"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" №4-2018 год : рефераты статей

 
Мингазин А.Т.
Сравнительный анализ четырех структур БИХ-фильтров // Цифровая обработка сигналов. 2018. №4. С. 3-12.


Аннотация:
Рассматриваются БИХ-фильтры нижних частот, оперирующие с фиксированной точкой. Представлен сравнительный анализ зависимостей выходного отношения шум/сигнал (Ш/C) и длины слова коэффициентов от порядка фильтров соответствующих двум каскадным структурам на звеньях прямой и оптимальной формы и двум структурам на основе фазовых цепей на звеньях прямой и волновой формы. Для всех структур фильтров длина слова коэффициентов минимизируется с помощью однопараметрического алгоритма вариации исходных параметров. Для каскадных фильтров отношение Ш/С минимизируется с помощью встроенной в этот алгоритм процедуры эвристической расстановки звеньев.

Ключевые слова:
БИХ-фильтр, отношение шум/сигнал, длина слова коэффициентов, каскадные структуры фильтров, структуры фильтров на основе фазовых цепей, вариация исходных параметров, эвристическая расстановка звеньев фильтра.

Об авторах:
Мингазин А.Т., в.н.с., к.т.н., РАДИС Лтд, Москва, Зеленоград, e-mail: alexmin@radis.ru


Брюханов Ю.А., Лукашевич Ю.А.
Нелинейные искажения сигналов с амплитудной модуляцией при квантовании // Цифровая обработка сигналов. 2018. №4. С. 13-17.

Аннотация:
Исследовано влияние квантования сигналов с гармонической амплитудной модуляцией на нелинейные искажения модулирующих сигналов при произвольном числе разрядов, для разных способов кодирования и аппроксимации чисел.

Полагали, что для представления чисел используется дробная арифметика в прямом или дополнительном кодах с усечением или округлением, при разных значениях числа разрядов.

Квантованный модулированный сигнал демодулируется, рассчитываются спектр и коэффициент нелинейных искажений выходного сигнала демодулятора.

Установлены зависимости искажений модулирующего сигнала от числа разрядов, способов представления чисел и коэффициента амплитудной модуляции.

Ключевые слова:
амплитудная модуляция, квантование, спектральный анализ, нелинейные искажения, кодирование, прямой и дополнительный коды, демодуляция, усечение, округление.

Об авторах:
Брюханов Ю.А., д.т.н., зав. кафедрой Ярославского государственного университета им. П.Г. Демидова, e-mail: bruhanov@uniyar.ac.ru

Лукашевич Ю.А., вед. электроник Ярославского государственного университета им. П.Г. Демидова, e-mail: dcslab@uniyar.ac.ru


Мингазин А.Т.
Минимум максимальной взвешенной ошибки аппроксимации АЧХ классических аналоговых и цифровых фильтров // Цифровая обработка сигналов. 2018. №4. С. 18-20.


Аннотация:
Рассмотрена проблема определения минимума максимальной взвешенной ошибки аппроксимации АЧХ аналоговых и цифровых фильтров Золотарева-Кауэра, Чебышева и Баттерворта. Получены два выражения для точного и приближенного определения минимума ошибки применительно к фильтрам нижних и верхних частот, полосовым и режекторным фильтрам.

Ключевые слова:
аппроксимация АЧХ, минимум максимальной взвешенной ошибки, классические аналоговые и цифровые фильтры.

Об авторах:
Мингазин А.Т., в.н.с., к.т.н., РАДИС Лтд, Москва, Зеленоград, e-mail: alexmin@radis.ru


Манохин А.Е.
Подавление гауссовских и негауссовских помех при выделении импульсного сигнала в биспектральной области // Цифровая обработка сигналов. 2018. №4. С. 21-27.


Аннотация:
Исследованы алгоритмы подавления и компенсации помех в биспектральной области, способные выделять импульсный полезный сигнал на фоне негауссовских и гауссовских помех. Предложен функционал в виде минимальной абсолютной ошибки третьей степени, позволяющий применить оптимальный фильтр в биспектральной области в опорном канале компенсатора. Показано преимущество такого компенсатора перед компенсатором, использующим в опорном канале фильтр Винера, в меньшей чувствительности к действию некоррелированного гауссовского шума в каналах, что подтверждено результатами компьютерного моделирования.

Ключевые слова:
биспектр, компенсатор, критерий минимума абсолютной ошибки третьей степени, моментная функция третьего порядка.

Об авторах:
Манохин А.Е., к.т.н., доцент департамента радиоэлектроники и связи Института радиоэлектроники и информационных технологий УрФУ им. первого Президента РФ Б.Н.Ельцина e-mail: pic_a@mail.ru


Арзуманян Э.П.
Распознавание объектов на траектории полёта БПЛА путём коррекции параметров изображений // Цифровая обработка сигналов. 2018. №4. С. 28-34.


Аннотация:

Рассматривается метод, обеспечивающий опознавание объекта на траектории полёта беспилотного летательного аппарата в условиях, когда текущее изображение не совпадает с эталоном по масштабу, углу поворота и ракурсу. Для адаптации этих изображений по названным параметрам предлагается универсальный инструмент, реализуемый на основе билинейного интерполятора. Данный метод позволяет опознать объект задолго до подлёта на расчётное расстояние.

Ключевые слова:
изображение, траектория полёта, эталон, видеопоследовательность, интерполяция.

Об авторах:
Арзуманян Э.П., д.т.н., главный научный сотрудник ЗАО «МНИТИ», e-mail: arzedouard@gmail.com


 

Ле Ван Ки, Динь Тхи Хуен Чанг
Комбинированные методы снижения ПИК-фактора в системе РАВИС // Цифровая обработка сигналов. 2018. №4. С. 35-39.


Аннотация:
Известный недостаток систем с OFDM модуляцией – высокое отношение пиковой мощности к средней ее величине (высокий пик-фактор). За счет этого свойства OFDM радиосигнал содержит множество кратковременных пиков, что требует использования в передающих средствах усилителей мощности с широким линейным динамическим диапазоном. В данной работе проанализировано несколько комбинированных методов снижения пик-фактора в системе цифрового наземного мультимедийного вещания.

Ключевые слова:
пик-фактор, резервирование тона, активное расширение созвездия, селективное отображение, комбинированный метод.

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

Динь Тхи Хуен Чанг, аспирантка кафедры мультимедийных технологий и телекоммуникаций МФТИ, e-mail: chipchip_347@mail.ru


Киселева Т.П.
Исследование свойств циклической автокорреляционной функции последовательности Задова-Чу в зависимости от характеристик квантования элементов последовательности
// Цифровая обработка сигналов. 2018. №4. С. 40-44.

Аннотация:
Проведено исследование свойств циклической автокорреляционной функции (АКФ) многоуровневых комплексных последовательностей Задова-Чу в зависимости от числа уровней квантования элементарных сигналов последовательностей в двух вариантах: без учета шумов квантования и с учетом этих шумов. Приведены математические модели последовательности Задова-Чу, циклической АКФ этой последовательности, характеристики линейного квантователя, а также расчетные формулы для вычисления отношения квадрата максимума АКФ последовательности Задова-Чу к среднему значению квадрата боковых лепестков, отношения модуля максимальной величины боковых лепестков к максимуму АКФ. Построены графики отношения квадрата максимума АКФ квантованной последовательности Задова-Чу к среднему значению квадрата боковых лепестков в зависимости от характеристик квантования с учетом и без учета шумов квантования.

Ключевые слова:
OFDM, квантование, шаг квантования, число уровней квантования, характеристика квантователя, последовательность Задова-Чу (ZC), циклическая автокорреляционная функция (АКФ).

Об авторах:
Киселева Т.П., аспирант кафедры радиотехнических систем Московского технического университета связи и информатики (МТУСИ), e-mail: golzev2011@yandex.ru


Тупицин Г.С., Топников А.И.
Оценка мягкой маски с использованием рекуррентной нейроннойсети для подавления шума в речевых сигналах
// Цифровая обработка сигналов. 2018. №4. С. 45-49.

Аннотация:
Работа посвящена улучшению качества зашумленных речевых сигналов путем обработки с использованием алгоритма подавления шума на основе мягкой маски. Для оценки маски предложено использовать рекуррентную нейронную сеть, предварительно обученную на записях из базы речевых сигналов общей продолжительностью более часа. Разработанный алгоритм реализован на языке Python и в отдельных случаях позволяет производить обработку речевых сигналов в реальном времени. С использованием показателя качества PESQ проведено его сравнение с двумя широко используемыми алгоритмами шумоподавления, использующими функцию коррекции спектра Винера, а также с алгоритмом на основе свёрточной сети, разработанным авторами ранее.

Ключевые слова:
речевой сигнал, шумоподавление, мягкая маска, рекуррентная нейронная сеть.

Об авторах:
Тупицин Г.С., к.т.н., Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова e-mail: genichyar@genichyar.com

Топников А.И., к.т.н., доцент, Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова e-mail: topartgroup@gmail.com



Кошелев В.И., Белокуров В.А.
Алгоритм стабилизации уровня ложных тревог при межобзорном накоплении радиолокационных сигналов // Цифровая обработка сигналов. 2018. №4. С. 50-54.

Аннотация:
Рассмотрен синтез алгоритма стабилизации уровня ложных тревог при межобзорном накоплении отражённых радиолокационных сигналов, который позволяет аналитически вычислять порог обнаружения. Особенностью предлагаемого алгоритма является использование аппарата характеристических функций, что позволяет вычислять порог обнаружения аналитически исключив трудоемкие численные вычисления свёртки плотностей распределения на каждом обзоре. На заключительном этапе работы алгоритма производится линейная интерполяция зависимости вероятности ложной тревоги. Эффективность предлагаемого алгоритма оценивается путём сравнения результатов аналитического вычисления порогов обнаружения и порогов, получаемых методом экстремальных статистик. При помощи имитационного моделирования показано, что использование линейной интерполяции позволяет обеспечить выигрыш в пороговом отношении сигнал-шум около 0,2 дБ.

Ключевые слова:
межобзорное накопление, стабилизация уровня ложных тревог, характеристическая функция.

Об авторах:
Кошелев В.И., д.т.н., профессор, заведующий кафедрой радиотехнических систем Рязанского государственного радиотехнического университета, e-mail: koshelev.v.i@rsreu.ru

Белокуров В.А., к.т.н., доцент кафедрой радиотехнических систем Рязанского государственного радиотехнического университета, e-mail: belokurov.v.a@rsreu.ru



Туяков С.В.
Алгоритм улучшения оценки спектра сигнала
// Цифровая обработка сигналов. 2018. №4. С. 55-58.

Аннотация:
Ставится задача увеличения частоты дискретизации трансформанты Фурье (улучшения оценки спектра сигнала), имея в распоряжении последовательность данных фиксированной длины. Для решения подобных задач существует алгоритм, основанный на применении БПФ к последовательности данных, дополненной необходимым количеством нулей. Однако данный подход приводит к увеличению количества комплексных умножений. Предлагается новый алгоритм улучшения оценки спектра сигнала с меньшим количеством комплексных умножений, не требующий увеличения порядка БПФ и допускающий эффективный параллельный режим реализации.

Ключевые слова:
алгоритм, дискретное преобразование Фурье, быстрое преобразование Фурье, вычислительная сложность, аппроксимация трансформанты Фурье, улучшение оценки спектра.

Об авторах:
Туяков С.В., к.ф-м.н., АО НПП «СПЕЦ-РАДИО», начальник отдела, e-mail: sem_t@inbox.ru



Осипов О.В.
Прямое быстрое преобразование Фурье по основанию два с высоким частотным разрешением // Цифровая обработка сигналов. 2018. №4. С. 59-62.

Аннотация:
Представлен простой в реализации алгоритм БПФ для построения спектральной характеристики сигнала с высоким частотным разрешением, имеющий алгоритмическую сложность O(N*R*log2N), где N – количество отсчётов сигнала, N*R – длина набора частот. Алгоритм может быть использован для разработки российских систем цифровой обработки сигналов с высокой разрешающей способностью.

Ключевые слова:
быстрое преобразование Фурье (БПФ), спектральный анализ, высокое разрешение, сдвиг частоты, проблемы цифровой обработки сигналов (ЦОС), частотно-временное разрешение, численный алгоритм БПФ, амплитудно-частотная характеристика.

Об авторах:
Осипов О.В., к.ф.-м.н., доцент кафедры программного обеспечения вычислительной техники и автоматизированных систем Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова, e-mail: osipov.fft@yandex.ru


Крейнделин В.Б., Хазов М.Л.
Исследование преимуществ автовыбора антенн в системах MIMO в сравнении с базовой системой MIMO без автовыбора антенн // Цифровая обработка сигналов. 2018. №4. С. 63-68.



Аннотация:
В статье проведен сравнительный анализ помехоустойчивости традиционных систем связи со многими передающими и многими приемными антеннами (Multiple-Input-Multiple-Output, MIMO) с системами MIMO, использующими автовыбор антенн (Antenna Selection) на приеме и на передаче. В системах MIMO с автовыбором антенн число передающих антенн и число приемных антенн больше, чем число передающих трактов и число приемных трактов, соответственно. Выбор антенн в каждом отдельном случае осуществляется по одному из алгоритмов с использованием заданного критерия оптимизации.

Путем статистического моделирования показано, что системы MIMO с автовыбором антенн позволяют получить существенный энергетический выигрыш по сравнению с обычными системами MIMO без автовыбора антенн. Дана количественная оценка данного энергетического выигрыша для различных условий и для различных критериев автовыбора антенн.

Ключевые слова:
MIMO, спектральная эффективность, помехоустойчивость, выбор антенн, пропускная способность канала связи, радиотракт, критерий оптимизации.

Об авторах:
Крейнделин В.Б., д.т.н, проф., зав. кафедрой МТУСИ, e-mail: vitkrend@gmail.com

Хазов М.Л., соискатель МТУСИ, e-mail: mikekhazov@mail.ru


Валуйский Д.В., Витязев С.В., Андросов В.В., Харин А.В., Витязев В.В.
Результаты натурных испытаний программно- алгоритмического обеспечения режима «ДОЛ» на подвижном стенде: анализ влияния фазовых искажений в системах радиовидения // Цифровая обработка сигналов. 2018. №4. С. 69-75.
Аннотация:
Рассматривается проблема автофокусировки в системах радиовидения с синтезируемой апертурой антенны. Исследуется эффективность одного из наиболее известных методов автофокусировки PGA для условий конкретной технической задачи. Исследуется возможность автофокусировки методом PGA по объектам различной природы. Делаются выводы об эффективности метода PGA для сцен, содержащих такие объекты.

Ключевые слова:
радиовидение, фазовые ошибки, автофокусировка, PGA.

Об авторах:
Валуйский Д.В., магистрант кафедры телекоммуникаций и основ радиотехники (ТОР) Рязанского государственного радиотехнического университета (РГРТУ)

Витязев С.В., к.т.н., доцент кафедры ТОР РГРТУ, e-mail: vityazev.s.v@rsreu.ru

Андросов В.В., главный конструктор АО «ГРПЗ»

Харин А.В., аспирант кафедры ТОР РГРТУ

Витязев В.В., д.т.н., профессор, зав. кафедрой ТОР РГРТУ, e-mail: vityazev.v.v@rsreu.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