"Цифровая обработка сигналов" - научно-технический журнал
  ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ - научно-технический журнал

"Цифровая обработка сигналов" - научно-технический журнал

MECO'2018 - ВСТРАИВАЕМЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
VII-я Средиземноморская конференция.

 
ЗАО "ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ"
разработка и производство аппаратно-программных средств сбора и цифровой обработки сигналов
НТЦ "Модуль":
разработка аппаратных средств цифровой обработки сигналов и изображений

 

 

"Цифровая обработка сигналов" - научно-технический журнал


"Цифровая обработка сигналов" №1-2018 год : рефераты статей

 
Зацаринный А.А., Горшенин А.К., Волович К.И., Кондрашев В.А.
Основные направления развития информационных технологий в условиях вызовов цифровой экономики // Цифровая обработка сигналов. 2018. №1. С. 3-7.


Аннотация:
Рассмотрены основные направления развития информационных технологий в условиях выполнения программы цифровой экономики Российской Федерации. Приводится краткий анализ состояния цифровой экономики в развитых странах, а также стартовых позиций России. Рассмотрены информационные технологии цифровой экономики, представленные экспертами Давосского форума. Показана роль научных организаций в реализации программы цифровой экономики. Представлено содержание и постановка задачи «Цифровая наука». Рассмотрены информационные технологии в интересах научных исследований на основе опыта Федерального исследовательского центра «Информатика и управление» РАН.

Ключевые слова:
цифровая экономика, информационные технологии, цифровые платформы, цифровые трансформации, научные сервисы.

Об авторах:
Зацаринный А.А., д.т.н., заместитель директора Федерального исследовательского центра «Информатика и управление» РАН, e-mail: alex250451@mail.ru

Горшенин А.К., к.ф-м.н., в.н.с. Федерального исследовательского центра «Информатика и управление» РАН, e-mail: agorshenin@frccsc.ru

Волович К.И., с.н.с. Федерального исследовательского центра «Информатика и управление» РАН, e-mail: kvolovich@frccsc.ru

Кондрашев В.А., с.н.с. Федерального исследовательского центра «Информатика и управление» РАН, e-mail: vkondrashev@frccsc.ru


Быховский М.А.
Гиперфазовая модуляция – оптимальный метод передачи цифровых сообщений // Цифровая обработка сигналов. 2018. №1. С. 8-17.

Аннотация:
Настоящий материал посвящен изложению проблем построения конкретного оптимального ансамбля сигналов (кодов) в многомерном пространстве состоит из трех частей. В данной статье описана процедура построения многомерных поверхностносферических кодов, оптимальность которых была доказана Шенноном. При формировании сигналов, принадлежащих этому коду, осуществляется фазовая модуляция N-1 генераторов элементарных гармонических колебаний, входящих в состав модулятора. Поэтому метод передачи сообщений с помощью поверхностносферических кодов логично называть гиперфазовой модуляцией (ГПФМ, HPM – Hyperphase Modulation). Разработан алгоритм, ставящий в соответствие номеру m передаваемого сообщения (алгоритм кодирования сообщений) сигналы Sm(t), входящие в АС. Вычислительная сложность этого алгоритма растет лишь линейно с увеличением N.

Ключевые слова:
гиперфазовая модуляция, конструкция ансамбля сигналов, энергетическая и спектральная эффективность, многомерные поверхностно-сферические коды.

Об авторах:
Быховский М.А., д.т.н., профессор Московского технического университета связи и информатики, e-mail: bykhmark@gmail.com


Соловьева Е.Б.
Рекуррентные нейронные сети в качестве моделей нелинейных динамических систем // Цифровая обработка сигналов. 2018. №1. С. 18-27.


Аннотация:
Предложена классификация рекуррентных нейронных сетей, применяемых в качестве математических моделей нелинейных динамических систем, описываемых по соотношению вход-выход. Рассмотрены структуры, свойства, достоинства и недостатки разных видов рекуррентных сетей. Представленный анализ полезен для выбора математической модели нелинейной динамической системы априори, когда следует оценить, какая из известных структур нейронных сетей более других отвечает требованиям, предъявляемым к характеристикам модели, таким как точность, вычислительная сложность, робастность, аппаратная реализация.

Ключевые слова:
нейронная сеть, рекуррентная, модель динамической системы, классификация сетей, характеристики модели.

Об авторах:
Соловьева Е.Б., д.т.н., профессор, заведующая кафедрой теоретических основ электротехники Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина), e-mail: selenab@hotbox.ru.


Попов Д.И.
Оптимизация нерекурсивных режекторных фильтров с частичной адаптацией // Цифровая обработка сигналов. 2018. №1. С. 28-32.


Аннотация:
Рассмотрены метод оптимизации и принципы построения режекторных фильтров (РФ) с частичной адаптацией – только к доплеровской фазе помехи. Предложенный метод оптимизации характеристик РФ с частичной адаптацией основан на применении принципа минимакса к рассматриваемому критерию эффективности и позволяет в априорном диапазоне изменения спектрально-корреляционных параметров помехи повысить эффективность ее режектирования с минимальными потерями по сравнению с предельной эффективностью, соответствующей полной адаптации. Приведены системные функции и структурные схемы при каскадной и канонической формах реализации РФ. Проведенный анализ РФ с частичной адаптацией устанавливает связь между эффективностью РФ и объемом обучающей выборки в зависимости от порядка и структуры РФ и параметров помехи. Показано, что потери в эффективности РФ несущественно зависят от параметров помехи.

Ключевые слова:
адаптация, доплеровская фаза, обучающая выборка, оптимизация, пассивные помехи, принцип минимакса, режекторные фильтры, эффективность режектирования.

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


Пастарнак В.И., Козинин Е.А., Кубышкин А.П., Череватюк И.В., Ефимов Е.А.
Интеграция наземных комплексов приема, обработки и распространения информации от космических систем «Электро» и «Арктика-М» с единой территориально распределенной системой ДЗЗ // Цифровая обработка сигналов. 2018. №1. С. 33-37.


Аннотация:

Представлены принципы построения и задачи наземных средств обработки данных от космических систем «Электро-Л» и «Арктика-М». Рассмотрены вопросы интеграции этих наземных средств с Единой территориальной распределенной информационной системой дистанционного зондирования Земли, создаваемой Госкорпорацией «Роскосмос».

Ключевые слова:
дистанционное зондирование Земли, наземный комплекс приема, обработки и распространения информации, единая территориально распределённая информационная система, геостационарная гидрометеорологическая космическая система, высокоэллиптическая космическая система.

Об авторах:
Пастарнак В.И., к.т.н., старший научный сотрудник, главный конструктор АО «НПО Лавочкина», e-mail: npol@laspace.ru

Козинин Е.А., заместитель начальника отдела АО «НПО Лавочкина», e-mail: kozinin@laspace.ru

Кубышкин А.П., ведущий инженер-конструктор АО «НПО Лавочкина», e-mail: npol@laspace.ru

Череватюк И.В., инженер-электроник АО «НПО Лавочкина»», e-mail: kozinin@laspace.ru

Ефимов Е.А., инженер-электроник АО «НПО Лавочкина»», e-mail: npol@laspace.ru


 

Покровский П.С.
Двухканальный универсальный алгоритм детектирования спектрально-эффективных радиосигналов с управляемой связью между синфазной и квадратурной составляющими // Цифровая обработка сигналов. 2018. №1. С. 38-44.


Аннотация:
Рассмотрена возможность для приема спектрально-эффективных радиосигналов (T-OQPSK, GMSK, FQPSK и специально синтезированных) не учитывать на приемной стороне связь между синфазной и квадратурной составляющими комплексной огибающей, что позволило свести расчет расстояний в алгоритме Витерби процесса детектирования к двухканальной или трехканальной фильтрации. Это привело к значительному (до четырех раз) сокращению требуемых вычислительных ресурсов блока обработки по сравнению с оптимальным алгоритмом. Показано, что предложенный двухканальный универсальный алгоритм детектирования спектрально-эффективных радиосигналов с управляемой связью между синфазной и квадратурной составляющими характеризуется максимальным проигрышем в помехоустойчивости менее 0,3 дБ оптимальному алгоритму обработки при вероятности битовой ошибки на уровне P0 = 10-4, при этом выигрыш по данному показателю качества относительно одноканального алгоритма достигал 2,6 дБ при тех же условиях.

Ключевые слова:
синтез устройства детектирования, универсальный формирова-тель радиосигналов, спектрально-эффективные виды модуляции, FQPSK, GMSK, T-OQPSK.

Об авторах:
Покровский П.С., к.т.н., инженер кафедры радиоуправления и связи Рязанского государственного радиотехнического университета, e-mail: paulps@list.ru


Тупицин Г.С., Топников А.И., Приоров А.Л.
Построение комбинированного показателя качества речевых сигналов для оценки точности идентификации дикторов в условиях воздействия аддитивных шумов
// Цифровая обработка сигналов. 2018. №1. С. 45-50.

Аннотация:
Работа посвящена вопросу косвенной оценки точности идентификации дикторов в условиях воздействия аддитивных акустических шумов. Исследуется оценка на основе отдельных объективных показателей качества. Предлагается комбинированный показатель, основанный на линейной комбинации показателей качества и позволяющий повысить точность косвенной оценки точности идентификации дикторов.

Ключевые слова:
аддитивный шум, точность идентификации дикторов, шумоподавление, качество речи.

Об авторах:
Тупицин Г.С., к.т.н., сотрудник Ярославского государственного университета им. П.Г. Демидова, e-mail: genichyar@genichyar.com

Топников А.И., к.т.н., доцент Ярославского государственного университета им. П.Г. Демидова, e-mail: topartgroup@gmail.com

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


Туровский Я.А.
Сравнительные характеристики алгоритмов детекции стабильных зрительных вызванных потенциалов головного мозга на электроэнцефалограмме
// Цифровая обработка сигналов. 2018. №1. С. 51-55.

Аннотация:
Представлены результаты сравнения алгоритмов анализа вызванных потенциалов головного мозга, используемых при конструировании интерфейсов мозг-компьютер. Для проведения вычислительных экспериментов были взяты алгоритм преобразования Фурье; алгоритм Multivariate Synchronization Index (MSI) в различных модификациях: анализ исходного сигнала, анализ накопленного вызванного потенциала и спектра накопленного вызванного потенциала; линейная корреляция с анализом по эталонному образцу сигнала полученного с «пользователя», различные варианты вейвлетфильтрации. При этом применялись модельные сигналы, представляющие собой сложение белого шума и гармонического колебания, имитирующего стабильный зрительный вызванный потенциал. Наиболее устойчивые результаты (c числом ошибок < 10 %) для 3-х секундной эпохи анализа продемонстрировали MSI исходного сигнала, MSI результатов преобразования Фурье, MSI где этало- ном выступал результат фильтрации вейвлетом когерентного накопления, коэффициент линейной корреляции и MSI где эталоном был восстановленный после вейвлет-преобразования ВП.

Ключевые слова:
интерфейс мозг компьютер, моделирование, SSVEP.

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



Артемьев В.В., Кашин А.В.
Реализация целочисленных цифровых рекурсивных фильтров без умножителей на ПЛИС отечественного производства // Цифровая обработка сигналов. 2018. №1. С. 56-61.

Аннотация:
Рассматриваются вопросы реализации цифрового целочисленного рекурсивного фильтра на ПЛИС без умножителей. Приводятся значения необходимого матричного пространства для ПЛИС 5578TC024 (АЕЯР.431260.978ТУ) и 5576XC7T (АЕНВ.431260.059ТУ) отечественного производства, а также тактовые частоты, характеризующие быстродействие цифрового фильтра.

Ключевые слова:
Цифровой целочисленный фильтр, без умножителей, программируемая логическая интегральная схема.

Об авторах:
Артемьев В.В., аспирант Филиала РФЯЦ-ВНИИЭФ "Научно-исследовательского института измерительных систем им. Ю.Е. Седакова», e-mail: zzzrf413@bk.ru

Кашин А.В., д.т.н., зам. главного конструктора, начальник научно-исследовательского отдела Филиала РФЯЦ-ВНИИЭФ «Научно-исследовательского института измерительных систем им. Ю.Е. Седакова», e-mail: aKashin@niiis.nnov.ru



Чан Ван Нгиа
Применение комплексных фильтров для снижения пик-фактора сигналов с OFDM модуляцией и их реализация на ПЛИС
// Цифровая обработка сигналов. 2018. №1. С. 62-70.

Аннотация:
Проведен анализ методов реконфигурируемых комплексных фильтров на базе резервных поднесущих и поднесущих данных во временной и частотной областях и рассмотрено их применение для уменьшения пик-фактора сигналов с OFDM модуляцией. Проанализированы и запрограммированы аппаратные структуры этих фильтров на ПЛИС. Представлены результаты моделирования предлагаемых способов и экспериментальные результаты на ПЛИС для типов модуляции 16-QAM и 64-QAM. Показано, что порекомендованные методы позволяют значительно снизить пикфактор (примерно на 6,6 дБ) и OFDM сигналы достигают желаемого уровня ограничения после 2-4 итераций.

Ключевые слова:
пик-фактор, OFDM модуляция, способ резервных поднесущих, ограничение и фильтрация, ПЛИС, комплексный фильтр.

Об авторах:
Чан Ван Нгиа, аспирант кафедры мультимедийных технологий и телекоммуникаций МФТИ, e-mail: nghiamosmipt@gmail.com



Ле Ван Ки
Алгоритмические методы компенсации нелинейности усилителя мощности // Цифровая обработка сигналов. 2018. №1. С. 71-75.

Аннотация:
Существует достаточно большое число алгоритмических эффективных способов компенсации нелинейности характеристик усилителей мощности цифровых радиосигналов. В статье проанализированы несколько известных алгоритмов и предложен новый вариант компенсации нелинейности усилителя мощности. Приведены результаты компьютерного моделирования, подтверждающие эффективность предложенных решений.

Ключевые слова:
адаптивное предыскажение, нелинейное искажение, модель Винера, модель Хаммерштейна, сингулярное разложение.

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


Грязных И.В., Решетняк С.А., Третьяков Г.Н., Шпак А.В.
Редукция частоты сигнала при нелинейной фильтрации // Цифровая обработка сигналов. 2018. №1. С.76-79.



Аннотация:
Проанализирован активный фильтр, содержащий нелинейный элемент с двумя туннельными диодами. Схема фильтра представляет собой последовательный колебательный контур с параллельно подсоединенным к емкости активным нелинейным элементом. Путем численного моделирования исследованы вынужденные нелинейные колебания. Было обнаружено существование резонанса между сигналом на входе фильтра и процессом, приводящим к автоколебаниям. Найдены значения амплитуд входных сигналов и области спектра, где возникают вынужденные колебания. Установлены также параметры фильтра, при которых возможно получение гармоник выходного сигнала с частотами, меньшими частоты входного сигнала.

Ключевые слова:
частота сигнала, редукция, нелинейная фильтрация, резонанс, автоколебания.

Об авторах:
Грязных И.В., к.т.н., профессор кафедры телекоммуникационных систем (TC) Московского технологического университета (МТУ) (МИРЭА), e-mail: martenovsk@mail.ru

Решетняк С.А., д.ф.-м.н., профессор кафедры TC МТУ (МИРЭА), e-mail: reshets@bk.ru

Третьяков Г.Н., к.т.н., профессор кафедры TC МТУ (МИРЭА), e-mail: gennady.tretyakov@rambler.ru; Шпак А.В., д.т.н., профессор кафедры ТС МТУ (МИРЭА), e-mail: alexandr.shpak@yndex.ru


 

"Цифровая обработка сигналов" - научно-технический журнал

 

Контактная информация :
e-mail:
vityazev.v.v@rsreu.ru,info@dspa.ru
адрес: 101024, Москва, Авиамоторная, 8а,
Научный Центр МТУСИ
Российское НТОРЭС им. А.С. Попова,
проезд до ст. метро "Авиамоторная"
Тел/Факс: 8(495) 362-42-75
Алексеева Любовь Ильинична: 8(903) 221-79-79
Самсонов Геннадий Андреевич: 8(903) 201-53-33