекомендации по уменьшению ПИК-фактора // Цифровая обработка сигналов. 2016. №1. С. 29-33.

Аннотация:
Проведены анализ структуры радиосигнала с OFDM модуляцией и исследование по уменьшению пик-фактора за счет использования части несущих частот (Tone reservation), с применением расширенной модификации созвездия OFDM, как стационарной, так и адаптивной (Active Constellation Extension и Adaptive Active Constellation Extension). В результате исследования разработан комплекс методов обработки OFDM радиосигналов, позволяющий существенно снизить (примерно на 5 дБ) пик-фактор и повысить эффективность применения выходных усилителей передающих средств.

Ключевые слова:
радиосигнал, OFDM модуляция, пик-фактор, сигнальное созвездие.

Об авторах:
Ле Ван Ки, аспирант кафедры «Мультимедийных технологий и телекоммуникаций» МФТИ, e-mail: levanky@phystech.edu

Кисельников А.Е., Дубов М.А., Приоров А.Л.
Разработка алгоритма детектирования и компенсации искажения сигнального созвездия ФМН-2 на основе вектора ошибок // Цифровая обработка сигналов. 2016. №1. С. 34-39.

Аннотация:
Работа посвящена анализу влияния на сигнал с ФМН-2 искажений в канале радиосвязи и радиочастотном тракте трансиверов. Предложен алгоритм оценки качества принимаемого сигнала с модуляцией ФМН-2, позволяющий различить влияние на сигнал искажения сигнального созвездия от воздействия АБГШ, а также компенсировать их. Основной особенностью данного алгоритма является использование смешанной метрики оценки качества принимаемого сигнала, включающей в себя как элементы эталонной метрики (BER), так и неэталонной (EVM).

Ключевые слова:
вектор ошибок, ФМН-2, помехоустойчивость, сигнальное созвездие, компенсация искажений, квадратурный прием, неэталонная метрика.

Об авторах:
Кисельников А.Е., аспирант кафедры динамики электронных систем Ярославского государственного университета им. П.Г. Демидова, e-mail: a.kiselnikov@uniyar.ac.ru

Дубов М.А., к.т.н., ассистент кафедры динамики электронных систем Ярославского государственного университета им. П.Г. Демидова, e-mail: michaeldubov@gmail.com

Приоров А.Л., д.т.н., доцент кафедры динамики электронных систем Ярославского государственного университета им. П.Г. Демидова, e-mail: andcat@yandex.ru

Клочко В.К., Кузнецов В.П.
Алгоритмы оценивания аппаратной функции в задачах восстановления изображений // Цифровая обработка сигналов. 2016. №1. С. 40-45.

Аннотация:
Предложены алгоритмы оценивания аппаратной функции в задачах восстановления изображений на основе матрицы радиометрических наблюдений. Алгоритмы основаны на матричном и параметрическом методах. Проведено исследование алгоритмов методом моделирования, показано их преимущество в сравнении с альтернативными подходами.

Ключевые слова:
радиометр, пассивная локация, аппаратная функция, восстановление изображений, матричный метод, фильтр Винера.

Об авторах:
Клочко В.К., д.т.н., зав. кафедрой Рязанского государственного радиотехнического университета, e-mail: klochkovk@mail.ru

Кузнецов В.П., к.т.н., доцент Рязанского государственного радиотехнического университета.

Жеребцов А.В., Каменецкая М.М., Тропская Н.С.
Алгоритм оценки основных временных параметров электромиограмм тонкой кишки методом скользящего усреднения // Цифровая обработка сигналов. 2016. №1. С. 46-49.

Аннотация:
Работа связана с анализом и автоматизированной обработкой электромиографических сигналов, регистрируемых с гладких мышц кишечника крыс в условиях хронического эксперимента. Основными временными параметрами электромиограмм, достаточными для анализа мигрирующего миоэлектрического комплекса (ММК) тонкой кишки, выбраны длительность III фазы и период цикла ММК. На основе метода среднеквадратичного значения на скользящем временном окне разработан алгоритм количественного анализа основных параметров ММК тонкой кишки. Предложенный алгоритм показывает высокую степень точности (процент расхождения вычисления длительности III фазы и периода ММК по сравнению с визуальной экспертной оценкой составляет 6,5 % и 6,7 % соответственно).

Ключевые слова:
электромиограмма тонкой кишки, мигрирующий миоэлектрический комплекс, автоматизированная обработка сигналов, скользящее среднее, пороговый метод.

Об авторах:
Жеребцов А.В., лаборант-исследователь лаборатории экспериментальной патологии НИИ СП им. Н.В. Склифосовского, г. Москва, e-mail: alexey1235@mail.ru

Каменецкая М.М., студентка Московского физико-технического института

Тропская Н.С., доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории экспериментальной патологии НИИ СП им. Н.В. Склифосовского, e-mail: ntropskaya@mail.ru

Туровский Я.А., Кургалин С.Д., Адаменко А.А.
Моделирование обучения нейрочипов, внедренных в нервную ткань // Цифровая обработка сигналов. 2016. №1. С. 50-56.

Аннотация:
Разработан программный комплекс для моделирования обучения нейрочипов (НЧ) с целью восстановления поврежденных нервных тканей. Данный программный комплекс использует искусственную нейронную сеть (ИНС) в качестве модели нервной ткани. Для моделирования восстановления нервной ткани разработаны модули, позволяющие сначала создать ИНС, затем повредить ее с целью моделирования процесса обучения НЧ для восстановления нервных тканей. На этапе моделирования функционирования неповрежденной нервной ткани программный комплекс используется для обучения ИНС с применением таких алгоритмов, как: алгоритм обратного распространения ошибки, усовершенствованный алгоритм обратного распространения ошибки, генетический алгоритм, эволюционный алгоритм, алгоритм перебора весов. Для этапа имитирования повреждения ИНС разработаны ручное и автоматизированное изменения весовых коэффициентов ИНС. Для этапа моделирования восстановления поврежденной нервной ткани программный комплекс позволяет моделировать восстановление поврежденной сети при помощи корректирующей сети путем эволюционного отбора последней. Проведены вычислительные эксперименты, подтверждающие возможности программного комплекса по созданию, повреждению и восстановлению ИНС с целью моделирования восстановления поврежденных функций нервной ткани микрообластей мозга.

Ключевые слова:
искусственная нейронная сеть, нейрочип, моделирование, алгоритм, программный комплекс, нервная ткань.

Об авторах:
Туровский Я.А., кандидат медицинских наук, доцент кафедры цифровых технологий, руководитель лаборатории информационных технологий в медицине факультета компьютерных наук Воронежского государственного университета, e-mail: yaroslav_turovsk@mail.ru

Кургалин С.Д., доктор физико-математических наук, заведующий кафедрой цифровых технологий факультета компьютерных наук Воронежского государственного университета, e-mail: kurgalin@bk.ru

Адаменко А.А., аспирант кафедры информационных и управляющих систем Воронежского государственного университета инженерных технологий, e-mail: adamenko.artem@gmail.com

Азябин С.В., Бумагин А.В., Гондарь А.В., Иванов Н.А., Мартынов Д.С., Стешенко В.Б., Шишкин О.Н.
Разработка отечественного модуля управления исполнительным механизмом, стойкого к воздействию специальных факторов // Цифровая обработка сигналов. 2016. №1. С. 57-60.

Аннотация:
Рассмотрен отечественный модуль управления исполнительным механизмом (МУИМ) стойкий к воздействию специальных факторов для применения в составе бортовой аппаратуры космических аппаратов (БА КА), таких как системы управления приводами антенн, фотоприемников и клапанов. В модуле использован алгоритм «Slow Decay» управления силовыми ключами H-моста.

Ключевые слова:
БМК, бортовая аппаратура, управление исполнительным механизмом, шаговый двигатель, алгоритм, цифровое управление.

Об авторах:
Азябин С.В., инженер-исследователь 3 категории АО «Российские космические системы», e-mail: design-centre@spacecorp.ru

Бумагин А.В., к.т.н., заместитель начальника отдела АО «Российские космические системы», e-mail: design-centre@spacecorp.ru

Гондарь А.В., начальник сектора АО «Российские космические системы», e-mail: design-centre@spacecorp.ru

Иванов Н.А., ведущий инженер-исследователь АО «Российские космические системы», e-mail: design-centre@spacecorp.ru

Мартынов Д.С., инженер-исследователь 3 категории АО «Российские космические системы», e-mail: design-centre@spacecorp.ru

Стешенко В.Б., к.т.н., доцент, заместитель генерального конструктора АО «Российские космические системы», e-mail: design-centre@spacecorp.ru

Шишкин О.Н., начальник отдела АО «Российские космические системы», e-mail: design-centre@spacecorp.ru

Рыболовлев Д.А., Рыболовлев А.А.
Моделирование импульсной характеристики системы в среде технических расчетов MATLAB // Цифровая обработка сигналов.2016. №1. С. 61-64.

Аннотация:
Рассмотрены особенности вычисления импульсной характеристики линейной стационарной системы – непрерывного канала связи, физически образованного проводниками кабельной линии. Приведен исходный код скрипта MATLAB, выполняющего расчёт искомых значений.

Ключевые слова:
импульсная характеристика, частотная характеристика, вторичные параметры передачи, кабельная линия.

Об авторах:
Рыболовлев Д.А., к.т.н., научный сотрудник Академии ФСО России, г. Орел, e-mail: dmitrij-rybolovlev@yandex.ru

Рыболовлев А.А., к.т.н., доцент Академии ФСО России, г. Орел, e-mail: rybolovlev@rambler.ru

Зубарев Ю.Б., Лохвицкий М.С.
Опыт внедрения и эксплуатации цифрового ТВ-вещания в странах СНГ // Цифровая обработка сигналов. 2016. №1. С. 65-67.

Аннотация:
С 16 по 18 февраля 2016 года в Институте повышения квалификации Московского технического университета связи и информатики прошёл Региональный семинар Международного союза электросвязи «Опыт внедрения и эксплуатации цифрового ТВ-вещания в странах СНГ». В статье кратко излагается содержание выступлений участников семинара из 6 стран СНГ. Приводится информация о стандартах, сроках окончания аналогового вещания, возникших проблемах.

Ключевые слова:
Цифровое ТВ-вещание в странах СНГ, семинар Международного союза электросвязи, сроки окончания аналогового вещания, стандарты DVB-T и DVB-T2, метод OFDM.

Об авторах:
Зубарев Ю.Б., д.т.н., профессор, член-корреспондент РАН, заведующий кафедрой МТУСИ, e-mail: osa@mniti.ru

Лохвицкий М.С., к.т.н., доцент, заместитель директора ИПК МТУСИ, e-mail: msl2@mtuci2.ru