Проблемы - Санкт-Петербургский государственный

Содержание выпусков
журнала
"Известия высших учебных заведений России.
Радиоэлектроника"
2015 Вып. 2
Знаменательные даты
В. Г. Карпов
Профессор И. Г. Фрейман –
выдающийся советский радиотехник1
1 мая 2015 г. исполнилось 125 лет со дня рождения профессора Иманта Георгиевича Фреймана (1890–
1929). В архиве Музея истории СПбГЭТУ "ЛЭТИ" в папке "Личное дело проф. И. Г. Фреймана" среди других документов хранится копия статьи ученика И. Г. Фреймана выпускника ЛЭТИ 1927 г., кандидата технических наук,
доцента Академии им. А. Ф. Можайского В. Г. Карпова, опубликованная в 1949 г. в "Трудах Академии" к 20летию со дня кончины ученого. К началу XXI в. радиоэлектроника "умчалась" далеко вперед, нам сейчас трудно
оценить значение отдельных научных работ, выполненных в первые десятилетия ХХ в. Поэтому представляет
особый интерес мнение специалиста, работавшего в те, уже далекие годы, в которые непосредственно видны
были результаты научной, педагогической и практической деятельности И. Г. Фреймана. Ученику удалось передать искреннее отношение огромного уважения и признательности своему Учителю.
И. Г. Фрейман, А. С. Попов, радиотехника, Ленинградский электротехнический институт (ЛЭТИ), антенны,
электронная лампа, радиолюбительство, Центральная радиолаборатория, радиовооружение флота
V. G. Carpov
Professor I. G. Freyman – the outstanding Soviet radio technician
On May 1, 2015 125 years since the birth of professor Imant Georgiyevich Freyman were executed (1890–1929). "The
teacher of all teachers from radio engineering" by recognition of the historian radio engineering professor B. A. Ostroumov
called the head of the Russia's first chair of radio engineering I. G. Freyman, the graduate of Electrotechnical institute emperor Alexander III (1913). In the folder "The personal record of the prof. I. G. Freyman" among other documents is stored in archive of the museum of history СПбГЭТУ the copy of article of the pupil I. G. Freyman of the graduate of LETI of 1927, Candidate of Technical Sciences, associate professor Akademiya by it. A. F. Mozhayskogo V. G. Karpova. Article was published in
1949 in Akademiya's Works to the 20 anniversary from the date of death of the scientist. By the beginning of the XXI century
the radio electronics "dashed away" far forward, it is now difficult for us to estimate the value of the separate scientific works
performed in the first decades of the XX century. Therefore the opinion of the expert working those, already far years in which
results scientific, pedagogical and practical I. G. Freyman's activity were directly visible is of special interest for us. The pupil
managed to give the sincerely the relation of huge respect and appreciation to the Teacher.
I. G. Freyman, A. S. Popov, radio engineering, Leningrad electrotechnical institute (LETI), antennas, electron tube,
radio amateurism, Central radio laboratory, radio arms of fleet
1
Радиотехнические средства передачи, приема
и обработки сигналов
Г. С. Нахмансон
Военно-воздушная академия им. проф. Н. Е. Жуковского
и Ю. А. Гагарина (Воронеж)
С. В. Козлов
Воронежский государственный университет
Эффективность приема фазоманипулированного
широкополосного сигнала с квадратурной
фазовой модуляцией в условиях взаимных помех
и внутренних шумов аппаратуры
Рассмотрен прием фазоманипулированных широкополосных сигналов с квадратурной модуляцией фаз псевдослучайными последовательностями в условиях взаимных помех, обусловленных многостанционным доступом, и внутренних
шумов аппаратуры. Получены аналитические выражения для средней вероятности ошибки оценивания значений информационных символов при приеме сигналов со случайными начальными фазами и амплитудами, содержащими регулярные и флуктуационные составляющие, с учетом фазовых флуктуаций канала синхронизации. Проанализированы зависимости вероятности ошибки от отношений "сигнал/шум" и "помеха/шум", числа помех и качества синхронизации.
Фазоманипулированный широкополосный сигнал, взаимные помехи, квадратурная
фазовая модуляция, псевдослучайные последовательности, средняя вероятность ошибки
G. S. Nakhmanson
Air force academy n. a. prof. N. E. Zhukovsky and Yu. A. Gagarin (Voronezh)
S. V. Kozlov
Voronezh state university
Receiving of direct-sequence spread spectrum signal with quadrature phase-shift keying
in case of multiple access interference and internal Gaussian noise
Receiving of the broadband phase modulated signal with quadrature phase-shift keying in case of multiple access interference and internal Gaussian noise has been considered. Bit error rate of broadband phase modulated signal with quadrature phase-shift keying has been obtained in case amplitudes of receiving signal and interferences have both regu-lar and
fluctuating components. Broadband phase modulated signal bit error rate as a function of signal-to-noise ratio, signal-tointerference ratio, number of interferences and false positive probability has been analyzed.
Phase manipulated broadband signal, mutual interference, quadrature phase modulation, pseudorandom sequences,
average error probability
В. С. Давыдов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Повышение помехозащищенности идентификации
и распознавания гидролокационных сигналов
от тел сложной формы на фоне реверберационных помех
Разработаны и проверены в гидроакустическом бассейне и в морских условиях методы идентификации и распознавания гидролокационных сигналов, отраженных от тел сложной геометрической формы. Показана их бóльшая помехозащищенность по сравнению с известными методами распознавания. Приведено сравнение этих методов с методом обращения волнового фронта. Результаты моделирования позволяют объяснить известный факт применения дельфинами
многоимпульсных зондирующих посылок с неравными расстояниями между импульсами.
Гидролокационные сигналы, идентификация, распознавание, реверберация,
классификационные признаки
V. S. Davidov
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Noise immunity increase of sonar signals from the complex bodies identification
and recognition against reverberation interferences
Methods of identification and recognition of sonar signals reflected from the bodies with complex geometric shape have been developed and calibrated in hydroacoustic tank and at sea. Their greater noise immunity is achieved in comparison with well-known recognition
methods. Comparison of these methods with wave front reversal method is given. Simulation results help to explain well-known fact that
dolphins use multiple impulse sounding transmission with unequal interpulse periods.
Sonar signals, identification, recognition, reverberation, classification signs
2
С. В. Зимина
Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского
Влияние флуктуаций весового вектора
на характеристики нейронной сети с настройкой
по критерию наименьшего среднего квадрата ошибки
Представлены результаты статистического анализа искусственных нейронных сетей (ИНС), настраивающихся по
LMS-алгоритму с квадратичным ограничением, при учете флуктуаций весового вектора. Получены выражения для
корреляционной функции выходного сигнала искусственных нейронов различных слоев сети. Показано, что флуктуации весового вектора приводят к искажениям статистических характеристик ИНС, причем искажения, вносимые
флуктуациями, увеличиваются по мере увеличения номера слоя сети.
Искусственная нейронная сеть, флуктуации весовых коэффициентов, LMS-алгоритм
с квадратичным ограничением
S. V. Zimina
Lobachevsky state university of Nizhny Novgorod
Correlative characteristics of the neural network with LMS-algorithm tuning
with square constraint with weight vector jitter
The results of statistical analysis of neural network tuning by LMS-algorithm with square constraint for weight vector jitter
are represented. The expressions for correlation function of output signal of neuron of the neural of different network layers
are obtained. It is shown, that the weight vector jitter leads to distortions of statistical characteristics of neural network and
these distortions increase with increasing of number of neural network layer.
Neural network, weight vector jitter, LMS algorithm tuning with square constraint
Проектирование и технология радиоэлектронных средств
Г. Н. Цицикян, С. С. Вандышев, Ю. Д. Баранов
ЦНИИ СЭТ, Филиал ФГУП "Крыловский государственный
научный центр" (Санкт-Петербург)
Оценка эффективности
демпфирующих фильтров третьего порядка
Получены выражения для оценки эффективности демпфирующих фильтров третьего порядка в энергетических сетях. На основе полученных выражений приведены графические зависимости при различных параметрах
фильтров.
Фильтр третьего порядка, оценка эффективности, графические зависимости, Q-фактор
G. N. Tsitsikyan, S. S. Vandyshev, Yu. D. Baranov
FSUE "CSRI MET" (branch of the FSUE "Krylov state research center") (Saint-Petersburg)
Performance evaluation of damping filters of the third order
Expressions for an assessment of efficiency of the damping filters of the third order in power networks are received. On
the basis of these expressions graphic dependences at various parameters of filters are given.
Filter of the third order, performance evaluation, graphic dependence, Q-factor
3
В. А. Михайлов
Санкт-Петербургский государственный университет кино и телевидения
Расчет восстанавливающих фильтров в системе
с различными импульсными характеристиками
в телевизионных полях
Рассмотрено двухканальное непрерывно-дискретное преобразование сигнала при различных импульсных характеристиках преобразователя в телевизионных полях. Получены выражения, позволяющие рассчитать характеристики
восстанавливающих фильтров, обеспечивающих неискаженную передачу входного сигнала.
Непрерывно-дискретное преобразование второго порядка, импульсные характеристики,
восстанавливающие фильтры, неискаженная передача входного сигнала
V. A. Mikhaylov
Saint-Petersburg state university of film and television
Calculation of the restoring filters in system with various pulse characteristics
in television fields
Two-channel continuous and discrete transformation of a signal at various pulse characteristics of the converter in television fields is considered. The expressions allowing to calculate characteristics of the restoring filters providing un-distorted
transfer of an entrance signal are received.
Second order continuous and discrete transform, pulse characteristics, restoring filters, signal undistorted transfer
Системы, сети и устройства телекоммуникаций
Г. З. Аксельрод
АО "НИИ измерительных приборов – Новосибирский завод
им. Коминтерна"
К. А. Елагина
Новосибирский государственный технический университет
Применение сигнала с нелинейной частотной модуляцией
для уменьшения потерь обнаружения
Рассмотрены возможности применения сигнала с нелинейной частотной модуляцией для уменьшения потерь обнаружения. Оценена эффективность обнаружителя такого сигнала многоканальным согласованным
фильтром в диапазоне доплеровских частот.
Весовая обработка, ЛЧМ-сигнал, НЧМ-сигнал, потери обнаружения, ложное обнаружение,
боковые лепестки
G. Z. Akselrod
SC "Research institute of the measuring instrument – Comintern Novosibirsk plant"
К. А. Elagina
Novosibirsk state technical university
The using nonlinear frequency signal for reduction the losses of the detection
There is usage of the processing of nonlinear frequency signals considered to reduce the losses of the detection. The efficiency of a nonlinear frequency signal detector width multichannel filter it is valued in range of the Doppler fre-quencies.
Weighting, linear frequency signal, nonlinear frequency signal, losses of the detection, false detection, side lobes
4
Дж.-Э. Андреасен
Остфольдский университет (Норвегия)
В. Е. Ланкин
Институт управления в социальных, экономических и экологических системах
Южного федерального университета (Таганрог)
А. К. Шашкин
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Маршрутизация в сети телемеханики объектов
энергораспределения на основе радиоканалов
Рассмотрено построение маршрута в сети телемеханики на примере фрагмента реальной сети. Определены
критерий выбора и последовательность построения маршрута. Рассмотрено автоматическое введение нового
контролируемого пункта.
Маршрутизация в сети телемеханики, критерий выбора маршрута, алгоритм построения маршрута,
автоматическое введение нового контролируемого пункта в сети телемеханики
J.-E. Andreassen
Ostfold University (Halden, Norway)
V. E. Lankin
Institute of management in social, economic and ecological systems
of the Southern Federal university (Taganrog)
A. K. Schaschkin
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Route in net of telemechanics for objects of electric power on base wireless link
In clause is considered principle construction net of telemechanics for object of electric power on base wireless link. Adduce of criterion choice the route, written the algorithm of construction the route on example real net. Considered automatic
form the new station of control in net.
Route in net of telemechanics, criterion of choice the route, algorithm construction the route,
automatic form the new station in net
Радиолокация и радионавигация
Г. С. Нахмансон, А. В. Суслин
Военно-воздушная академия им. проф.
Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина (Воронеж)
Влияние энергетических потерь при обработке
фазоманипулированных сигналов на максимальную
дальность действия и точность измерения координат
в радиолокационных системах
Рассмотрено ухудшение максимальной дальности действия и точности измерения дальности и уг-ловых координат целей за счет энергетических потерь, возникающих при обработке фазоманипулированных радиосигналов. Показана возможность уменьшения указанных потерь при использовании фазо-манипулированных сигналов с плавным изменением фазы между элементарными импульсами.
Радиолокационная система, фазоманипулированный сигнал, энергетические потери,
плавное изменение фазы, максимальная дальность действия, точность измерения дальности,
точность измерения угловых координат
5
G. S. Nakhmanson, А. V. Suslin
Air force academy n. a. prof. N. E. Zhukovsky and Yu. A. Gagarin (Voronezh)
Effect of energy losses at processing phase manipulated signals to a maximum range
and accuracy processing coordinate in landing radar
Deterioration maximum range and accuracy of measurement range and angular coordinates caused by energy losses during processing phase manipulated radio signals is considered. It has been shown that a decrease of energy losses is possible
by using a phase-manipulated signals with smoothly changing phase between the elementary pulses.
Radar system, phase- manipulated signal, energy loss, smooth phase change, maximum range, accuracy processing of range,
accuracy processing of angle coordinates
С. В. Шишанов, А. В. Мякиньков
Нижегородский государственный технический университет им. Р. Е. Алексеева
Система кругового обзора для транспортных средств
на основе сверхширокополосных датчиков1
Предложена конфигурация радиолокационной системы кругового обзора транспортного средства на основе
использования сверхширокополосных датчиков. Рассмотрены алгоритмы определения координат объектов. Получены оценки точности измерения координат.
Сверхширокополосные датчики, измерение координат, линии положения, точность оценивания,
"слепая" зона
S. V. Shishanov, A. V. Myakinkov
Nizhny Novgorod state technical university n. a. R. E. Alekseev
The system of the circular review for vehicles based on ultra-wideband sensors
Configuration of the radar system circular view for vehicles based on ultra-wideband sensors is proposed. The algorithms
of coordinate determination are considered. The estimations of coordinate measurement accuracy are obtained.
Ultra-wideband sensors, coordinates measurements, position lines, estimations of accuracy, blind zone
Приборы и системы измерения на основе акустических,
оптических и радиоволн
С. В. Соколов, В. В. Каменский, С. М. Ковалев, В. Д. Меерович
Ростовский государственный университет путей сообщения
Комплексный алгоритм определения параметров навигационных
спутников и спутниковой навигации
на основе межспутниковых измерений
Рассмотрено определение текущих координат навигационных спутников, совмещенное с определением
ошибок взаимной синхронизации их часов непосредственно на борту спутника на основе использования простых методов межспутниковых радио- и лазерных измерений.
Спутниковая навигация, погрешности измерения псевдодальностей, координаты спутников
S. V. Sokolov, V. V. Kamenskij, S. M. Kovalev, V. D. Meerovich
Rostov state transport university
Complex algorithm for identify the parameters of the navigation satellites and satellite
navigation using the principle of inter-satellite measurements
The solution of a problem of identification of the current coordinates of navigation satellites
together with definition of errors of mutual synchronization of their hours directly onboard the
satellite on the basis of use of simple methods of inter-satellite radio - and laser measurements is
considered.
Satellite navigation, pseudo-ranges measurement errors, satellites coordinates
6
А. А. Янин
ОАО "Научно-исследовательский институт телевидения"
Улучшение существующих методов измерений
в сетях цифрового эфирного телевизионного вещания
Рассмотрены современные методы и средства измерений, применяемые в российских сетях цифрового
эфирного телевизионного вещания. Предложены способы повышения эффективности и объективности измерений в цифровом телевидении.
Цифровое телевидение, DVB-T2, T2-MI, измерительный комплекс, анализатор транспортного потока,
цифровой измерительный приемник, качество восприятия
A. A. Yanin
JSC "Television research institute"
About improving existing measurement methods in networks of digital terrestrial
television broadcasting
Modern methods and means of measurement used in the Russian digital terrestrial television networks are considered.
New methods for improving the efficiency and objectivity of measurements in digital television proposed.
Digital television, DVB-T2, T2-MI, measuring complex, transport stream analyzer, digital measuring receiver,
quality of experience
7
2015 Вып. 1
Радиотехнические средства передачи, приема
и обработки сигналов
В. В. Леонтьев, А. А. Пименов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Особенности построения нейронной сети
в робастной радиолокационной системе классификации
мономолекулярных пленок нефти на поверхности моря
при горизонтальной поляризации электромагнитного поля
Предложена нейронная сеть, позволяющая принять решение о наличии или об отсутствии мономолекулярных пленок средней или тяжелой нефти на поверхности моря. Решение принимается в результате обработки
сигнала радиолокационной станции с горизонтальной поляризацией электромагнитной волны, объединенной в
единый комплекс с пассивными отражателями, расположенными по периметру акватории порта, а также на
специальных буях в море.
Нейронная сеть, радиолокация, моделирование, рассеяние радиоволн, морская поверхность,
эффективная площадь рассеяния, комплексный коэффициент отражения, нефтяная пленка
V. V. Leontev, A. A. Pimenov
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Features of design neural network in robust radar system for classification of monomolecular
oil films on the sea surface for horizontal polarization of electromagnetic field
Neural network that allows to make a decision about the presence or absence of monomolecular films of medium or
heavy oil on the sea surface in the radar with horizontal polarization, integrated into a single system with passive reflectors located either on the perimeter of the port basin, or on special buoys at sea is proposed.
Neural network, radiolocation, modeling, wave scattering, sea surface, radar cross section, complex reflection factor, oil slick
Д. С. Боровицкий
ОАО "Российский институт радионавигации и времени"
(Санкт-Петербург)
В. П. Ипатов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
К разработке канала передачи данных системы позиционирования
подводных объектов в условиях быстрых замираний
Рассматривается вариант построения гидроакустического сигнала системы позиционирования объектов в
водной среде в условиях быстрых замираний. Предлагаются варианты помехоустойчивого кодирования данных,
передаваемых по гидроакустическому каналу.
Гидроакустический сигнал, помехоустойчивое кодирование, сверточный код, БЧХ-код, код Голея,
вероятность битовой ошибки, выигрыш от кодирования
D. S. Borovitsky
JSC "Russian institute of radionavigation and time" (Saint-Petersburg)
V. P. Ipatov
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
On the arranging data transmission channel of an underwater navigation system with fast
fading channel conditions
The construction of hydroacoustic signal for object positioning in a fast fading aquatic environment is considered. The
relevant data coding options of underwater signal are proposed.
Hydroacoustic signal, channel coding, convolutional code, BCH-code, Golay code, bit error rate, coding gain
8
Электродинамика, микроволновая техника, антенн
Р. Р. Абдуллин, С. Н. Шабунин
Уральский федеральный университет
им. первого Президента России Б. Н. Ельцина
Анализ антенны вытекающей волны на основе частично
заполненного прямоугольного волновода1
Исследована антенна вытекающей волны на основе частично заполненного диэлектриком прямоугольного
волновода с поперечными щелями. Предложено применение тензорных функций Грина для анализа излучения
антенны. Приведено трансцендентное уравнение для определения комплексной постоянной распространения
волны, полученное сопоставлением магнитного поля внутри и снаружи щели. Представлены зависимости коэффициента замедления от параметров заполнения волновода диэлектриком. Исследовано влияние положения
диэлектрика внутри волновода на характеристики антенны. Проанализирована диаграмма направленности антенны.
Антенна вытекающей волны, прямоугольный волновод, слоистая структура, постоянная распространения,
коэффициент замедления, метод тензорных функций Грина, диаграмма направленности
R. R. Abdullin, S. N. Shabunin
Ural federal university n. a. the first President of Russia B. N. Yeltsin
Analysis of leaky-wave antenna based on partially-filled rectangular waveguide
A leaky-wave antenna based on the partially-filled rectangular waveguide with transverse slots is investigated. Using tensor Green’s functions for antenna radiation analysis is suggested. A transcendental equation for a complex wavenumber obtained by matching magnetic fields inside and outside the waveguide is presented. Plots of velocity factor dependencies on
waveguide filling parameters are shown. An influence of dielectric layer position on the antenna performances is investigated.
Radiation pattern is estimated.
Leaky-wave antenna, rectangular waveguide, layered structure, wavenumber, velocity factor, tensor Green’s function method, radiation
pattern
С. В. Балландович
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Проектирование двухчастотных печатных
отражательных антенных решеток с помощью
модифицированной ячейки Флоке
Описана методика проектирования двухчастотных печатных отражательных антенных решеток с улучшенными характеристиками направленности. Приведены расчетные данные для антенн, спроектированных с использованием стандартной и предложенной методик.
Печатные отражательные антенные решетки, двухчастотные антенны, коэффициент направленного
действия
S. V. Ballandovich
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Designing of a dual-band printed reflectarray based on the modified Floque cell
Method of designing of a dual-band printed reflectarray with improved characteristics is described. Calculated data for
printed reflectarrays based on the modified and common Floque cell are presented.
Printed reflectarrays, dual-band antennas, directivity
9
Системы, сети и устройства телекоммуникаций
А. К. Шашкин
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Многочастотный сигнал восстановления синхронизации
в канале дискретной связи
Рассмотрена структура сигнала восстановления синхронизации (СВС) в каналах дискретной связи. СВС построен на основе трехчастотной посылки, позволяющей в широких пределах изменять интервал неоднозначного отсчета. Приведены исследования помехоустойчивости такой посылки и рекомендации по применению посылки в каналах передачи дискретных сообщений.
Посылки синхронизации, многочастотные посылки синхронизации, алгоритмы разрешения фазовой
неоднозначности, помехоустойчивость передачи фазовой информации
A. K. Shashkin
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Polyranger signal for synchronization restoration in discrete communication canal
The structure of synchronization restoration signal (SRS) in discrete communication canals is considered. SRS is constructed on base of package with three frequency harmonics, allowing to change over a wide range an interval of ambiguous
counting. Researches of a noise stability of such parcel and the recommendation about application of a parcel are given in
channels of transfer of discrete messages.
Synchronization parcels, multifrequency synchronization parcels, algorithms of phase ambiguity permission, noise stability of phase
information transmission
Радиолокация и радионавигация
В. М. Кутузов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Многополосный режим автоколебаний
в РЛС с положительной обратной связью
Предложен и проанализирован многополосный режим автоколебаний в РЛС с положительной обратной
связью (ПОС) через пространство и цель, не ухудшающий характеристики скрытности работы при параллельном обзоре пространства по дальности. Показаны преимущества РЛС с ПОС по сравнению с известной схемой
на основе кодового разделения каналов приема.
РЛС с пространственной обратной связью, автогенератор с запаздыванием, многоканальный режим,
частотное разделение каналов, энергетическая скрытность работы
V. M. Kutuzov
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
A multiband self-oscillation mode in radar with a positive feedback
A multiband self-oscillation mode in radar with a positive space and target feedback (PFB) is suggested and analyzed. It
does not degrade characteristics of emission security in case of parallel space range surveillance. The suggested design of radar with PFB is compared with the known one on the basis of code division of the receive chains. The advantages of radar
with PFB are shown.
Radar with spatial feedback, active oscillator with a delay, multichannel mode, frequency division of channels, power emission security
10
Г. С. Нахмансон, Д. В. Бучнев, А. В. Суслин
Военно-воздушная академия им. проф. Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина
(Воронеж)
Атмосферные искажения траекторий распространения излучения
в каналах глиссады радиотехнических систем посадки воздушных
судов
Рассмотрены искажения траекторий распространения излучения антенн радиотехнических систем, обеспечивающих каналы глиссады для посадки воздушных судов, обусловленные атмосферной рефракцией. Получены
аналитические выражения для построения траекторий распространения излучения. По данным температурноветрового зондирования атмосферы рассчитаны траектории распространения излучения и плотности распределения вероятностей их угловых отклонений от номинального угла глиссады на различных дальностях. Определены интервалы углового разброса траекторий относительно линии глиссады для фиксированных доверительных вероятностей.
Показатель преломления, глиссада, радиотехническая система посадки, траектория распространения
излучения, рефракционная ошибка
G. S. Nakhmanson, D. V. Buchnev, A. V. Suslin
Air force academy n. a. prof. N. E. Zhukovsky and Y. A. Gagarin (Voronezh)
The glideslope axes radiation propagation paths atmospheric distortion for the ground
controlled approach systems
The glideslope axes radiation propagation paths distortion for the ground controlled approach systems is considered. The
radiation propagation tracing analytical expressions are derived. Radiation propagation paths and probability distribution densities of their angular deviations from the rated glideslope angles for different distances are calculated on the radiosonde
measurements data. The confidence intervals of the propagation paths angular deviations with respect to the glideslope line
for specific confidence probabilities are evaluated.
Refraction index, glide path, ground controlled approach system, radiation propagation path, refraction error
Квантовая, твердотельная, плазменная
и вакуумная электроника
С. А. Баруздин
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Моделирование возбуждения спинового эха
импульсами с произвольным законом модуляции
Рассмотрен метод решения уравнения движения вектора намагниченности в импульсном магнитном поле с
произвольным законом модуляции на основе ступенчатой аппроксимации комплексной огибающей. С использованием этого метода проведено моделирование возбуждения сигналов спинового эха импульсами с амплитудной и амплитудно-частотной модуляцией.
Спиновое эхо, импульсы возбуждения, произвольный закон модуляции, форма эха, фотонное эхо,
переходная матрица
S. A. Baruzdin
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
The simulation of spin echo excitation by pulses with arbitrary modulation
The method of solving the equations of motion of the magnetization vector in a pulsed magnetic field with arbitrary modulation based on stepwise approximation of the complex envelope. Using this method simulated excitation of spin echo signals
from pulses of the amplitude-frequency and amplitude modulation.
Spin echo, excitation pulses, arbitrary modulation law, photon echo, echo form, the transition matrix
11
Приборы и системы измерения на основе акустических,
оптических и радиоволн
В. А. Варгаузин
Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
Алгоритм оценки неизвестной сетки частот
источника радиоизлучения
с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты
Предложен алгоритм оценки неизвестной сетки частот источника радиоизлучения с псевдослучайной перестройкой
рабочей частоты по результатам длительного контроля измерений рабочих частот. Алгоритм основан на методах регрессионного и дискретного спектрального анализа и может быть использован при радиомониторинге на основе многочастотной панорамной радиопеленгационной системы.
Радиомониториг, псевдослучайная перестройка рабочей частоты, многочастотное пеленгование,
вторичная обработка, линейная регрессия, метод наименьших квадратов, дискретное преобразование
Фурье
V. A. Vargauzin
Saint-Petersburg state polytechnical university
Algorithm of an assessment of an unknown grid of frequencies of a source of a radio emission
with pseudorandom reorganization of working frequency
We propose an algorithm for estimating the unknown grid frequency radiation source with operating frequency hopping as a result of long-term observation of measurement of operating frequencies. The algorithm based on the methods of regression and discrete spectral analysis. The algorithm
can be used for radio monitoring using multi-frequency panoramic bearing system.
Radio monitoring, frequency hopping, multi-frequency bearing, secondary processing, linear regression, least squares method, discrete
Fourier transform
М. В. Ронкин, А. А. Калмыков, Е. И. Хрестина
Уральский федеральный университет
им. первого Президента России Б. Н. Ельцина
Оценка частоты сигнала по короткой реализации в локационных
системах с непрерывным излучением на основе обработки
квадратурных составляющих
Предложен алгоритм быстрого измерения коротких задержек линейно-частотно-модулированных сигналов
при помощи обработки их квадратурных составляющих. Проведено сравнение предложенного алгоритма с
оценкой задержки по спектру в зависимости от отношения сигнал/шум и от времени задержки. Алгоритм может
быть применен при обработке сигналов ближней локации.
Радиолокация, обработка сигналов, измерения частоты
M. V. Ronkin, A. A. Kalmikov, E. I. Khrestina
Ural federal university n. a. the first President of Russia B. N. Yeltsin
Estimation of frequency of radar signals with continuous emission for short sample length
of realization based on processing of quadrature decomposition
The new algorithm for fast estimation of short signals realization is presented. The proposed algorithm involve processing
of linear frequency modulation signals by evaluation-correlator scheme, quadrature decomposition, and digital processing of
relation between phase and time. The comparisons with estimation of frequency in spectral domain depend on signal to noise
ratio and on delay have been performed.
Radars, signal processing, measurement of frequency
12
Д. И. Попов
Рязанский государственный радиотехнический университет
Измерение радиальной скорости цели
Синтезированы многоканальные и одноканальные измерители радиальной скорости цели с использованием
многочастотных сигналов при наличии коррелированных и некоррелированных помех. Проведен анализ синтезированных измерителей радиальной скорости цели.
Измерение координат, многочастотные сигналы, пассивные помехи, радиальная скорость цели
D. I. Popov
Ryazan state radio engineering university
Measurement of target radial velocity
The multichannel and single-channel measuring instruments of target radial velocity with use
multifrequency signals at presence correlated and non-correlated handicapes are synthesized. The
analysis of the synthesized measuring instruments of target radial velocity is carried out.
Measurement of coordinates, multifrequency signals, clutter, target radial velocity
В. М. Артюшенко
Технологический университет (Королев)
В. И. Воловач
Поволжский государственный университет сервиса (Тольятти)
Оценка точности измерения информационных параметров
сигнала на фоне коррелированной аддитивной помехи
при непрерывной обработке
Рассмотрена оценка точности измерения параметров сигнала, несущих информацию о движении протяженных
объектов, на фоне коррелированной аддитивной помехи, имеющей в общем случае негауссовский характер распределения, при непрерывной обработке сигнала. Получены выражения для оценки точности измерения информационных параметров сигнала в указанных условиях. Показано, что учет корреляционных свойств и негауссовского характера аддитивной помехи позволяет значительно повысить точность измерения информационных параметров. Показано, что по сравнению с дискретной обработкой, непрерывная обработка при прочих равных условиях позволяет
получить более точные оценки измеряемых параметров.
Радиотехнические устройства ближнего действия, протяженный объект, аддитивная коррелированная
негауссовская помеха, информационные параметры сигнала
V. M. Artyushenko
Technological university (Korolev)
V. I. Volovach
Volga region state university of service (Togliatty)
Assessment of measurement accuracy of the information parameters of signal are correlated
additive noise for continuous processing
The estimate of measurement accuracy of signal parameters transmitting the information of the of extended objects
movement against the correlated additive hindrance having in generally not Gaussian nature of distribution at continuous processing of a signal is considered. Expressions for estimation of measurement accuracy of signal information parameters in the
specified conditions are received. It is shown that the accounting of correlation properties and not Gaussian character of an
additive hindrance allows to considerably increases the accuracy of measurement of information parameters. It is shown that
in comparison with discrete processing, continuous processing, allows to receive more exact estimates of the measured parameters with other things being equal.
Radio short-range devices, the length of the object, additive correlated non-Gaussian interference, the information signal parameters
13
Метрология и информационно-измерительные приборы и систем
Е. П. Ряховский
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
П. Н. Топчий, С. Г. Почивалов
Военно-космическая академия им. А. Ф. Можайского
Функциональное моделирование радиоканала управления
космическим аппаратом на базе программно-аппаратного
комплекса
Приведено краткое описание программно-аппаратного комплекса на базе модуля NI PCI-5640R фирмы "National Instruments". Разработанный комплекс позволяет выполнять полунатурные исследования радиоэлектронных систем управления космическими аппаратами в условиях воздействия преднамеренных помех. Использование комплекса в учебном процессе способствует преодолению разрыва между знанием теоретического материала обучающимися и их умением самостоятельно получать результаты анализа функционирования реальных
систем.
Преднамеренная помеха, модуляция, трансивер NI PCI-5640R
E. P. Ryachovsky
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
P. N. Topchy, S. G. Pochivalov
Military space academy n. a. A. F. Mozhaisky
Functional modeling of the radio channel spacecraft control based on hardware and software
system
The brief description of a hardware-software complex (HSC) on the base of module NI PCI-5640R of firm National Instruments is resulted. The developed complex allows to carry out half-nature researches of radio-electronic systems (RES)
managements of space vehicles (SV) in conditions of influence of intentional interferences. Using of a complex in educational
process promotes overcoming the break between students’ knowledge of a theoretical material and their skill independently to
receive results of the analysis of functioning of real systems.
Intentional interference, modulation, transceiver NI PCI-5640R
14
2014 Вып. 6
Электродинамика, микроволновая техника, антенны
Б. А. Панченко, А. М. Мусин
Уральский федеральный университет
им. первого Президента России Б. Н. Ельцина
Влияние теплозащитного покрытия выпуклых тел
на радиолокационные характеристики
Рассчитаны коэффициенты рассеяния для сферы диаметром 500 мм с теплозащитным покрытием, имитирующей летательный аппарат выпуклой формы. Приведены результаты для четырех значений электрических
размеров сферы.
Дифракция, защитное укрытие, радиолокационные характеристики, защитные материалы
B. A. Panchenko A. M. Musin
Ural federal university n. a. the first President of Russia B. N. Yeltsin
The influence of heat-resisting coating convex solid on radar characteristics
Dispersion ratio for sphere in diameter of 500 mm with the heat-shielding covering, which approximate an aircraft, was
calculated. Results for 4 values of the electric sizes of sphere are presented.
Diffraction, protective shelter, radar-tracking characteristics, protective materials
Системы телекоммуникации, устройства передачи, приема
и обработки сигналов
А. К. Шашкин
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Прогнозирование шкал синхронизации
в сетях телемеханики
с ограниченными канальными ресурсами
Рассмотрено построение сетей телемеханики с резервированием каналов передачи сообщений в условиях ограниченного канального ресурса. Предложена система синхронизации с прогнозированием нестабильностей опорных
хранителей частоты. Приведены алгоритмы прогнозирования и результаты их работы.
Сети телемеханики, резервирование каналов передачи, ограниченный канальный ресурс,
прогнозирование шкал синхронизации
A. K. Shashkin
Saint-Petersburg state electro technical university "LETI"
Prediction of scales of synchronization in telemechanics networks with limited channel resources
Creation of telemechanics networks with reservation of messages transmission channels in the conditions of a limited
channel resource is considered. The system of synchronization with prediction of basic frequency keepers' not-stability is offered. Prediction algorithms and results of its operation are given.
Telemechanic nets, canal transmission reservation, limited canal resource, synchronization scales prediction
15
Л. А. Аронов, В. Н. Ушаков
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Гомодинный акустооптический спектроанализатор
с непрерывным бинарным фазоманипулированным
радиоисигналом в качестве опорного сигнала
Рассмотрены особенности работы гомодинного акустооптического спектроанализатора с опорным сигналом
в виде непрерывного бинарного фазоманипулированного радиосигнала. Показано, что такой сигнал может быть
использован в качестве опорного, несмотря на неравномерность и нестационарность его мгновенного спектра.
Гомодинный акустооптический спектроанализатор, опорный сигнал, M-последовательность,
интерферометр Юнга
L. A. Aronov, V. N. Ushakov
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Homodyne acousto-optic spectrum analyzer with continuous periodic binary
phase-modulated radio signal as reference signal
The functioning of homodyne acousto-optic spectrum analyzer with continuous periodic binary phase-modulated radio
signal as reference signal is observed. It is shown that nonstationary instantaneous spectrum of this type of signal doesn’t
lead to significant spectrum distortions of signal to be analyzed.
Homodyne acousto-optic spectrum analyzer, reference signal, maximum length sequence, Young’s interferometer
С. В. Поршнев
Уральский федеральный университет
им. первого Президента России Б. Н. Ельцина (Екатеринбург)
Д. В. Кусайкин
Уральский технический институт связи и информатики (Екатеринбург)
Алгоритмы повышения точности восстановления дискретных
сигналов, заданных на неравномерной временнóй сетке с
неизвестными координатами узлов
Представлены результаты исследования алгоритмов восстановления дискретных сигналов, заданных на неравномерной временнóй сетке со случайным временным смещением отсчетов (джиттером). Получены оценки точности методов восстановления различных типов дискретных сигналов: линейного тренда, полиномиального тренда и периодического сигнала для равномерного и нормального законов распределения джиттера.
Неравномерная дискретизация, восстановление, интерполяция, аппроксимация, неизвестные временные
позиции отсчетов
S. V. Porshnev
Ural federal university n. a. the first President of Russia B. N. Yeltsin (Ekaterinburg)
D. V. Kusaykin
Ural technical institute of communication and computer science (Ekaterinburg)
Algorithms for the reconstruction of irregularly sampled discrete-time signals with unknown
sampling locations
Results of research of algorithms of restoration of the discrete signals which have been set on uneven time grid with casual temporary shift of counting (jitter) are presented. Estimates of accuracy of methods of restoration of various types of discrete signals: linear trend, polynomial trend and periodic signal, for uniform and normal distribution laws of a jitter are received.
Non-uniform sampling, irregular sampling, reconstruction, interpolation, approximation, unknown samples location
16
Телевидение и обработка изображений
Н. В. Ершова
Санкт-Петербургский государственный университет кино и телевидения
Мониторинг городского уличного освещения с борта летательного
аппарата с использованием фотокамеры
Рассмотрены подходы к проведению мониторинга городского уличного освещения с использованием фотокамеры, размещенной на борту летательного аппарата, в частности беспилотного. Основное внимание уделено
постановке задачи и оценке возможности применения цифрового зеркального фотоаппарата для измерений
нормативных параметров уличного освещения.
Уличное освещение, фотокамера, летательный аппарат
N. V. Ershova
Saint-Petersburg state university of film and television
Monitoring of urban street lighting using the camera on board the aircraft
The approaches to the monitoring of urban street lighting using a camera on board the aircraft are discussed. The main
attention is paid to the statement of the problem and assessing the possibility of using a digital SLR camera on board of the
UAV to measure regulatory parameters of street lighting.
Street lighting, camera, aircraft
Радиолокация и радионавигация
Р. С. Фадеев, А. В. Мякиньков, В. Н. Буров, А. Г. Огурцов
Нижегородский государственный технический
университет им. Р. Е. Алексеева
Возможности обнаружения и определения координат
малозаметных целей в многопозиционных радиолокационных
системах с размещением позиций
на борту беспилотных летательных аппаратов1
Рассчитаны просветные эффективные площади рассеяния некоторых широко распространенных моделей
беспилотных летательных аппаратов (БЛА), а также зона обнаружения просветной радиолокационной станции
(РЛС) при работе по целям указанного типа. Предложена конфигурация просветной многопозиционной РЛС, повышающая эффективность обнаружения малозаметных целей. Построена общая структурная схема системы обработки сигналов. Получены оценки потенциальной точности определения координат целей в многопозиционных РЛС с размещением позиций на борту БЛА.
Многопозиционная просветная радиолокационная система, подвижные позиции,
беспилотный летательный аппарат, зона обнаружения, компенсация пассивных помех, многоканальный
когерентный накопитель, метод максимального правдоподобия, информационная матрица Фишера
R. S. Fadeyev, A. V. Myakinkov, V. N. Burov, A. G. Ogurtsov
Nizhny Novgorod state technical university n.a. R. E. Alekseev
The capabilities of detection and coordinate measurement of low-observable target
in multi-static radar with the placement of positions onboard of the UAV
Forward scatter radar cross section of the widely spread models of unmanned aerial vehicles are calculated. The coverage of forward scatter radar when detecting targets of this type is estimated. The configuration of multi-static forward scatter
radar enabling the improvement of low-observable target detection efficiency is proposed. The general block diagram of digital
signal processing system is designed. The estimations of potential coordinate measurement accuracy in multi-static radar with
the placement of positions on the UAV are obtained.
Multi-static forward scattering radar, mobile positions, unmanned aerial vehicle, radar coverage, clutter cancellation,
multi-channel coherent integrator, maximum-likelihood method, Fisher Information matrix
17
М. Е. Шевченко
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им.
В. И. Ульянова (Ленина)
Алгоритм оценивания направлений прихода, задержек
и доплеровских сдвигов частоты отраженных сигналов
при полуактивной радиолокации
на основе сигнального подпространства и Esprit-подхода1
Для полуактивной радиолокации разработан алгоритм оценки направлений прихода, задержек и доплеровского
приращения частоты отраженных сигналов подсвета, принятых многоэлементной антенной решеткой. Алгоритм позволяет формировать оценки направления прихода отраженных сигналов с направлений, близких к направлению
прямого сигнала. Приведены результаты статистического имитационного моделирования при малом отношении "сигнал/шум" для отраженных движущимися целями сигналов.
Полуактивная радиолокация, сигнал подсвета, многоэлементная антенная решетка, сигнальное
подпространство, оценки задержки и доплеровского приращения частоты, направление прихода сигнала,
азимут, ESPRIT-подход
M. E. Shevchenko
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Algorithm of estimation of the directions, delays and Doppler frequency shifts of the reflected
signals at a semi-active radar-location on the basis of a signal subspace and Esprit-approach
The algorithm for estimating of the directions, delays and Doppler frequency shifts of the reflected sublight signals received by a multielement antenna lattice is designed for a semi-active radar location. The algorithm allows to form estimates
of the reflected signal directions from the directions closed to direct signal direction. Results of statistical imitating modeling
with small signal to noise ratio for the signals reflected by moving targets.
Semi-active radar location, illumination signal, multi-element antenna array, signal subspace, delay and Doppler shift estimations, the
signal received direction, azimuth, ESPRIT-approach
А. В. Немов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Рабочие зоны глобальных навигационных спутниковых систем при
использовании подавителей помех
Представлена методика расчета рабочих зон глобальных навигационных спутниковых систем. Приведены
примеры расчета при двух конфигурациях антенных решеток и различных количествах действующих источников помех.
Помехоустойчивость, подавитель помех, рабочая зона ГНСС
A. V. Nemov
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Working zones of global navigation satellite systems with using interference suppressors
The method of calculation of working zones of global navigation satellite systems is presented. Calculation examples at
two configurations of antenna lattices and various quantities of the operating sources of hindrances are given.
Noise stability, interference suppressor, GNSS working zone
18
Электроника СВЧ
И. В. Семерник, Ю. И. Алексеев, А. В. Демьяненко
Южный федеральный университет
Анализ генератора на лавинно-пролетном диоде
при наличии собственного отраженного от нагрузки сигнала
Рассмотрено влияние отраженного от нагрузки сигнала на параметры генератора на лавинно-пролетном
диоде. Отмечено существенное изменение основных параметров генератора в зависимости от модуля и от фазы
коэффициента отражения.
СВЧ-Генератор, лавинно-пролетный диод, импедансные свойства
I. V. Semernick, Yu. I. Alekseev, A. V. Dem’yanenko
Southern federal university
IMPATT oscillator’s parameters analysis under operation with a matched load
The results of self-oscillator based on the IMPATT diode equation solution under operation with a matched load are discussed. With a glance of impedance features of IMPATT diode the relationships that define amplitude and frequency of oscillations are given.
Microwave oscillator, IMPATT diode, impedance features
19
2014 Вып. 5
Электродинамика, микроволновая техника, антенны
А. Д. Французов
ООО «Научно-производственное предприятие
"Цифровые радиотехнические системы"» (Санкт-Петербург)
Метод неортогональных парциальных диаграмм
синтеза линейных антенных решеток
Разработан метод неортогональных парциальных диаграмм для синтеза линейных антенных решеток со
специальными диаграммами направленности. Определены требования к отдельному излучателю антенной решетки и к шагу решетки в зависимости от формы синтезируемой диаграммы. Синтезирован параметрический
ряд антенн длиной от двух до десяти длин волн.
Неортогональные парциальные диаграммы направленности, синтез линейных антенных решеток,
специальная диаграмма направленности, излучатель антенной решетки, параметрический ряд антенн
A. D. Frantsuzov
LLC «RPE “CRTS”» (Saint-Petersburg)
The method of partial diagram for the synthesis of linear antenna arrays
Method of non-orthogonal partial graphs to the synthesis of linear grid antenna are special radiations patterns. Defines
the requirements for an individual heater grid antenna and to step bars depending on the form synthesized in the chart. A
parametric number of linear grid antenna lengths from two to 10 wavelengths.
Non-orthogonal partial graphs, the synthesis of linear grid antenna, the special radiation pattern, the individual heater grid antenna, the
parametric number of antenna
Теория сигналов
В. А. Данилов
Московский технический университет связи и информатики
(Северо-Кавказский филиал (Ростов-на-Дону))
Л. В. Данилова
Ростовский государственный университет путей сообщения
Анализ трактов амплитудного подавления негауссовских помех с
предельными вероятностными характеристиками
Проанализированы характеристики эффективности метода амплитудного подавления (АП) негауссовских помех, обладающих предельными вероятностными характеристиками (ПВХ). Плотностью вероятности предельного
типа называется такое распределение негауссовской помехи, при котором амплитудная характеристика оптимального нелинейного преобразователя (НП) в схеме АП представляется в виде "жесткого" ограничителя. Определена
ПВХ для канала АП при полосовом спектре помехи. Приведены характеристики оптимальных НП со структурой,
порождаемой распределениями предельного типа.
Негауссовская помеха, амплитудное подавление, предельные вероятностные характеристики,
амплитудная характеристика
V. A. Danilov
Moscow technical university of communications and informatics (Nord-Caucasus branch (Rostov-on-Don))
L. V. Danilova
Rostov state transport university
Analyze of amplitude suppression tracts of Non-Gaussian noise with limited probability
characteristics
The analyses of the efficiency characteristics of a method of amplitude suppression (AS) of Non-Gaussian noise having
some limited probability characteristics (LPC). The density of a limited probability is a such distribution of non-Gaussian noise
under which the amplitude characteristics of an optimum nonlinear converter (NC) during an AS is presented as a "hard" limiter. The work defines LPC for a channel with AS within a band spectrum interference. Some optimum NC characteristics risen
from the limited distributions are given.
Non-Gaussian noise, amplitude suppression, limit probability characteristics, amplitude characteristics
20
В. М. Артюшенко
Финансово-технологическая академия (Королев)
В. И. Воловач
Поволжский государственный университет сервиса (Тольятти)
Анализ математических моделей
информационных параметров сигналов,
обрабатываемых радиолокационными устройствами наблюдения
ближнего действия1
Проанализированы математические модели сигналов, поступающих на вход радиолокационных устройств
наблюдения ближнего действия, и информационных параметров этих сигналов. Показано, что в связи с особенностями работы на малых расстояниях лоцируемый объект следует рассматривать как сложный, протяженный, состоящий из совокупности множества отражающих элементов. Сигнал, отраженный от такого объекта,
необходимо рассматривать как многолучевой сигнал. Плотность распределения вероятности (ПРВ) мгновенных
значений этого сигнала имеет ярко выраженный бимодальный характер, а ПРВ огибающей хорошо описывается
распределением Накагами.
Радиолокационное устройство наблюдения ближнего действия, лоцируемый объект, информационный
параметр, многолучевой сигнал, распределение Накагами,
доплеровское смещение частоты
V. M. Artyushenko
Financial and technological academy (Korolev)
V. I. Volovach
Volga region state university of service (Togliatti)
The analysis of mathematical models of the information processes processed by radar devices
of short-range detection
The questions connected with the analysis of mathematical models of processed signals and information processes, radar
devices of short-range detection arriving on an entrance are considered. It is shown that in connection with features of work
at small distances the located object should be considered as difficult, extended, consisting of set of a set of reflecting elements. The signal reflected from such object, has multibeam character, DDP of instant values of this signal has pronounced
bimodal character, and DDP bending around is well described by distribution of Nakagami.
Radar monitoring device in the middle of the action, the detected object, information parameter, multipath signal,
the distribution of Nakagami, Doppler shift frequency
21
Системы телекоммуникации, устройства передачи, приема и
обработки сигналов
А. П. Лось
Научно-исследовательский институт кораблестроения и вооружения ВМФ (СанктПетербург)
А. К. Розов, А. Н. Царапкин
Военно-морская академия (Санкт-Петербург)
Оптимальное правило обнаружения сигналов,
возникающих в случайные моменты времени
На основании теории оптимальных правил остановки наблюдений разработаны алгоритмы обнаружения,
обладающие наибольшим выигрышем. Показаны сложности нахождения оптимальных решающих процедур.
Сформулированы и доказаны две теоремы о составлении стохастических дифференциальных уравнений. Приведены примеры возможного применения разработанной теории для дискретного и непрерывного времени.
Оптимальное правило остановки, обнаружение сигналов, потери, наибольший выигрыш, вероятность,
дифференциальные уравнения
A. P. Los’
Scientific and research institute of shipbuilding and armament of the RF navy
A. K. Rozov, A. N. Tsarapkin
RF naval academy
Optimum rule of detection of signals, arising in casual timepoints
On the basis of the theory of optimum rules of a supervision stopping the detection algorithms possessing the greatest
prize are developed. Difficulties of finding of optimum decisive procedures are shown. Two theorems of drawing up the stochastic differential equations are formulated and proved. Examples of possible application of the developed theory for discrete
and continuous time are given.
Optimum stopping rule, signal detection, losses, greatest prize, probability, differential equations
Фам Хуан Тиеп
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Экспериментальные исследования макета полуактивной
радиолокационной системы при использовании
радиоизлучений цифрового эфирного телевидения DVB-T2
Описаны экспериментальные исследования макета полуактивной радиолокационной системы, особенностью которой является использование радиоизлучений цифрового телевидения DVB-T2.
Полуактивная радиолокационная система, цифровое эфирное телевидение, DVB-T2, взаимная функция
неопределенности
Pham Xuan Tiep
Saint-Petersburg state electronechnical university "LETI"
Experimental research of the prototype of semi-active radar tracking system using radiations of
digital television of DVB-T2 standard
The experimental research of a prototype of the semi-active radar tracking system which feature is use of radiofrequency radiations of a digital television of DVB-T2 standard are described.
Semi-active radar tracking system, digital radio television, DVB-T2, cross ambiguity function
22
Г. Н. Цицикян, Ю. Д. Баранов
ЦНИИ СЭТ,
филиал ФГУП "Крыловский государственный научный центр" (Санкт-Петербург)
Эффективность совместного применения
резонансных и демпфирующих фильтров второго порядка
Аналитически и графически произведена оценка эффекта от использования демпфирующих и резонансных
фильтров. Приведен пример выбора параметров фильтра на основе полученных выражений и графиков. Аналитические выражения проверены приведением их к каноническим формам Фостера.
Демпфирующие фильтры, резонансные фильтры, канонические формы Фостера
G. N. Tsitsikyan, Yu. D. Baranov
FSUE "CSRI MET" (branch of the FSUE "Krylov state research center") (Saint-Petersburg)
The effectiveness of joint use of resonance and second-order damping filters
Analytically and graphically evaluated the effect of joint use of damping and resonance filters. An example of the choice
of filter parameters based on the obtained expressions and graphs. Analytical expressions are verified by bringing them to canonical Foster’s forms.
Damping filter, resonance filter, canonical Foster’s forms
Полупроводниковая электроника, оптоэлектроника
В. В. Каменский
Ростовский государственный университет путей сообщения
Оптический счетчик на основе телескопических нанотрубок
Рассмотрены структура и принцип действия оптического счетчика, построенного на основе нановолноводной технологии и телескопических нанотрубок.
Оптические устройства обработки информации, оптические нановолокна, телескопические нанотрубки,
оптический нановолоконный Y-разветвитель, оптический нановолоконный объединитель
V. V. Kamenskij
Rostov state transport university
Optical counter on the basis of telescopic nanotubes
The structure and the principle of operation of the optical counter constructed on the basis of the nanowaveguide technology and telescopic nanotubes are considered.
Information processing optical devices, optical nanofibres, multiwalled nanotubes, optical nanofibers Y-splitter, optical nanofibres
combiner
Электроника СВЧ
А. В. Демьяненко, И. В. Семерник, Ю. И. Алексеев
Южный федеральный университет (Таганрог)
Анализ параметров генератора
на лавинно-пролетном диоде
при работе на согласованную нагрузку
Обсуждены результаты решения уравнения автогенератора на лавинно-пролетном диоде (ЛПД) при работе
на согласованную нагрузку. С учетом импедансных свойств ЛПД даются соотношения, определяющие амплитуду и частоту автоколебаний.
СВЧ-генератор, лавинно-пролетный диод, импедансные свойства
23
A. V. Demyanenko, I. V. Semernick, Yu. I. Alekseev
Southern federal university (Taganrog)
IMPATT oscillator’s parameters analysis under operation with a matched load
The results of self-oscillator based on the IMPATT diode equation solution under operation with a matched load are discussed. With a glance of impedance features of IMPATT diode the relationships that define amplitude and frequency of oscillations are given.
Microwave oscillator, IMPATT diode, impedance features
И. В. Семерник, Ю. И. Алексеев , А. В. Демьяненко
Южный федеральный университет (Таганрог)
Исследование динамики развития хаотической генерации
в детерминированной автоколебательной системе
на лавинно-пролетном диоде1
Обсуждаются теоретические и экспериментальные результаты исследования возможности получения хаотической генерации в детерминированной системе – автогенераторе на лавинно-пролетном диоде.
Динамический хаос, СВЧ-генератор, лавинно-пролетный диод, хаотические колебания
I. V. Semernick, Yu. I. Alekseev , A. V. Demyanenko
Southern federal university (Taganrog)
Research of chaotic generation progress dynamic in deterministic self-oscillating system based
on the IMPATT diode
Theoretic and experimental research results of the possibility of obtaining the chaotic generation in the deterministic system – self-oscillator based on the IMPATT diode are discussed.
Dynamic chaos, microwave oscillator, IMPATT diode, chaotic oscillations
24
2014 Вып. 4
Теория сигналов
В. Н. Бондаренко, В. Ф. Гарифуллин, Т. В. Краснов
Институт инженерной физики и радиоэлектроники
Сибирского федерального университета
Р. Г. Галеев
ОАО «НПП "Радиосвязь"»
Помехоустойчивость алгоритма поиска шумоподобного
сигнала с минимальной частотной модуляцией
при воздействии гармонической помехи
Проанализирована помехоустойчивость алгоритма поиска по времени запаздывания периодического шумоподобного сигнала с минимальной частотной модуляцией в условиях воздействия флуктуационной и гармонической помех. Показано, что для сигналов, представляющих практический интерес, рассмотренный алгоритм
обеспечивает с требуемой точностью кодовую синхронизацию корреляционного приемника в условиях, когда
гармоническая помеха превышает полезный сигнал не более чем на 46 дБ.
Шумоподобный сигнал, минимальная частотная модуляция, гармоническая помеха, поиск сигнала,
помехоустойчивость
V. N. Bondarenko, V. F. Garifullin, T. V. Krasnov
Engineering physics and radio electronics institute of Siberian federal university (t. of Krasnoyarsk)
R. G. Galeev
Open JSC «NPP "Radiosvyaz"» (t. of Krasnoyarsk)
Noise stability of algorithm of search of a noise-type signal with the minimum frequency
modulation at influence of a harmonious hindrance
The noise stability of algorithm of search in time of delay of a periodic noise-type signal with the minimum frequency
modulation with influencing of fluctuation and harmonious hindrances is analysed. It is shown that for the signals representing
practical interest, the considered algorithm provides with a demanded accuracy code synchronization of the correlation receiver if harmonious hindrance exceeds a useful signal no more, than on 46 dB.
Noise-type signal, minimum frequency modulation, harmonious hindrance, signal search, noise stability
С. А. Баруздин, Я. С. Камерцева
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Моделирование возбуждения спинового эха
импульсами с дискретной частотной модуляцией
Приведены результаты моделирования возбуждения спинового эха импульсами с дискретной частотной модуляцией. Показано, что использование таких импульсов вместо традиционных коротких радиоимпульсов позволяет
на несколько порядков снизить мощность возбуждения без потерь в амплитуде эха.
Спиновое эхо, импульсы возбуждения, дискретная частотная модуляция, уменьшение мощности
S. A. Baruzdin, Ya. S. Kamertseva
Saint Petersburg state electrotechnical university "LETI"
The simulation of spin echo excitation by pulses with discrete frequency modulation
Results of simulation of spin echo excitation by pulses with discrete frequency modulation are given. It is shown that the
use of such pulses instead of traditional short radio-frequency pulses allows reducing on some orders the excitation power
without loss in echo amplitude.
Spin echo, excitation pulses, discrete frequency modulation, power reduction
25
Системы телекоммуникации, устройства передачи, приема
и обработки сигналов
Е. Н. Червинский
ЗАО "СИМЕТА" (Санкт-Петербург)
Расчет передаточных функций фильтров с равноволновыми на
отрезке и на бесконечном полуинтервале
амплитудно-частотными характеристиками
Представлен метод расчета передаточных функций (ПФ) фильтров, основанный на решении систем нелинейных уравнений. Исходными характеристиками являются порядок фильтра и неравномерность передачи цепи. Приведены структуры систем уравнений для расчёта ПФ полиномиальных, инверсных и квазиэллиптических
фильтров нижних частот (ФНЧ). Определены число возможных решений и методики нахождения истинного решения, даны примеры расчета ПФ. Приведены соотношения между координатами экстремумов модулей ПФ, не
зависящие от неравномерности передачи. Выполнено преобразование ПФ ФНЧ в ПФ фильтров верхних частот,
полосно-пропускающих и полосно-заграждающих фильтров.
Передаточная функция, фильтр нижних частот, координаты экстремумов амплитудно-частотной
характеристики, фильтр верхних частот, полосно-пропускающий фильтр, полосно-заграждающий фильтр
E. N. Chervinsky
Closed JSC “SIMETA” (Saint-Petersburg)
Computation of transfer functions of filters with equiwave at the section
and infinite half-interval amplitude-frequency characteristics
The method of computation of filters transfer functions (TF), based on the solution of systems of nonlinear equations is
presented. Starting characteristics are the order of the filter and ripple of circuit transfer. Structures of the systems of equations
for calculation of TF of the polynomial, inverse and quasi-elliptic low-pass filters (LPF) are given. The amount of possible solutions and techniques of finding of the true solution are defined, examples of calculation are made. The correlations between extreme coordinates of the TF modules which are independent from ripple of transfer are given. The transformation of TF of LPF
to TF of high-pass filters, band-pass filters and band-rejection filters is fulfilled.
Transfer function, low-pass filter, extreme coordinates of amplitude-frequency response, high-pass filter, band-pass filter, bandrejection filter
Фам Хуан Тиеп
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Результаты моделирования алгоритма обработки сигналов
в полуактивной радиолокационной системе
при использовании радиоизлучений эфирного цифрового
телевидения DVB-T2
Приведены результаты моделирования полуактивной радиолокационной системы с работой по сигналам цифрового телевидения DVB-T2 и алгоритм для вычисления взаимной функции неопределенности.
DVB-T2, полуактивная радиолокационная система, взаимная функция неопределенности
Pham Xuan Tiep
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
The simulation results of the signal processing algorithm for passive radar using DVB-T2 signal
The results of simulation for passive radar using DVB-T2 signal and the algorithm for cross ambiguity function calculation
are described.
DVB-T2, passive radar, cross ambiguity function
26
А. В. Бархатов, А. А. Коновалов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет
"ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Использование сигналов цифрового эфирного телевидения для
определения координат и скорости автомобилей1
Рассмотрено определение координат и скорости автомобилей пассивным бистатическим радаром, использующим излучение передатчика цифрового эфирного телевидения стандарта DVB-T2, по измерениям бистатических
задержки и доплеровского смещения частоты в отсутствие измерений азимута. Проанализированы особенности
траекторной обработки бистатических измерений. Приведены результаты траекторного сопровождения автомобилей на Кольцевой автомобильной дороге Санкт-Петербурга.
Радиолокация, пассивный, бистатический, полуактивный, полицейский, радар
A. V. Barkhatov, A. A. Konovalov
Saint-Petersburg state university of aerospace instrumentation
Application of digital terrestrial television signals for vehicle position and speed determination
The vehicle position and speed determination by passive bistatic radar that exploits illumination of digital terrestrial TVstation DVB-T2 standard with estimation of bistatic delay and Doppler frequency shift and without estimation of direction of
signal arrival is considered. Track processing of bistatic measurements is discussed. Results of vehicle tracking on Saint Petersburg Ring road are presented.
Radiolocation, passive, bistatic, semi-active, police, radar
А. С. Подстригаев, А. И. Беззуб
Брянский государственный технический университет
Широкополосное приемное устройство
станции радиоэлектронной борьбы
Рассмотрены приемные устройства станций радиоэлектронной борьбы. На основе известных технических
решений предложен подход к построению приемного устройства с улучшенными технико-экономическими показателями. Приведены критерии реализуемости приемного устройства, построенного по указанной схеме, а
также выражения, описывающие частотный план высокочастотной части приемного устройства. Решена задача
исключения неоднозначности определения частоты при попадании сильных сигналов в смежные области соседних каналов.
Радиотехника, военная техника, радиоэлектронная борьба, станция радиоэлектронной борьбы, приемное
устройство
A. S. Podstrigaev, A. I. Bezzub
Bryansk state technical university
Wideband receiver of electronic warfare station
Receivers of radio-electronic fight stations are considered. On the basis of known technical solutions approach to design
of a receiver with the improved technical and economic indicators is offered. Criteria of feasibility of the receiver constructed
according to the specified scheme, and also the expressions describing the frequency plan of a receiver are given. The problem of an exception of frequency determination ambiguity at penetration of strong signals in adjacent areas of the neighboring canals is solved.
Radio engineering, military equipment, radio electronic fight, radio electronic countermeasure fight, receiver
27
А. С. Тамазян, М. И. Богачев
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ"
Исследование влияния корреляционных свойств
входного потока запросов на показатели эффективности
системы массового обслуживания
Рассматривается влияние корреляционных свойств входного потока запросов на такие показатели эффективности системы массового обслуживания, как пропускная способность системы, коэффициент ее использования, среднее число запросов и среднее время нахождения запросов в ней. Используется модель с долговременной зависимостью в сравнении с классической пуассоновской моделью M/M/1, а также с эмпирическими
данными.
Система массового обслуживания, показатели эффективности, корреляция, долговременная зависимость,
численное моделирование
A. S. Tamazian, M. I. Bogachev
Saint-Petersburg State Electrotechnical University "LETI"
The impact of incoming jobs correlation properties on the efficiency characteristics
of the queueing system
The effect of the incoming jobs correlation properties on the efficiency characteristics of the queueing system such as
throughput, utilization, mean number of jobs and mean time spent in the system is considered. The simulated long-term correlated incoming jobs flow is compared with classical Poisson M/M/1 model and with empirical data.
Queueing system, efficiency characteristics, correlation, long-term dependence, numerical simulation
Полупроводниковая электроника, оптоэлектроника
Д. А. Усанов, А. В. Скрипаль
Саратовский государственный университет
им. Н. Г. Чернышевского
В. Н. Посадский, В. С. Тяжлов, Д. В. Григорьев
ЗАО «НПЦ "Алмаз-Фазотрон"» (Саратов)
СВЧ-Умножители высокой кратности1
Приведены результаты разработки и экспериментального исследования умножителя частоты СВЧдиапазона с кратностью умножения 24, работающего в сантиметровом диапазоне длин волн с использованием
двух встречновключенных диодов и полосно-пропускающего фильтра, настроенного на гармонику высокой
кратности.
СВЧ-Умножитель высокой кратности, встречновключенные полупроводниковые диоды, полоснопропускающий фильтр
D. A. Usanov, A. V. Skripal
Saratov state university n. a. N. G. Chernyshevsky
V. N. Posadskii, V. S. Tiazhlov, D. V. Grigoriev
JSC "SPC centre «Almaz–Phasotron"» (Saratov)
High ratio microwave frequency multipliers
The results of development and experimental investigation of the microwave frequency multiplier with ratio 24 operated
in the centimeter wavelength range with use of two back-to-back diodes and bandpass filter tuned to the high ratio harmonic
have been represented.
High ratio microwave frequency multiplier, back-to-back diodes, band-pass filter
28
Н. В. Мухин, А. Г. Алтынников, М. М. Чигилейчик, В. П. Афанасьев
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
М. В. Руденко
Белорусский государственный университет
информатики и радиоэлектроники
Влияние условий формирования наноструктурированных
гетерофазных оксидных пленок на их фотовольтаические
и сегнетоэлектрические свойства
Проведены комплексные экспериментальные исследования влияния технологических режимов формирования на структуру, фотоэлектрические и электрофизические свойства гетерофазных пленок цирконата–титаната
свинца. Показано, что введение 5…15 моль% избытка свинца в исходный пленкообразующий раствор при изготовлении пленок ЦТС зол–гель-методом со столбчатой структурой после термобработки на воздухе при 600 оС в
течение 40 мин позволяет получить оптимальные эксплуатационные характеристики и снизить проявление эффекта старения конденсаторных структур на их основе.
Наноструктурированные пленки, полярные оксиды, цирконат–титанат свинца, гетерофазная система
N. V. Mukhin, A. G. Altynnikov, M. M. Chigileychik, V. P. Afanasiev
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
M. V. Rudenko
Belarusian state university of informatics and radio electronics
Influence of formation conditions of nanostructured heterophase oxide films
on their photovoltaic and ferroelectric properties
Complex experimental study of the effect of technological modes of formation of the structure, photovoltaic and electrical
properties of heterophase lead zirconate–titanate films have been made. It was shown that the addition of 5...15 mol.% excess
lead in the original solution for the synthesis of plumbum zirconate–titanate films with a columnar structure by sol-gel method
with thermal treatment in air at 600°C for 40 min. Allows to obtain the optimal performance and reduce the expression of the
aging effect of capacitor structures based on them.
Nanostructured films, polar oxides, plumbum zirconate–titanate, heterophase system
29
2014 Вып. 3
Электродинамика, микроволновая техника, антенны
Е. В. Волхонская, Е. В. Коротей
Балтийский федеральный университет им. И. Канта
Теоретические аспекты
в оценке направленных свойств рамочных антенн
Предложен общий теоретический подход к оценке направленных свойств рамочных антенн типа "квадрат".
Проведено сравнение полученных результатов с известными положениями теории магнитных рамочных антенн.
Изложенный подход позволил объединить существующие теоретические и практические подходы к оценке
направленных свойств магнитных и петлевых рамочных антенн. Он может быть положен в основу модельных
исследований свойств проволочных антенн замкнутого типа любой конфигурации.
Рамочная антенна, магнитная рамочная антенна, амплитудная характеристика направленности,
действующая длина, коэффициент направленного действия, сопротивление излучения
E. V. Volkhonskaya, E. V. Korotey
Immanuel Kant Baltic federal university
Theoretical aspects in an evaluation of the directed properties of loops
The general theoretical approach in an evaluation of the directed properties of “square” loops is offered in this article. Also the comparative evaluation of the received results with known elements of the theory of "magnetic" loops is carried out.
The stated approach allowed to unite existing theoretical and practical approaches in an evaluation of the directed properties
both "magnetic" loops and loops, and can be the basis for model researches of properties of wire antennas of the closed type
of any configuration.
Loop, magnetic loop, field pattern, effective length, directivity, radiation resistance
К. А. Лайко, Ю. О. Филимонова
Новосибирский государственный технический университет
Оптимальные диаграммы направленности
антенных решеток с низким уровнем боковых лепестков
Получено соотношение, связывающее амплитудную диаграмму направленности (ДН) линейных антенн с
коэффициентом использования поверхности раскрыва. Предложена методика определения оптимальной формы
огибающей боковых лепестков (БЛ) по критерию максимума коэффициента использования поверхности раскрыва для заданного уровня БЛ и ДН излучателей. Обосновано нарастание огибающей БЛ.
Оптимальная форма диаграммы направленности, коэффициент использования поверхности раскрыва,
нарастающий уровень боковых лепестков, признак оптимальности
K. A Layko, Yu. O. Filimonova
Novosibirsk state technical university
The optimal radiation pattern for the antenna array with the low level of side lobes
The ratio of amplitude radiation pattern and aperture efficiency for the linear antennas obtained. The methodology for
the obtaining of optimal shape of radiation pattern for antenna arrays by maximum of aperture efficiency criteria for defined
level of side lobes and emitters’ radiation pattern is considered. The rising law of envelope line for side lobes is proved.
Optimal shape of radiation pattern, aperture efficiency, rising level of side lobes, optimality criteria
30
Системы телекоммуникации, устройства передачи, приема и
обработки сигналов
В. Т. Ермолаев, И. С. Сорокин, А. Г. Флаксман
Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского
А. В. Ястребов
Нижегородский государственный технический университет
им. Р. Е. Алексеева
Эффективность методов адаптивной обработки сигналов
в многоэлементных антенных решетках1
Рассмотрены многоэлементные адаптивные антенные решетки. Сравнивается эффективность и требуемый
объем вычислений для метода разложения весового вектора в степенном базисе и метода рекуррентного оценивания весового вектора при короткой выборке входного процесса. Показано, что данные методы обеспечивают практически одинаковую эффективность с точки зрения подавления шумовых источников помех, однако
метод разложения весового вектора в степенном базисе имеет значительно меньшую вычислительную сложность.
Адаптивная антенная решетка, весовой вектор, степенной базис, рекуррентная оценка, эффективность
обработки, объем вычислений
V. T. Ermolayev, I. S. Sorokin, A. G. Flaksman
Lobachevsky state university of Nizhny Novgorod
A. V. Yastrebov
Nizhny Novgorod state technical university n. a. R. E. Alekseev
The efficiency of adaptive signal processing algorithms for antenna with a large number of
elements
The adaptive arrays with a large number of elements are concerned. The efficiency and the computational complexity are
compared for the method of the weight vector decomposition in power basis and for the method of weight vector recurrent
estimation in the case of the short input sample length. It is shown that these methods provide the same jammer cancellation
efficiency. However the method of the weight vector decomposition in power basis has significantly less computational complexity.
Adaptive arrays, weight vector, power basis, recurrent estimation, signal processing efficiency, computational complexity
Д. И. Каплун, Д. М. Клионский, А. С. Вознесенский, В. В. Гульванский,
В. В. Геппенер
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Многоканальный алгоритм WOLA при обработке сигналов
в задачах гидроакустического мониторинга
Рассмотрено применение многоканального алгоритма взвешенного перекрывающегося сложения (многоканального алгоритма WOLA) для гидроакустического мониторинга. Описана постановка задачи гидроакустического мониторинга, ее особенности и основные способы решения. Приведены разработанный многоканальный
алгоритм WOLA на основе модификации соответствующего одноканального алгоритма и результаты исследования его характеристик с использованием программных средств MATLAB. Рассмотрена программно-аппаратная
реализация многоканальной обработки сигналов и продемонстрированы преимущества применения для этой
цели технологии CUDA.
Гидроакустический мониторинг, алгоритм WOLA, многоканальная обработка, ДПФ-модулированный банк
фильтров, программно-аппаратная реализация, ПЛИС, CUDA
31
D. I. Kaplun, D. M. Klionskiy, A. S. Voznesenskiy, V. V. Gulvanskiy, V. V. Geppener
Saint-Petersburg electrotechnical university "LETI"
Multichannel WOLA algorithm for signal processing in hydroacoustic monitoring tasks
Hydroacoustic monitoring with the help of multichannel weighted overlap-add algorithm (multichannel WOLA-algorithm)
is considered. Hydroacoustic monitoring task and the main ways of its solution are discussed. The multichannel WOLAalgorithm is developed on the basis of modifying the corresponding one dimensional algorithm and the characteristics of the
suggested algorithm are investigated using MATLAB. Software-hardware implementation is considered for multichannel signals
and the advantages of CUDA technology are demonstrated.
Hydroacoustic monitoring, WOLA-algorithm, multichannel processing, DFT-modulated filter bank, software-hardware implementation,
FPGA, CUDA
Телевидение и обработка изображений
В. В. Пилявский
Одесская национальная академия связи им. А. С. Попова,
Украинский научно-исследовательский институт радио и телевидения
Оценка искажений цветовоспроизведения
в тракте системы телевидения высокой четкости
по сигналам цветных полос
Проведен анализ метода оценки качества цветопередачи телевизионного тракта "от света до света" с использованием оптической и электронной испытательных таблиц, сформированных из стандартных цветных полос для системы телевидения высокой четкости. Для оптической испытательной таблицы использованы реализации основных цветов в виде оптимальных и реальных цветов, спектральные характеристики которых определены по разработанному для этой цели алгоритму. Приведены примеры оценок искажений цветопередачи (выраженные длиной векторов сдвига точек цветов в равноконтрастном цветовом пространстве), возникающих
вследствие несоответствия источника освещения студии стандартному белому D65, а также несоответствия
спектральных характеристик камеры идеальным характеристикам, при которых обеспечивалось бы неискаженное цветовоспроизведение.
Качество цветовоспроизведения, телевидение высокой четкости, цветные полосы, спектральные
характеристики камеры, спектральные характеристики источников освещения, CAM02-UCS
V. V. Pilyavskiy
Odessa national academy of telecommunications n. a. O. S. Popov,
Ukrainian scientific research institute of radio and television
An evaluation of color reproduction distortion in high definition television path with use of color bar signals
The analysis of the method of estimation of a color transmission quality of a television path "from light to light" with use
of the optical and electronic test tables created from standard color bars for the high definition television system is carried
out. Primary colors realizations in the form of the optimum and real colors which spectral characteristics determined by the
developed for this purpose algorithm are used for the optical test table. Examples of estimates of the color transmission disD ,
crepancies arising owing to mismatch of a studio lighting source to standard white 65 and also mismatch of spectral characteristics of the camera to ideal characteristics in case of which the undistorted color reproduction, expressed by length of vectors of colors points shift in constant contrast color space would be provided are given
Color reproduction quality, HDTV, color bars, spectral characteristics of the camera, spectral characteristics of lighting sources, CAM02-UCS
Р. В. Подрезов, М. А. Райфельд
Новосибирский государственный технический университет
Ранговый метод проверки однородности изображений
в задаче бинаризации1
Предложен статистический метод проверки гипотезы однородности изображений, состоящих из точек одного яркостного класса против альтернативы – изображений, состоящих из точек двух яркостных классов.
Условные плотности вероятности наблюдений классов, а также количество их элементов заранее неизвестны.
Приведены характеристики алгоритма принятия решения об однородности, полученные с использованием метода статистического моделирования.
Проверка однородности, непараметрический алгоритм, пороговая обработка, ранговая статистика
32
R. V. Podrezov, M. A. Rajfeld
Novosibirsk state technical university
Rank method of binary image data inhomogeneity detection
A statistical test method of homogeneity hypothesis of images with one-class points versus hypothesis of images consisting of points of
two or more classes is proposed in this paper. Class-conditional probability densities and class instances number are unknown beforehand. Homogeneity decision making algorithm characteristics are performed using a statistical modeling method.
Homogeneity test, nonparametric algorithm, thresholding, rank statistic
Радиолокация и радионавигация
А. В. Кваснов
ОАО НТЦ "Завод Ленинец"
Анализ прогнозируемых ошибок измерений дискретной следящей
системы с использованием метода линеаризации
при отслеживании высокоманевренных целей
Рассмотрена оценка вектора состояния высокоманевренной цели при ее радиолокационном измерении. Основной особенностью указанного типа целей является наличие радиальных ускорений, что отражается в уточненной модели прогнозируемой матрицы ошибок. Критерий оценки определяет оптимальные соотношения
между независимыми величинами для уменьшения прогнозируемой ошибки измерения. На основе статистического моделирования получены результаты прогноза параметров траектории цели (дальность до цели, скорость, ускорение) при измерении вектора наблюдения прямым методом.
Радиолокационное измерение, маневрирующая цель, прогнозируемая матрица ошибок
A. V. Kvasnov
JSC "Zavod Leninetz"
Analysis of predicted errors of measurements of discrete watching system with use
of a method of linearization when tracking the high-maneuverable purposes
The question of assessing the state vector highly maneuverable target in its radar measurements is examined. The main
feature of this type of target is the presence of radial acceleration, which is reflected in the improved model forecast error matrix. Evaluation criterion defines ratio between independent variables to reduce the predicted measurement error. Based on
statistical modeling the results of the forecast trajectory targets parameters (target range, velocity, acceleration) are showed
as measured by the direct method of observation vector.
Radar measurement, maneuvering target, forecast error matrix
Г. С. Нахмансон
ВУНЦ ВВС "Военно-воздушная академия
им. проф. Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина"
Г. А. Бакаева
Воронежский институт ГПС МЧС России
Вероятность ошибки оценивания значений информационного
символа в системах радиосвязи
с фазоманипулированными широкополосными сигналами
с учетом их искажений во входных цепях приемника
Рассмотрен когерентный прием фазоманипулированного широкополосного сигнала (ФМШПС) со случайной
начальной фазой и амплитудой, содержащей регулярную и флуктуационную составляющие, корреляционным
приемником на фоне шумов аппаратуры. Получены аналитические выражения для средней вероятности ошибки
(СВО) оценивания значений информационного символа, соответствующего биту информации ФМШПС, с учетом
его искажений во входных цепях приемника. Проанализированы зависимости СВО от времени задержки принимаемого сигнала, отношения сигнал/шум и ширины полосы пропускания фильтра.
Фазоманипулированный широкополосный сигнал, псевдослучайная последовательность,
входной полосовой фильтр, корреляционный приемник, вероятность ошибки оценивания
информационного символа
33
G. S. Nakhmanson
MSSC MAF "Military air academy n. a. prof. N. E. Jukovsky and Yu. A. Gagarin"
G. A. Bakaeva
Voronezh institute of the state firefighting service of Russia EMERCOM
The information symbol estimation error probability in systems with phasemanipulated
broadband signals, depending on their distortions in input circuits of the receiver
The receiving of the phase manipulated broadband signal with the random initial phase and regular and fluctuated amplitude by the coherent correlative receiver against the background noise is considered. The information symbol values estimation mean error probability (MEP) expressions, taking into account distortions in receiver input circuits and synchronization
noises are founded. The MEP dependences are analyzed as functions of the time delay value, signal/noise ratio, input filter
bandwidth.
Phase manipulated broadband signal, pseudo-random sequence, entrance band-pass filter, correlation receiver,
error probability estimation of the information symbol
Электроника СВЧ
С. Н. Артёменко, Г. М. Самойленко
Национальный исследовательский Томский политехнический университет
Сверхпроводящий коммутатор
охлаждаемого резонансного СВЧ-компрессора1
Рассмотрено прохождение электромагнитной волны через пленку из высокотемпературного сверхпроводника (ВТСП). Показана возможность использования эффекта быстрого переключения тонких ВТСП-пленок из
сверхпроводящего состояния в нормальное для коммутации СВЧ-энергии в системах компрессии СВЧимпульсов. Рассмотрен вариант СВЧ-компрессора на основе охлаждаемого медного СВЧ-резонатора с пленочным ВТСП-коммутатором.
СВЧ-коммутатор, СВЧ-импульс, СВЧ-компрессор, высокотемпературный сверхпроводник
S. N. Artemenko, G. M. Samoylenko
National research Tomsk polytechnic university
Superconducting switch of cooled resonant microwave compressor
The problem of electromagnetic wave transmission through a high temperature superconducting (HTSC) film is studied.
The fast transition of thin HTSC film from superconducting state into normal one (S/N transition) is shown as effect possibly
becoming for microwave energy switching in a cooled compressor. The version of the microwave compressor design on the
basis of a cooled copper cavity with the HTSC film is considered.
Microwave switch, microwave impulse, microwave compressor, high temperature superconductor
34
2014 Вып. 2
Электродинамика, микроволновая техника, антенны
В. И. Парфёнов, И. Ф. Струков, В. Б. Проскуряков
Воронежский государственный университет
А. Н. Лукин
Воронежский институт МВД РФ
Сравнение переизлучающих свойств системы "диод–диполь" для
параметрической и нелинейной радиолокации
Определена эффективная поверхность рассеяния системы "диод–диполь" для параметрического режима
работы и проведено сравнение переотражающих свойств системы в указанном режиме с аналогичной системой,
работающей в нелинейном режиме. Приведены результаты экспериментальных измерений сигнала, переотраженного от системы "диод–диполь", функционирующего в режиме параметрической модуляции.
Уравнение радиолокации, параметрический режим, нелинейная эффективная поверхность рассеяния
V. I. Parfenov, I. F. Strukov, V. B. Proskuryakov
Voronezh state university
A. N. Lukin
Voronezh institute of RF Ministry of internal affairs
The comparison of reemitting properties of the diode-dipole system for the parametric and
nonlinear radiolocation
The value of the effective scattering surface of the dipole–diode system for the parametric working mode is calculated
and carried out the comparison between its reflective properties and similar diode–dipole system, operating in the nonlinear
working mode. Experimental measurements of the signal reflected from the diode-dipole functioning in the parametric modulation working mode are carried out.
Free space radar equation, parametric mode, nonlinear effective scattering surface
Теория сигналов
В. А. Пономарёв, О. В. Пономарёва
Ижевский государственный технический университет им. М. Т. Калашникова
Инвариантность текущего энергетического Фурье-спектра
комплексных дискретных сигналов на конечных интервалах
Рассмотрен анализ Фурье-спектров сигналов в базисе дискретных экспоненциальных функций. Приведены методы и алгоритмы скользящих измерений энергетических Фурье-спектров на конечных интервалах. Исследована
инвариантность текущего энергетического Фурье-спектра сдвигу дискретных комплексных сигналов, не являющихся N-периодическими. Приведены теоретические и практические результаты анализа инвариантности текущих энергетических Фурье-спектров комплексных тональных компонентов.
Дискретный сигнал, конечный интервал, скользящие спектральные измерения, базис, дискретные
экспоненциальные функции, текущий Фурье-спектр, инвариантность текущих энергетических Фурьеспектров, комплексные тональные компоненты
V. A. Ponomarev, O. V. Ponomareva
Kalashnikov Izhevsk state technical university
Invariance of current energy Fourier spectrums of discrete complex signals on finite intervals
The issues of measuring Fourier spectrum of signals in the base of discrete exponential functions were analyzed. Methods
and algorithms of sliding measurements of energy Fourier spectrums of signals on finite intervals were described. The invariance
of current energy Fourier spectrum to moving discrete real signals (which are not N-periodic) were investigated. Theoretical and
practical results of analysis of invariance current energy Fourier spectrum of complex tonal components were shown.
Discrete signal, finite interval, "sliding" spectral measurement, basis, discrete exponential functions, current Fourier spectrum,
invariance of the current Fourier spectrums, tonal components
35
А. Г. Силина, М. В. Соклакова, Э. П. Чернышев
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ"
Особенности аналитической оценки
устойчивости несимметричных автоколебаний
в релейной гистерезисной цепи с фильтром нижних частот
Рассмотрены несимметричные автоколебания в релейных цепях с фильтром нижних частот в контуре обратной связи. Приведены основы новой методики расчета параметров автоколебаний.
Релейная система, автоколебания, переходная характеристика, устойчивость, передаточная функция,
дискретные цепи
A. G. Silina, M. V. Soklakova, E. P. Chernishev
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Features analytical assessment stability of the self-oscillations asymmetric hysteresis relay system with a low pass filter
Asymmetric self-oscillations in relay circuits with low pass filters in the feedback circuit are considered. Bases of the new
calculation method of auto-oscillations are given.
Relay system, self-oscillations, the transitive characteristic, stability, transfer function, discrete circuits
Г. С. Нахмансон, С. В. Козлов
Воронежский государственный университет
Обнаружение фазоманипулированного широкополосного сигнала
с квадратурной фазовой модуляцией в условиях взаимных помех
и внутренних шумов аппаратуры
Рассмотрен прием фазоманипулированных широкополосных сигналов с квадратурной фазовой моду-ляцией
в условиях помех, обусловленных многостанционным доступом, и шумов аппаратуры. Получены аналитические
выражения для вероятности правильного обнаружения при приеме сигналов со случайными начальными фазами и амплитудами, содержащими регулярные и флуктуационные составляющие. Проведен анализ зависимостей
вероятностей правильного обнаружения сигналов от отношений "сигнал/шум" и "помеха/шум", количества мешающих сигналов, вероятности ложной тревоги.
Широкополосный сигнал, квадратурная фазовая манипуляция, взаимные помехи, отношение "сигнал/шум", вероятность правильного обнаружения
G. S. Nakhmanson, S. V. Kozlov
Voronezh state university
Detection of direct-sequence spread spectrum signal with quadrature phase-shift keying in
case of multiple access interference and internal Gaussian noise
The reception of the broadband phase modulated signal with quadrature phase-shift keying in case of multiple access interference and internal Gaussian noise has been considered. New characteristics of broadband phase modulated signal with
quadrature phase-shift keying detection have been obtained in case amplitudes of receiving signal and jams have both regular
and fluctuating components. Broadband phase modulated signal detection efficiency as a function of signal-to-noise ratio, signal-to-jam ratio, number of jams and false positive probability has been analyzed.
Broadband signal, quadrature phase manipulation, multiple users interference, signal-to-noise ratio, true positive probability
36
Системы телекоммуникации, устройства передачи,
приема и обработки сигналов
Н. Е. Липаков
ОАО "ВНИИРА" (Санкт-Петербург)
В. К. Орлов, Б. П. Подкопаев
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Использование средств функционального диагностирования для
обеспечения отказоустойчивости
цифровых узлов радионавигационных систем
Рассмотрен частный случай узлов с восстановлением – отказоустойчивые узлы, имеющие в своем составе
средства функционального диагностирования. Отмечено, что построение такого узла сводится к синтезу отказочувствительного узла, состоящего из безызбыточной части и диагностического модуля. Приведены варианты
реализации указанного модуля; выбор предпочтительного (гомоморфного) варианта иллюстрирован примером.
Восстановление, отказоустойчивость, отказочувствительность, функциональное диагностирование, избыточность, диагностический модуль, гомоморфизм
N. E. Lipakov
JSC "VNIIRA" (Saint-Petersburg)
V. K. Orlov, B. P. Podkopaev
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
A special case of nodes with the restoration – failover nodes having in its composition tools for functional diagnosis is
considered. It is marked that creation of such node is reduced to synthesis of an failure sensitivity unit consisted on nonredundant part and diagnostic module. Variant of implementation of the specified module are given. The choice of preferred
(holomorphic) choice is illustrated by an example.
Restoration, failover, failure sensitivity, functional diagnosing, redundancy, diagnostic module, homomorphism
С. А. Кершис
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Фазочастотные характеристики каналов диплексера
на паре фильтров высоких и низких частот с кауэровской
аппроксимацией амплитудно-частотной характеристики1
Рассмотрены фазочастотные характеристики каналов диплексера на паре идеальных фильтров нижних и
верхних частот с Кауэровской аппроксимацией амплитудно-частотной характеристики. Исследовано поведение
характеристики в полосе пропускания, стыковки и задерживания. Аналитически получена зависимость максимального значения фазового сдвига от ширины области стыковки каналов диплексера, а также от уровня их
развязки.
Диплексер, идеальные фильтры высоких и нижних частот с кауэровской аппроксимацией АЧХ, области
стыковки, ФЧХ каналов диплексера
S. A. Kershis
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Phase response characteristics of diplexer based on Cauer low-pass and high-pass filters
Phase response characteristics of diplexer based on ideal Cauer low-pass and high-pass filters has been investigated. The
phase response behavior in pass band, common band, and stopband is examined. An analytical expression of phase response
has been found and shown its dependence on common band bandwidth as well as channel isolation.
Diplexer, ideal Cauer low-pass and high-pass filter, common band, phase response characteristic
37
Микроэлектроника
А. А. Кухарчик, Н. В. Каманина
ОАО "ГОИ им. С. И. Вавилова"
Изучение рельефа поверхности
тонкопленочных проводящих покрытий
с сопутствующим эффектом
изменения сопротивления при введении наноообъектов1
Рассмотрено образование гомеотропного рельефа на прозрачных проводящих покрытиях, которые являются границей раздела сред "твердая подложка–жидкий кристалл". Рассмотрены особенности образования рельефа при облучении образцов лазером, работающим в инфракрасном диапазоне спектра. Особенностью рельефа является его создание при использовании углеродных нанотрубок, ориентированных в электрическом поле
при лазерном осаждении с последующей обработкой поверхностной электромагнитной волной. Результаты экспериментов подтверждены анализом данных, полученных при использовании микротвердомера, сканирующей
микроскопии и экспериментов по смачиваемости.
Нанотрубки, микрорельеф, ориентирующие покрытия, наноструктурирование, лазерное излучение ИКспектра, дисплейная техника, электрооптические модуляторы на жидких кристаллах
A. А. Kukharchik, N. V. Kamanina
Оpen JSC "S. I. Vavilov state optical institute"
Study of the surface topography of the thin-film conducting coatings and the effect of the
resistance change under the condition of the nanoobjects introduction
Homeotropic relief developed at the surface of the transparent conducting layers is considered. These conducting layers
are used as the interface between solid substrate and liquid crystal mesophase. The IR laser has been used in order to modify
the features of the relief. The main aspect of this relief is coincided with the applying the carbon nanotubes previously oriented in the electric field. Moreover the additionally treatment with the surface electromagnetic waves has been used. The results
obtained have been supported by the data received from the microscopy experiments and from the microhardness analysis as
well as from the wetting phenomena test.
Nanotubes, micro relief, orienting coating, nanostructuring, laser radiation of the IR spectrum, display electronics, electro optical
modulators based on liquid crystals
С. С. Налимова
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Сенсорные и фотокаталитические свойства металлооксидных
наноматериалов
Обобщены экспериментальные результаты исследования газочувствительных свойств простых и сложных
оксидов, а также исследования фотокаталитических и сенсорных свойств наноматериалов на основе оксида
цинка. Показано, что методы рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии и адсорбции кислотно-основных
индикаторов являются эффективными и взаимодополняющими при исследовании распределения кислотноосновных центров, что определяет возможность селективного детектирования различных газов при низких
температурах. Приведены результаты исследований фрактальных структур и массивов нанопроволок на основе
оксида цинка и их чувствительности к этанолу.
Газовые сенсоры, оксиды металлов, фотокатализ, кислотно-основные реакции, окислительновосстановительные реакции
S. S. Nalimova
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Sensor and photocatalytic properties of metal oxide nanomaterials
Experimental studies of gas-sensitive properties of binary and mixed oxides, photocatalytic and sensor properties of nanomaterials based on zinc oxide are summarized. It is shown that X-Ray photoelectron spectroscopy and acid-base indicators
adsorption are effective and complementary methods for study of acid-base sites allocation. This opens the possibility of selective detection of gases at low temperatures. Sensitivity of fractal structures and nanowires arrays to ethanol was studied.
Gas sensors, metal oxides, photocatalysis, acid-base reactions, redox reactions
38
Электроника СВЧ
С. Н. Артёменко, Г. М. Самойленко
Физико-технический институт
Национального исследовательского Томского политехнического университета
Охлаждаемые резонансные системы компрессии
СВЧ-импульсов
Приведены результаты расчетов основных параметров криогенного варианта резонансного СВЧ-компрессора.
Показано, что охлаждение до температур жидкого азота позволяет существенно улучшить энергетические параметры традиционных медных систем резонансной компрессии СВЧ-импульсов. Приведены результаты экспериментального исследования охлаждаемого СВЧ-компрессора 10-см диапазона.
СВЧ-Энергия, СВЧ-импульс, компрессия
S. N. Artjomenko, G. M. Samoylnko
Physics and technology institute of National research Tomsk polytechnical university
Cooled resonant systems for microwave pulses compression
Results of calculations of key parameters of cryogenic resonant microwave compressor are given. It is shown that cooling
up to liquid nitrogen temperatures allows to improve significantly energetic parameters of traditional copper systems of a resonant compression of microwave pulses. Results of the experimental study of the cooled microwave compressor of the 10-cm
range are given.
Microwave energy, microwave pulse, compression
39
2014 Вып. 1
Электродинамика, микроволновая техника, антенны
Б. А. Панченко, Д. В. Денисов, В. В. Мохова
Уральский технический институт связи информатики
(филиал Сибирского государственного университета
телекоммуникаций и информатики)
Р. И. Панов
Уральский федеральный университет
Влияние уровня стратификации линзы Люнеберга
на ее антенные характеристики
Рассчитываются антенные характеристики линзы Люнеберга для различных типов стратификации тела
линзы. В качестве модели взята многослойная структура из концентрированных слоев диэлектрика с различными значениями диэлектрической проницаемости. Получены численные результаты для диаграмм направленности и коэффициента направленного действия в зависимости от числа слоев модели линзовой антенны.
Линза Люнеберга, многослойная аппроксимация, диаграмма направленности,
коэффициент направленного действия
B. A. Panchenko, D. V. Denisov, V. V. Mokhova
Urals technical institute of communications, information technologies (branch of the Siberian state university
of telecommunications and information sciences)
R. I. Panov
Urals federal university
Influence of the Luneberg lens stratification level on its antenna characteristics
Calculated are characteristics of the Luneberg lens antenna for different types of the stratification lens body. A multilayer
structure of the concentrated dielectric layers with different permeability has been considered as a model. The measurement
data for the radiation patterns and directivity factor dependent on the number of layers of the lens antenna model have been
obtained.
Luneberg lens, multilayer approximation, directivity pattern, coefficient of antenna directivity
Теория сигналов
В. А. Едемский, А. В. Иванов
Новгородский государственный университет им. Ярослава Мудрого
Синтез последовательностей
на основе классов степенных вычетов двенадцатого порядка по
простому модулю
Получены регулярные правила кодирования последовательностей с хорошими периодическими автокорреляционными свойствами и пик-фактором, равным 3 или 4. Последовательности формируются на основе классов
степенных вычетов двенадцатого порядка по простому модулю.
Последовательности, синтез, автокорреляция, пик-фактор
40
V. A. Edemskiy, A. V. Ivanov
Novgorod state university n. а. Yaroslav-the-Wise
Synthesis of sequences formed on the basis of power residue classes of order twelve modulo a
prime
Regular rules of sequences coding with good periodic auto correlated properties and the peak-factor equal three or four
are received. Sequences are formed on the basis of power residue classes of order twelve on a prime modulo.
Sequences, synthesis, autocorrelation, peak factor
В. Е. Гантмахер, М. В. Залешин
Новгородский государственный университет им. Ярослава Мудрого
Обобщенная модель периодических последовательностей,
формируемых над расширенными полями Галуа
Предложена обобщенная модель периодических последовательностей, формируемых над расширенными
полями Галуа. Отличительная особенность модели заключается в возможности формирования двоичных, троичных, q-ичных, многофазных, многочастотных последовательностей, а также последовательностей, заданных
над алфавитом комплексных чисел с целочисленными коэффициентами. Предложены обобщенное правило кодирования таких последовательностей и обобщенная формула расчета периодических корреляционных функций.
Обобщенная модель, периодическая последовательность, расширенное поле Галуа, периодическая корреляционная функция, анализ, синтез, M-последовательность
V. E. Gantmakher, M. V. Zaleshin
Yaroslav-the-Wise Novgorod state university
Generalized model of periodic sequences created over extended Galois fields
The generalized model of periodic sequences created over extended Galois fields is offered. Its distinctive characteristic consists of ability to construct binary, ternary, q-nary, polyphase, multifrequency sequences as well as sequences specified
over alphabet of complex numbers with integral coefficients. The generalized coding rule for such sequences and the generalized formula for configuring periodic correlation functions are offered.
Generalized model, periodic sequence, extended Galois field, periodic correlation function, analysis, synthesis, M-sequence
Ю. А. Никитин
Санкт-Петербургский филиал
"Ленинградское отделение Научно-исследовательского института радио"
Моделирование цифрового однополосного преобразования
частоты в тракте приведения умножающего кольца ИФАП
Рассмотрен способ цифрового однополосного преобразования частоты с понижением в тракте приведения
(ТП) кольца импульсно-фазовой автоподстройки и показана его предпочтительность для нониусного ТП.
Тракт приведения, цифровой синтез частот, кольцо ИФАП, счетчик импульсов, нониусное деление частоты, сумматор по модулю 2
Y. A. Nikitin
Saint-Petersburg branch "Leningrad department of Research institute of radio"
Modeling single sideband of digital frequency conversion in the path of bringing multiplies PLL
To reduce the level of phase noise in the near zone offset from the carrier wave is desirable to reduce the factor of division in the PLL.
Cast tract, digital frequency synthesis, impulse PLL, pulse counter, the vernier frequency division, adder modulo 2
41
Данг Ким Нгок
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Использование верхней границы
вероятности битовой ошибки
для поиска хороших сверточных кодов
Приведены алгоритм и результаты расчета верхней границы вероятности битовой ошибки по усеченной
передаточной функции сверточного кода. Представлены результаты поиска хороших кодов со скоростями 1/2,
1/3, 1/4 по критерию верхней границы битовой ошибки.
Сверточный код, верхняя граница, усеченная передаточная функция, вероятность битовой ошибки
Dang Kim Ngoc
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Use upper bound probability to find good convolutional codes
The algorithm and results of calculation of the upper bound of a bit mistake probability of a convolution code on the truncated transfer function is given. Search results of good codes with rates of 1/2, 1/3, 1/4 by criterion of the upper bound of a
bit mistake are presented.
Convolution code, upper bound, truncated transfer function, bit error probability
42
Д. С. Боровицкий
ОАО "Российский институт радионавигации и времени" (Санкт-Петербург)
В. П. Ипатов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ"
Разработка гидроакустического сигнала
системы позиционирования подводных объектов
в условиях быстрых замираний
Предложена структура гидроакустического сигнала системы позиционирования объектов в водной среде
при быстрых замираниях в канале распространения. Дана оценка пропускной способности канала. Изложены
подходы к построению преамбулы пакета, передаваемого гидроакустическим маяком. Для типовых условий
оценена шумовая ошибка измерения дистанции от объекта до гидроакустического маяка.
Гидроакустический сигнал, модуляция, некогерентный сигнал, пропускная способность, преамбула,
автокорреляционная функция, точность оценивания запаздывания
D. S. Borovitsky
JSC "Russian institute of radionavigation and time" (Saint-Petersburg)
V. P. Ipatov
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Designing hydroacoustic signal for underwater positioning in the fast fading conditions
The hydroacoustic signal structure is proposed of the underwater positioning system when propagation channel is
subject to a fast fading. The channel capacity is estimated. Approaches to designing a packet preamble of the hydroacoustic
beacon are presented. For typical conditions the noise error of the distance measuring is calculated.
Hydroacoustic signal, modulation, noncoherent signal, capacity, preamble, autocorrelation function, time-of-arrival measuring
Системы телекоммуникации, устройства передачи,
приема и обработки сигналов
С. А. Кершис
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Искажение фазочастотной характеристики
в многополосовых фильтрах
с конечным числом реактивных элементов1
Рассмотрена фазочастотная характеристика многополосового фильтра с конечным числом реактивных
элементов. Получена зависимость группового времени запаздывания фильтра от количества реактивных элементов, а также от взаимного расположения полос пропускания фильтра.
Многополосовой фильтр, реактивные элементы, фазочастотная характеристика, групповое время
запаздывания
S. А. Kershis
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Distortions in phase response of multiband filters with finite number of reactive elements
Phase responses of multiband filters with finite number of reactive elements are investigated in this letter. An analytic
expression of multiband filter group delay in dependence on reactive elements and location of filter bands relative to each
other is examined as well.
Multiband filter, reactive elements, phase response, group delay
43
Н. Е. Кольцов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Л. В. Федотов, Д. А. Маршалов, Е. В. Носов
Институт прикладной астрономии Российской академии наук
Цифровая система преобразования
широкополосных сигналов
для астрономических радиоинтерферометров
Рассмотрена восьмиканальная цифровая система преобразования широкополосных сигналов (СПШС), предназначенная для астрономических радиоинтерферометров со сверхдлинными базами. Полосы пропускания каналов
системы до 512 МГц, информационный поток данных до 16 384 Гбит/с. СПШС обеспечивает повышение чувствительности интерферометра и точности координатно-временны́х и угловых измерений. СПШС может использоваться на
радиотелескопах с антеннами большого и малого (например, 13 м) диаметров.
Радиоинтерферометрия со сверхдлинными базами, цифровое преобразование широкополосных сигналов,
чувствительность радиоинтерферометра
N. E. Koltsov
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
L. V. Fedotov, D. A. Marshalov, E. V. Nosov
Institute of applied astronomy of Russian academy of sciences (Saint-Petersburg)
Digital wideband signals conversion system for astronomical interferometers
The 8-channel digital wideband signals conversion system (WSCS) are considered. The system is intended for astronomical
very long base radio interferometers. The channels bandwidth is up to 512 MHz. An output data stream is 16,384 Gbit / s from
the whole system. WSCS provides increase sensitivity of the interferometer and accuracy of coordinate-time and angular measurements. The system can be used on a radio telescopes with both large and small (e.g. 13 m) diameter antennas.
Very long baseline radio interferometry, digital conversion of wideband signals, radio interferometer sensitivity
Ю. М. Иншаков, У. Назафат
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
А. В. Белов
Институт экспериментальной медицины АМН РФ (Санкт-Петербург)
Медицинский быстродействующий полупроводниковый термометр
Рассмотрено проектирование быстродействующего медицинского термометра для мониторирования вариации
температуры выдыхаемого воздуха пациента. Представлена принципиальная схема разработанного медицинского
термометра с использованием полупроводникового датчика и описан принцип ее работы. Приведены результаты
температурного моделирования схемы термометра в программе MicroCap 9.
Полупроводниковый температурный датчик, вольт-амперная характеристика полупроводникового
p–n-перехода, быстродействующий медицинский термометр
Y. M. Inshakov, U. Nazafat
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
A. V. Belov
Institute of experimental medicine of the North-West Branch of RAMS (Saint-Petersburg)
Fast response semiconductor medical thermometer
Design of the fast response medical thermometer for monitor the temperature variations of exhaled breath air of the patient is discussed. The schematic diagram of the developed medical thermometer using a semiconductor temperature sensor is
submitted and working principle of the circuit is described. Results of temperature modeling of the thermometer scheme are
provided in the circuit simulation program MicroCap 9.
Semiconductor thermo-sensor, p–n-junction current-voltage characteristic, fast response medical thermometer
44
Радиолокация и радионавигация
В. К. Орлов, Б. П. Подкопаев
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Характеристики надежности избыточных
радиолокационных и радионавигационных систем
Рассмотрена оценка надежности радиосистем, работающих краткосрочными сеансами и имеющих в своем
составе средства диагностирования и восстановления. Надежность систем со средствами функционального диагностирования характеризуется вероятностью достоверного функционирования, надежность систем со средствами тестового диагностирования – разновидностью коэффициента оперативной готовности, а надежность
систем с восстановлением – комбинацией этих параметров. Определены условия эффективного введения избыточности.
Надежность, избыточность, функциональное диагностирование, тестовое диагностирование,
достоверность функционирования, оперативная готовность и восстановление систем
V. K. Orlov, B. P. Podkopaev
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Characteristics of reliability of the superfluous radar-tracking and radio navigational systems
The assessment of reliability of the radio systems working with short-term sessions and incorporating diagnostic devices
and restoration is considered. Reliability of systems with means of functional diagnosing is characterized by probability of reliable functioning, reliability of systems with means of test diagnosing – a kind of coefficient of operational readiness, and reliability of systems with restoration – a combination of these parameters. Conditions of effective redundancy introduction are defined.
Reliability, redundancy, functional diagnosing, test diagnosing, functioning reliability, operational readiness and systems restoration
Вакуумная и плазменная электроника
С. А. Марцынюков, Д. К. Кострин
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Моделирование, разработка и исследование электромагнитной
системы для управления
мощностью лазера на углекислом газе
Предложен метод электромагнитного управления мощностью лазера на углекислом газе. Выполнены моделирование и расчет магнитного поля в рабочем зазоре электромагнитной системы. Описаны экспериментальные исследования по распределению магнитной индукции в месте расположения активного элемента лазера на
углекислом газе.
Электромагнитная система управления, лазер на углекислом газе, поперечное магнитное поле
S. A. Martsinukov, D. K. Kostrin
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Modeling, designing and research of electromagnetic system for the power control
of the carbon dioxide laser
The method of electromagnetic power control of carbon dioxide laser is offered. Modeling and calculation of a magnetic
field in a working gap of electromagnetic system is carried out. Research of magnetic induction distribution in the location of
an active element of the carbon dioxide laser is shown.
Electromagnetic control system, carbon dioxide laser, cross magnetic field
45
2013 Вып. 6
Системы телекоммуникации, устройства передачи, приема
и обработки сигналов
В. В. Егоров, А. Е. Тимофеев
ОАО "Российский институт мощного радиостроения" (Санкт-Петербург)
Обратный канал в адаптивных коротковолновых радиосистемах
передачи информации
Рассмотрены варианты построения обратного канала в адаптивных коротковолновых радиолиниях. Предложен подход, состоящий в передаче только подлежащих изменению управляющих параметров команды, реализация которого основана на использовании помехозащищенного кода с переменной избыточностью. Получены аналитические выражения для вероятностно-временных характеристик передачи команд управления в рэлеевском канале связи.
Адаптация, система передачи данных, коротковолновый радиоканал, обратный канал связи,
команда управления, сигнально-кодовая конструкция
V. V. Egorov, A. E. Timofeev
JSC "Russian institute for power radiobuilding" (Saint-Petersburg)
Return channel in adaptive short-wave radio systems for information transmition
Options of creation of the return channel in adaptive short-wave radio lines are considered. The approach consisting in
transfer only changing command operating parameters realization of which is based on use interference protected code with
variable redundancy is offered. Analytical expressions for probabilistic and time characteristics of management commands
transferring in a Rayleigh communication channel are accepted.
Adaptation, data transmission system, short-wave radio channel, return communication channel, management command, alarm and
code construction
Д. И. Каплун, Д. М. Клионский, А. С. Вознесенский, С. Н. Ежов, В. В. Гульванский
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
А. А. Петровский
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Реализация ДПФ-модулированного банка фильтров
для задач мониторинга широкого частотного диапазона1
Рассмотрен мониторинг широкого частотного диапазона с использованием ДПФ-модулированных банков фильтров. Описаны равнополосные и неравнополосные реализации банков фильтров, включая прямую реализацию с
полной модуляцией, критически децимированную полифазную и передискретизированную полифазную реализации.
Исследована точность восстановления сигнала каждой реализацией при различных отношениях “сигнал/шум” с использованием программных средств MATLAB. Рассмотрена аппаратная реализация ДПФ-модулированных банков
фильтров на базе программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) и графических вычислителей, использующих технологию CUDA.
Мониторинг широкого частотного диапазона, ДПФ-модулированный банк фильтров, равнополосный банк
фильтров, неравнополосный банк фильтров, ПЛИС, графический вычислитель, CUDA
D. I. Kaplun, D. M. Klionskiy, A. S. Voznesenskiy, S. N. Ezhov, V. V. Gulvanskiy
Saint-Petersburg electrotechnical university "LETI"
A. A. Petrovsky
Belarussian state university of informatics and radioelectronics
DFT-modulated filter bank forms for wideband monitoring
Wideband monitoring with the use of DFT-modulated filter banks is discussed. Filter banks with equal and unequal bandwidths are described including direct forms with full modulation, critically decimated polyphase forms, and resampling polyphase forms. Experimental research of signal reconstruction accuracy for different signal-to-noise ratios in MATLAB is described. Hardware realization of DFT-modulated filter banks with the use the programmable logic integrated circuits and
graphical computers based on CUDA is considered.
Wideband monitoring, wideband, DFT-modulated filter bank, filter bank with equal band widths, filter bank with unequal band widths,
CUDA
46
Д. И. Попов
Рязанский государственный радиотехнический университет
Адаптивная обработка многочастотных сигналов
Синтезированы квазиоптимальный алгоритм оценивания и измеритель доплеровской фазы многочастотного
радиолокационного сигнала, а также система обработки с адаптивным накоплением сигнала. Моделированием
на ЭВМ проведен анализ синтезированных измерителя и системы обработки многочастотного сигнала.
Адаптация, доплеровская фаза, многочастотные сигналы, обработка сигналов, пассивные помехи
D. I. Popov
Ryazan state radio engineering university
Adaptive processing of multifrequency signals
The quasi-optimum estimating algorithm and measuring instrument of multifrequency radar signal dopler phase and processing system with adaptive accumulation of signal are synthesized. The analysis of the synthesized measuring instrument
and processing system of multifrequency signal modeling on the computer is carried out.
Adaptation, dopler phase, multifrequency signals, signals processing, clutter
М. Р. Бибарсов, Ю. Н. Островский
Военная академия связи
Модель расчета основных параметров системы наблюдения
Рассмотрена модель расчета вероятности обнаружения и определения основных параметров объекта средствами наблюдения с использованием аппарата полумарковских процессов.
Система наблюдения, источник радиоизлучения, полумарковский процесс, вероятность обнаружения,
функция распределения времени, вероятность перехода, вероятность электромагнитной доступности
M. R. Bibarsov, Y. N. Ostrovskiy
Military academy of communication
Model of calculation of observation system basic parameters
The model of calculating the probability of detection and determination of the main parameters of an object means of
observation with the use of semi-Markov processes is considered.
Monitoring system, radio emission source, semi-Markov process, probability of detection, time distribution function, transition
probability, probability of electromagnetic availability
А. В. Воронов, В. Ю. Приходько
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Оценка влияния фазового спектра
при формировании сигнала в многочастотном режиме
На основе квадратичной и минимаксной метрик произведена численная оценка распределения значений
пик-фактора в зависимости от различных распределений начальных фаз формирующих сигнал гармоник. Доказано малое влияние характера распределения на значение пик-фактора.
Оптимизация фазового спектра, минимизация пик-фактора
47
A. V. Voronov, V. Y. Prikhodko
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Estimation of the phase spectrum influence on the multi-tone signal parameters
Crest factor of the multi-tone signal is analyzed using quadratic and мinimax metrics. Distributions of the crest factor are
calculated at different assumptions on signal harmonics phase distribution. Insignificant influence of the harmonics phase distribution on the signal сrest factor distribution is shown.
Phase spectrum optimization, envelope dispersion minimizing, multi-tone signal
Д. К. Кострин, А. А. Ухов, В. Б. Бессонов, В. А. Герасимов,
Л. М. Селиванов, М. В. Лавреев
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Телевизионные технологии
распознавания биологических объектов
Описаны современные биометрические технологии. Продемонстрирована возможность применения ИКподсветки для повышения возможности идентификации объектов при использовании телевизионных методов.
Рассмотрены этапы распознавания человека по телевизионному изображению.
Биометрия, алгоритм идентификации, адаптивная подсветка
D. K. Kostrin, A. A. Uhov, V. B. Bessonov, V. A. Gerasimov, L. M. Selivanov, M. V. Lavreev
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Television technologies for biological objects recognition
Modern biometric technologies are described. Possibility of use of IR-illumination for increase of probability of objects
identification when using television methods is shown. Stages of recognition of the person according to the television image
are considered.
Biometrics, algorithm of identification, adaptive illumination
А. П. Лось
Научно-исследовательский институт кораблестроения и вооружения ВМФ
А. К. Розов, А. Н. Царапкин
Военно-морская академия
Оптимальное правило остановки –
способ достижения наибольшего выигрыша
Рассмотрены основные положения теории оптимальных правил остановки на основе анализа публикаций в
этой области за последние 40 лет, применимость этой теории для решения ряда практических задач. Показаны
трудности нахождения оптимальных решающих процедур для дискретного и непрерывного времени и пути решения данной задачи. Приведены примеры возможного применения указанной теории для классификации сигналов и результаты моделирования.
Оптимальное правило остановки, теория, классификация сигналов, потери, наибольший выигрыш, вероятность, нестационарность
A. P. Los’
Scientific and research institute of shipbuilding and armament of the RF navy
A. K. Rozov, A. N. Tsarapkin
RF naval academy
An optimal stopping rule – the way to achieve the largest gain
Fundamentals of the optimal stopping rule theory made on the basis of publication analysis of the last 40 years are
viewed. Different applications of this theory for solution of a number of real-word problems are considered. Problems of optimal decision procedures definition for discrete and continuous time periods and way of task solution are shown. Some examples of probable usage of this theory for signal classification and simulated results are given.
Optimal stopping rule, theory, signal classification, loss, maximum gain, probability, nonstationarity
48
Телевидение и обработка изображений
Р. Е. Быков
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Локальная цветокоррекция
с окном цветности минимальных размеров
Рассмотрены принципы локальной цветокоррекции с окном цветности минимальных размеров. Показано,
что минимальные размеры окна цветности определяются порогами цветоразличения и чувствительностью к изменению цветности при формировании границ окна. Использование функций чувствительности позволяет описать процедуру формирования окна минимальных размеров и с заданной вероятностью установить его размеры.
Телевидение, локальная цветокоррекция, пороги цветоразличения, цветность, качество изображения
R. E. Bykov
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Local color correction with a chromaticity window of the minimum sizes
The principles of local color correction with a chromaticity window of the minimum sizes are considered. It is shown that
the minimum sizes of a chromaticity window are defined by thresholds of color discrimination and sensitivity to chromaticity
change when forming borders of a window. Use of sensitivity functions allows to describe the formation procedure of a window of the minimum sizes and to establish its size with the set probability.
Television, local color correction, color discrimination thresholds, chromaticity, image quality
Радиолокация и радионавигация
И. В. Гришанова, Т. В. Рогачева
ФГУП "Научно-производственное объединение автоматики
им. акад. Н. Семихатова"
Обмен данными между подсистемами
спутниковой радионавигационной системы ГЛОНАСС
Рассмотрено взаимодействие
и структура этих подсистем.
подсистем
спутниковой
радионавигационной
системы
ГЛОНАСС
Спутниковая радионавигационная система, навигационный спутник, обмен данными, подсистема
контроля и управления, подсистема космических аппаратов, навигационная аппаратура потребителя,
навигационная задача
I. V. Grishanova, T. V. Rogacheva
FSUE "Science and production association of automation n. a. acad. N. A. Semikharov"
Data exchange between subsystems of satellite radionavigational system glonass
The interaction of subsystems of satellite radionavigational system and structure of these subsystems are considered.
Satellite radionavigational system, navigational satellite, data exchange, control and manage subsystem, space equipment subsystem,
user’s navigational equipment, navigational task
49
О. А. Игнатьева, В. В. Леонтьев, А. А. Пименов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Нейронная сеть как элемент робастной радиолокационной
системы классификации мономолекулярных пленок нефти
на поверхности моря
Предложена нейронная сеть, формирующая решение о наличии или об отсутствии мономолекулярных пленок средней или тяжелой нефти на поверхности моря. Нейронная сеть входит в состав радиолокационной системы, объединенной в комплекс с пассивными отражателями, расположенными либо по периметру акватории
порта, либо на специальных буях в море.
Нейронная сеть, радиолокация, моделирование, рассеяние радиоволн, морская поверхность,
эффективная площадь рассеяния, комплексный коэффициент отражения, нефтяная пленка
O. A. Ignateva, V. V. Leontev, A. A. Pimenov
Saint Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Neural network as a part of robust radar system for classification of monomolecular oil film on
the sea surface
Neural network that allows to make a decision about the presence or absence of monomolecular films of medium or
heavy oil on the sea surface in the radar system, integrated into a single system with passive reflectors located either on the
perimeter of the port basin, or on special buoys at sea is proposed.
Neural networks, radiolocation, modeling, wave scattering, sea surface, radar cross section, complex reflection factor, oil slick
Микроэлектроника
Ю. М. Спивак
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Наноструктурированные материалы.
Особенности получения и диагностики
Приведен обзор результатов исследований, посвященных развитию методов на основе атомно-силовой
микроскопии (АСМ), в том числе оригинальных методик АСМ, а также разработке методов получения пористых
материалов с использованием новых возможностей диагностики. Кратко выделены наиболее актуальные
направления применения пористых материалов.
Пористый кремний, мезопоры, макропоры, нанопоры, нанореакторы, атомно-силовая микроскопия, латерально-силовая микроскопия, сканирующая микроскопия сопротивления растекания, фоточувствительные слои на основе халькогенидов свинца, ИК-фотоприемники
J. M. Spivak
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Nanostructured materials. Specific features of sinthesis and diagnostics
An overview of the results of studies on the development of methods based on atomic force microscopy (AFM), including
original methods AFM, as well as developing methods for the preparation of porous materials using new diagnostic capabilities. Briefly highlights the most current trends in the use of porous materials.
Porous silicon, mesopores, micropores, nanoreactor, atomic force microscopy, lateral force microscopy, scanning spreading resistance
microscopy, photosensitive layers based on lead chalcogenids, IR-photodetectors
50
В. В. Каменский, С. В. Соколов
Ростовский государственный университет путей сообщения
Оптическая программируемая логическая матрица
на основе телескопических нанотрубок
Рассмотрена оптическая программируемая логическая матрица на основе телескопических нанотрубок,
управляемых оптическими сигналами.
Оптические устройства обработки информации, программируемые логические матрицы,
оптические нановолокна, телескопические нанотрубки, оптический нановолоконный Y-разветвитель, оптический нановолоконный объединитель
V. V. Kamenskij, S. V. Sokolov
Rostov state transport university
Optical programmable logic array on the basis of telescopic nanotubes
The optical programmable logic array constructed on the basis of telescopic nanotubes, controlled by optical signals is
described.
Information processing optical devices, optical programmable logic array, optical nanofibres, multiwalled carbon nanotubes, optical а
nanofiber Y-splitter, optical nanofibres combiner
Электроника СВЧ
Е. Ю. Замешаева, П. А. Туральчук, В. М. Тургалиев, В. В. Плескачев,
А. А. Семенов, М. Ф. Ситникова, И. Б. Вендик
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Планарные перестраиваемые СВЧ-фильтры
на пленках высокотемпературного сверхпроводника
Представлены результаты моделирования и экспериментального исследования микрополосковых СВЧрезонаторов и фильтров, управляемых сегнетоэлектрическими конденсаторами на основе пленок BSTO (при
комнатной температуре) и STO (в криогенных условиях). Охлаждаемые устройства выполнены на пленках высокотемпературного сверхпроводника состава YBa2Cu3O7-δ. Разработанные фильтры эффективно перестраиваются при приложении управляющего напряжения, обладают малыми габаритами и низким уровнем вносимых
потерь.
СВЧ-фильтр, полосно-пропускающий фильтр, ВТСП, сегнетоэлектрик, вариконд, STO, BSTO,
микрополосковый резонатор
E. Y. Zameshaeva, P. A. Turalchuk, V. M. Turgaliev, V. V. Pleskachev, A. A. Semeniov,
M. F. Sitnikova, I. B. Vendik
Saint-Petersburg electrotechnical university "LETI"
Planar tuneable microwave filters based on high-temperature superconducting films
The results of electromagnetic simulations and experimental investigations of microstrip microwave resonators and filters,
controlled by ferroelectric varactors based on BSTO films (for cryogenic temperature) and STO films (for ordinary conditions)
are presented. The cryogenic devices are based on HTS YBa2Cu3O7-δ films. The designed filters are effectively tuned under biasing voltage, have compact size and exhibit low insertion loss level.
Microwave filter, band-pass filter, HTS, ferroelectric, ferroelectric capacitor, STO, BSTO, microstrip resonator
51
И. В. Семерник, Ю. И. Алексеев, А. В. Демьяненко
Южный федеральный университет
Исследование СВЧ-генератора на лавинно-пролетном диоде при
работе на рассогласованную нагрузку
Обсуждены различные режимы генератора на лавинно-пролетном диоде, нагруженного на несогласованную нагрузку. Приведены результаты исследования состояний детерминированного хаоса как перспективного
режима при разработках эффективных генераторов шума.
Динамический хаос, СВЧ-генератор, лавинно-пролетный диод, хаотические колебания
I. V. Semernick, Yu. I. Alekseev, A. V. Demyanenko
Southern federal university
Research of microwave oscillator based on the IMPATT diode in nonmatching mode
Various modes of microwave oscillator based on the IMPATT diode with unmatched load are discussed. Research results
of the chaotic states as perspective in effective noise oscillator designing are discussed.
Dynamic chaos, microwave oscillator, IMPATT diode, chaotic oscillations
52
2013 Вып. 5
Теория сигналов
Ф. В. Игнатьев, В. П. Ипатов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им.
В. И. Ульянова (Ленина)
Нелинейное мультиплексирование квадратурных пар бинарных
сигналов с произвольными весами
Проанализировано нелинейное уплотнение в общем стволе двух поднесущих, модулированных квадратурными
парами бинарных сигналов с произвольным соотношением интенсивностей синфазной и квадратурной составляющих. Получены выражения для весов полезных и комбинационных продуктов в нелинейном мультиплексе, энергетических потерь и закона изменения фазы поднесущей. В качестве критериев оптимальности использованы минимум
энергетических потерь либо максимум слабого полезного компонента.
Глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС), ГЛОНАСС, GPS, дальномерные сигналы,
кодовое разделение (CDMA), AltBOC
F. V. Ignatiev, V. P. Ipatov
Saint-Petersburg electrotechnical university "LETI"
Nonlinear, arbitrary-weight multiplexing of quadrature pairs of the binary signals
The operation of nonlinear multiplexing in the common trunk of two subcarriers modulated by the binary-signal pairs with
an arbitrary ratio between in-phase and quadrature component powers. The equations are derived for the weights of useful
and combination terms in the non-linear multiplex as well as energy loss and subcarrier waveform. The optimality criteria accepted are energy loss minimum and weak output component maximum.
Global satellite navigation systems (GNSS), GLONASS, GPS, ranging signals, code division (CDMA), AltBOC
А. А. Заболотский, Е. А. Маврычев
Нижегородский государственный технический
университет им Р. Е. Алексеева
Характеристики оптимального распределения мощности
в многопользовательской релейной сети
в условиях многолучевого канала
Рассмотрена оптимизация энергетических ресурсов в релейной сети с множественным доступом. Предполагается, что беспроводная релейная сеть работает в условиях многолучевого распространения сигналов. Оптимизация мощности осуществлена по критериям максимизации минимального отношения "сигнал/шум", минимизации максимальной передаваемой мощности источников и максимизации пропускной способности. Для решения оптимизационных задач использован метод геометрического программирования. Проанализировано оптимальное распределение мощности в случае точного знания коэффициентов передачи между узлами и в случае
знания их статистик второго порядка.
Релейная сеть, множественный доступ, распределение мощности, геометрическое программирование
A. A. Zabolotsky, E. A. Mavrychev
Nizhny Novgorod state technical university
Optimal power allocation for multiuser relay network in fading channels
Power resource optimization of relay network with multiple access is considered. It is supposed that relay network operates in wireless fading channels. Power allocation is based on maximization of minimal signal to noise ratio, minimization of
maximal transmit source power and maximization of aggregative capacity. Geometrical programming is used for optimization
problem solving Analysis of optimal power allocation is performed in the case of exact knowledge of channel coefficients and
in the case of knowledge of second order channel statistic.
Relay network, multiple access, power allocation, geometrical programming
53
А. А. Головков, С. А. Кершис
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им.
В. И. Ульянова (Ленина)
Частотные характеристики фазы
и группового времени задержки многополосовых фильтров
Рассмотрена математическая модель многополосового фильтра с идеальными характеристиками полос
пропускания и задерживания. Приведены выражения общего вида для фазочастотной характеристики (ФЧХ) и
частотной зависимости группового времени запаздывания (ГВЗ). Результаты проиллюстрированы на примере
ФЧХ и частотной зависимости ГВЗ двухполосового фильтра.
Многополосовый фильтр, фазочастотная характеристика, групповое время запаздывания
А. A. Golovkov, S. A. Kershis
Saint-Petersburg electrotechnical university "LETI"
Phase response and group delay characteristics of multiband filters
Mathematical model of the multiband filter with ideal frequency response characteristics is considered. General view expressions of phase response characteristic (PRC) and group delay characteristic (GDC) are given. Results are illustrated on the
example of PRC and GDC of the two-band filter.
Multiband filter, phase response characteristic, group delay time
Системы телекоммуникации, устройства передачи, приема
и обработки сигналов
В. Н. Бондаренко, В. Ф. Гарифуллин, Т. В. Краснов
Институт инженерной физики и радиоэлектроники
Сибирского федерального университета
Р. Г. Галеев
ОАО «НПП "Радиосвязь"»
Эффективность подавления структурной помехи корреляционным
приемником шумоподобного сигнала
с автокомпенсатором
Приведены результаты исследования помехоустойчивости корреляционного приемника с автокомпенсатором для подавления мощной структурной помехи применительно к шумоподобным сигналам с минимальной частотной модуляцией. Предложенный алгоритм компенсации структурной помехи позволяет повысить запас помехоустойчивости корреляционного приемника с 40 до 80 дБ.
Радионавигационная система, шумоподобный сигнал, структурная помеха, помехоустойчивость,
корреляционный приемник, автокомпенсатор помехи
V. N. Bondarenko, V. F. Garifullin, T. V. Krasnov
Engineering physics and radio electronics institute of Siberian federal university
R. G. Galeev
Open JSC «NPP “Radiosvyaz”»
Adjacent-channel interference suppression efficiency in spread spectrum signal correlation
receiver with autocompensator
Correlation receiver interference immunity is improved with using of powerful adjacent-channel interference autocompensator. This research applied to spread spectrum signal with minimal frequency modulation correlation receiver and showed
that proposed compensation algorithm enhances interference immunity reserve from 40 to 80 dB.
Radionavigation system, spread spectrum signal, adjacent-channel interference, interference immunity, correlation receiver,
interference autocompensator
54
Ю. Н. Островский
Военная академия связи
Адаптивное управление ресурсом системы наблюдения
Рассмотрены обоснование и выбор показателей эффективности адаптивного управления системой наблюдения. Приведены основные критерии оценки качества управления временным ресурсом системы.
Адаптивное управление, система наблюдения, эффективность, временной ресурс, вероятность
выполнения задачи
Y. N. Ostrovskiy
Military academy of communication
Adaptive management of the resource observation system
Justification and choice of efficiency indicators of the adaptive control by observation system are considered. The main
criteria of control quality assessment by a temporal system resource are given.
Adaptive management, monitoring system, efficiency, time resource, the probability of performing a task
А. В. Экало, В. В. Геппенер, Д. М. Клионский
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ"
Оценивание параметров многокомпонентного вибрационного
сигнала, характеризующих спектральные свойства
различных типов вибраций динамического объекта
Рассмотрен вычислительный алгоритм оценивания параметров вибрационного сигнала, характеризующих
спектральные свойства различных типов вибраций. В качестве источника вибрационных сигналов рассмотрены
динамические объекты, применяемые в области ракетно-космической техники. Разработанный алгоритм базируется на декомпозиции на эмпирические моды, теории регрессии и спектральном анализе. Описаны результаты экспериментального исследования на основе компьютерного моделирования в пакете прикладных программ
MATLAB.
Многокомпонентный вибрационный сигнал, вибрации, динамический объект, ракетно-космическая
техника, декомпозиция на эмпирические моды, теория регрессии
A. V. Ekalo, V. V. Geppener, D. M. Klionskiy
Saint-Petersburg electrotechnical university "LETI"
Estimation of multicomponent vibrational signal parameters characterizing spectral properties
of different types of dynamic object vibrations
The numerical algorithm for estimation vibrational signal parameters characterizing spectral properties of different types
of vibrations is considered. Dynamic objects applied in the missile and space industry are investigated as a source of vibrational signals. The developed algorithm is based on empirical mode decomposition, regression theory and spectral analysis.
Results of the experimental research based on computer simulation in MATLAB are described.
Multicomponent vibration signal, vibrations, dynamic object, space-rocket industry, empirical mode decomposition, regression theory
55
М. П. Белов
Санкт-Петербургский государственный
электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
О. И. Золотов, Л. А. Малыгина
Санкт-Петербургский государственный университет
телекоммуникаций им. проф. М. А. Бонч-Бруевича
Применение генетических алгоритмов для оптимизации процесса
передачи данных в инфокоммуникационных системах
Рассмотрены применение генетических алгоритмов для повышения эффективности оперативного управления
распределенной промышленной инфокоммуникационной сетью предприятия и разработка алгоритма оптимальной
передачи информационных потоков данных с использованием современных подходов.
Инфокоммуникационная система, генетический алгоритм, маршрутизация, взвешенный граф,
промышленная сеть
M. P. Belov
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
O. I. Zolotov, L. A. Malygina
Saint-Petersburg state university of telecommunications n. a. prof. M. A. Bonch-Bruevich
Application of genetic algorithms for process optimization data transmission
in infocommunication systems
In article application of genetic algorithms for increase of efficiency of operational management by the distributed industrial infocommunication network of the enterprise and development of algorithm of optimum information transfer of information data flows with use of genetic algorithm is considered.
Infocommunication system, genetic algorithm, the routing, the weighed count, industrial network
Л. А. Аронов, В. Н. Ушаков
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ"
Гомодинный акустооптический спектроанализатор
с ЛЧМ-импульсом в качестве опорного сигнала
Рассмотрены особенности работы гомодинного акустооптического спектроанализатора с ЛЧМ-импульсом в качестве опорного сигнала. Показано, что нестационарность мгновенного спектра опорного сигнала в виде периодической последовательности ЛЧМ-импульсов не приводит к заметным искажениям спектра анализируемого сигнала.
Гомодинный акустооптический спектроанализатор, опорный сигнал, ЛЧМ-импульс,
интерферометр Юнга
L. A. Aronov, V. N. Ushakov
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Homodyne acousto-optic spectrum analyzer with chirp pulse reference signal
The functioning of homodyne acousto-optic spectrum analyzer with chirp pulse reference signal is observed. It is shown
that nonstationary instantaneous spectrum of periodic sequence of chirp pulses as reference signal doesn’t lead to significant
spectrum distortions of signal to be analyzed.
Homodyne acousto-optic spectrum analyzer, reference signal, chirp pulse, Young’s interferometer
56
Проектирование и технология радиоэлектронных средств
А. В. Немов, Д. А. Немов, Д. Ю. Тюфтяков
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Спутниковый помехоустойчивый комплекс
для геодезических привязок на местности
Описан помехозащищенный аппаратно-программный комплекс для геодезических измерений на протяженной территории. Основой комплекса являются спутниковые геодезические станции и антенный подавитель помех. Для разрешения фазовой неоднозначности и обеспечения высокой точности измерений используется всемирная сеть геодезических станций, информация от которой поступает через Интернет с помощью терминалов
спутниковой связи. Помехозащищенность мобильной геодезической станции обеспечивает антенный подавитель помех, представляющий собой цифровую фазированную антенную решетку. Экспериментально подтвержденная абсолютная погрешность привязки координат в режиме постобработки в условиях действия мощных
помех не более 35 см.
Спутниковая геотроника, комплекс, фазовые измерения, фазированная антенная решетка,
помехоустойчивость
A. V. Nemov, D. A. Nemov, D. Y. Tyuftyakov
Saint-Petersburg state elektrotechnical university "LETI"
Jam-resistant satellite complex for geodetic precision instrumentations
The unique satellite noise protected complex for coordinates estimation and geodetic linking is described. Technologies of global satellite navigation, satellite communication and Internet are put into practice simultaneously.
EUREF Permanent Network is used for phase ambiguity resolution and high precision estimation providing. A digital
adaptive antenna array protects a mobile satellite geodetic station against jammers and industrial disturbances. The
absolute coordinate estimation error does not exceed 0.35m when disturbances act.
Satellite geotronics, complex, phase measurements, adaptive antenna array, anti jamming
Радиолокация и радионавигация
Д. С. Боровицкий
ОАО "Российский институт радионавигации и времени"
В. П. Ипатов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ"
К построению канала передачи данных
системы подводной навигации
Рассмотрена архитектура канала передачи данных системы позиционирования объектов в водной среде.
Предложены форматы рационального кодирования информационного потока и модуляции гидроакустического
сигнала.
Гидроакустический сигнал, помехоустойчивое кодирование, сверточный код, турбокод, LDPC-код,
вероятность битовой ошибки, выигрыш от кодирования
D. S. Borovitskiy
JSC "Russian institute of radio navigation and time"
V. P. Ipatov
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
On the arranging data transmission channel of an underwater navigation system
The data-transmission channel architecture of an underwater positioning system is considered. The relevant data coding
and signal modulation formats are proposed and analyzed.
Hydroacoustic signal, channel coding, convolutional code, turbo-code, LDPC-code, bit error rate, coding gain
57
Н. В. Михайлов
Санкт-Петербургский государственный университет
аэрокосмического приборостроения
В. В. Чистяков
ООО "Р-Нав"
Метод слежения за задержкой сигнала в бортовой аппаратуре
спутниковой навигации с программным коррелятором
Представлен метод слежения за задержкой сигнала в бортовой аппаратуре спутниковой навигации с программным коррелятором. Проанализировано влияние внутрисистемной помехи на оценку фазы огибающей сигнала при использовании неполного ансамбля входных отсчетов. Получены аналитические зависимости для
флуктуационной погрешности и смещения оценки фазы огибающей в наихудших условиях приема сигнала. Даны рекомендации по выбору минимальной длительности интервала, на котором вычисляются квадратурные составляющие свертки входного сигнала с опорным сигналом.
GPS, ГЛОНАСС, спутниковая навигационная система, программный коррелятор,
автономная навигация, слежение за задержкой сигнала
N. V. Mikhailov
Saint-Petersburg state university of aerospace instrumentation
V. V. Chistyakov
R-Nav Ltd.
Delay lock loop in an on-board GPS receiver with software correlator
Method of signal delay tracking in the on-board satellite navigation receiver on the basis of the software correlator is presented. The analysis of the impact of self-interference in the estimation of the code phase when using limited number of input
samples is given. Dependency of the stochastic error and that of the bias in code the phase in the worst case of signal reception is provided. Recommendations of how to select minimum duration of the correlation interval to calculate the convolution
of the input signal with a local copy are given.
GPS, GLONASS, global navigation satellite system, software correlator, autonomous navigation, signal delay tracking
Полупроводниковая электроника, оптоэлектроника
А. В. Баранов, С. Л. Моругин
Нижегородский государственный технический университет им. Р. Е. Алексеева
Особенности проявления частотных и энергетических свойств
усилителей мощности класса Е
Для четырех дуальных пар усилителей мощности, работающих в различных режимах класса Е, получены
зависимости произведений максимальной рабочей частоты на выходную мощность от соответствующих этим
режимам числовых коэффициентов в формулах мощности и частоты. Установлено, что в дуальных усилителях
мощности возможно получение одновременно высоких значений и рабочей частоты и выходной мощности, а в
известных устройствах – нет.
Усилитель класса E, максимальная рабочая частота, выходная мощность, КПД
A. V. Baranov, S. L. Morugin
Nizhny Novgorod state technical university n. a. R. E. Alekseev
Peculiarities of operation frequency and output power properties in class E amplifiers
For the four general class-E power amplifiers and four their dual configurations, the maximum class-E operation frequency and output power product values are obtained as the functions of the maximum class-E operation frequency and output
power coefficients. It has been proved that the dual class-E amplifiers have more high output power and class-E operation
frequency at the same time.
Class E amplifier, maximum operation frequency, output power, drain efficiency factor
58
Вакуумная и плазменная электроника
И. Л. Шейнман, П. С. Кирилин, А. Д. Канарейкин
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Оптимизация алгоритмов расчета 3D-динамики частиц
в кильватерном ускорителе
Разработан программный комплекс для исследования самосогласованной динамики релятивистских
электронных пучков в однослойном цилиндрическом волноводе с диэлектрическим заполнением и вакуумным зазором для пролета пучка. Применительно к ускорителю Аргоннской национальной лаборатории подобраны параметры фокусирующей системы. Показано, что заряд и длина сгустков в многосгустковой последовательности оказывают определяющее влияние на эффективность генерации
кильватерного поля и динамику пучка в ускорительной структуре.
Кильватерное ускорение, релятивистский электронный пучок, динамика пучков, численное
моделирование
I. L. Sheinman, P. S. Kirilin, A. D. Kanareykin
Algorithm optimization of 3D particle dynamics calculation in the wakefield accelerator
The program complex is developed for research of self-coordinated dynamics of relativistic electronic bunches in a singlelayer cylindrical wave guide with dielectric filling and a vacuum gap for bunch flight. Comparison of the numerical algorithms
based on various methods of splitting of a bunch on macroparticles is carried out: two-dimensional dynamics at regular splitting of a threadlike bunch, three-dimensional dynamics at regular and statistical splitting of a volume bunch. In relation to the
accelerator of Argonne National Laboratory parameters of focusing system are picked up. It is shown that the charge and
length of bunches in multibunch sequence have defining impact on efficiency of generation of a wake field and dynamics of
the bunch in accelerating structure. Work is supported by the Ministry of Education and Science of Russia (Scientific and pedagogical personnel of Russia).
Wakefield acceleration, relativistic electron beam, beam dynamics, numerical simulation
Микроэлектроника
И. А. Ламкин, С. А. Тарасов, Е. А. Менькович, А. А. Петров
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Оптимизация параметров контактов "металл–твердые растворы
AlGaN" как основы фотодетекторов
для ультрафиолетового диапазона спектра
Представлены результаты оптимизации параметров контактов "металл–твердые растворы AlGaN" и созданные на их основе фоточувствительные структуры для заданной части ультрафиолетового диапазона спектра.
Отработана технология создания низкоомного омического контакта к n-AlGaN с большой долей алюминия, не
требующая использования особочистых газов и благородных металлов. Оптимизированы параметры выпрямляющих Ni-, Au-, Sn-, Ag- и In-контактов к AlxGa1-xN; описаны созданные на их основе ультрафиолетовые фоточувствительные структуры.
AlGaN, омический контакт, барьер Шотки, видимослепой фотодетектор, солнечнослепой фотодетектор
I. A. Lamkin, S. A. Tarasov, E. A. Menkovich, A. A. Petrov
Saint Petersburg electrotechnical university "LETI"
Optimization of metal-AlGaN contacts for ultraviolet photodetectors
The results of parameters optimization of metal–AlGaN contacts and based on them ultraviolet photosensitive structures
have been reported. The technology of creating of low-resistance ohmic contacts to the n-AlGaN with a high fraction of aluminum
which not required using of ultra-pure gases and noble metals have been perfected. Parameters of rectifying Ni, Au, Sn, Ag and
In contacts to AlxGa1-xN have been optimized and the ultraviolet photosensitive structures based on them were created.
AlGaN, ohmic contact, Schottky barriers, visible-blind photodetector, solar-blind photodetector
59
2013 Вып. 4
Электродинамика, микроволновая техника, антенны
А. Ф. Кардо-Сысоев
Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе (Санкт-Петербург)
А. Д. Французов
ОАО «Научно-производственное предприятие "Радар ММС"» (Санкт-Петербург)
Метод двух идентичных антенн для измерения импульсного
коэффициента усиления
Дано определение импульсного коэффициента усиления антенн при возбуждении антенны сверхширокополосным короткоимпульсным сигналом. Выполнен вывод формулы, позволяющей непосредственно измерить импульсный коэффициент усиления методом двух идентичных антенн. Экспериментальная проверка подтвердила
достаточную точность метода.
Сверхширокополосный короткоимпульсный сигнал, импульсный коэффициент усиления антенны, импульсный коэффициент направленного действия, импульсный коэффициент полезного действия, метод
двух идентичных антенн для измерения импульсного коэффициента усиления
A. F. Kardo-Sysoev
A. F. Ioffe physical technical institute (Saint-Petersburg)
A. D. Frantsuzov
JSC "Radar-MMS” (Saint Petersburg)
The method of two identical antennas for measuring the pulsed antenna gain
The pulsed ultra wide band antenna gain is defined in case of ultra wide band short pulse excitation. The procedure to
measure the gain by use of the method of two identical antennas is suggested. The experimental data and simulation appeared to be in good agreement.
Ultra Wide Band short pulse signal, the pulsed antenna gain, the pulsed antenna pattern, the pulsed efficiency, the method of two identical antennas for measuring the pulsed antenna gain
Теория сигналов
Данг Ким Нгок
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Поиск лучших перфорированных сверточных кодов
с высокими скоростями
Исследованы материнские сверточные коды со скоростью 1/2. С помощью машинного моделирования определены лучшие перфорированные сверточные коды по вероятности битовой ошибки.
Перфорированный сверточный код, высокая скорость кода, вероятность битовой ошибки, симуляция
Dang Kim Ngoc
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Find the best punctured convolutional codes with high rates
Mother convolutional codes with a speed of 1/2 are probed. Best punched convolutional codes by bit error probability are
determined by machine simulation.
Punctured convolutional codes, high rates, bit error probability, simulation
60
И. А. Зубакин
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Главные достижения теории информации
Дан обзор главных достижений теории информации К. Шеннона за 65 лет. Отмечено, что парадигма теории
информации не только эволюционно развивается, но и породила новые крупные направления, новые парадигмы: квантовая теория информации, алгоритмическая теория информации и доминантная теория информации.
Статья посвящена 65-летию теории информации и 50-летию издания книги Шеннона "Работы по теории информации и кибернетике" на русском языке.
Энтропия, эпсилон-энтропия, скорость передачи информации, пропускная способность канала связи, кодирование источника, кодирование канала, квантовый канал, сложность, принцип доминантной информации
I. A. Zubakin
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Main achievements of information theory
The review of the main achievements of information theory of C. Shannon in during sixty five years is given. It is noted
that the paradigm of the information theory not only evolutionarily develops, but also generated the new large directions, new
paradigms: quantum information theory, algorithmic information theory and dominant information theory. Article is devoted to
sixty fifth anniversary of the information theory and to the fiftieth anniversary of the edition of Shannon's "Works on Information and Cybernetics Theory" in Russian.
Entropy, epsilon-entropy, information transfer rate, channel capacity, source coding, channel coding, quantum channel, complexity,
principle of dominant information
В. А. Данилов
Северо-Кавказский филиал
Московского технического университета связи и информатики
Л. В. Данилова
Ростовский государственный университет путей сообщения
Аппроксимация законов распределения
огибающей квазигармонического случайного процесса
негауссовского типа
Рассмотрена оптимальная аппроксимация заданного распределения вероятностей упрощенным показательным распределением. Исследовано качество аппроксимации при двух членах суммы в показателе.
Оптимальная аппроксимация, распределение огибающей, качество аппроксимации
V. A. Danilov
North Caucasian brunch of Moscow technical university of communications and informatics
L. V. Danilova
Rostov state university of transport communications
Approximation of laws of a quasi-harmonic random non-Gaussian process envelope distribution
The optimal approximation of given probability distribution by simplified exponential distribution is considered. The approximation efficiency with two members of a sum in an index is presented.
Optimal approximation, envelope distribution, approximation efficiency
61
Системы телекоммуникации, устройства передачи, приема
и обработки сигналов
А. П. Аникин, А. С. Красичков, Е. Б. Григорьев
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
А. И. Виноградов
Новгородский государственный университет им. Ярослава Мудрого
Е. И. Железняк
Ростовский государственный медицинский университет
Система персонального мониторинга
и дистанционной диагностики состояния здоровья пациента на
основе стандарта беспроводной связи ZigBee1
Рассмотрено построение системы персонального мониторинга и дистанционной диагностики состояния здоровья пациента на основе стандарта беспроводной связи ZigBee. Приведен расчет энергетической эффективности системы.
Радиоканал, ISM, навигация, тревожная сигнализация, кардиомониторинг
A. P. Anikin, A. S. Krasichkov, E. B. Grigoriev
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
A. I. Vinogradov
Yaroslav-the-Wise Novgorod state university
E. I. Zhelezniak
Rostov medical state university
Design of the personal monitoring system for remote diagnostics of the patient’s health based
on the ZigBee wireless communication standard
The paper considers the design of the personal monitoring system for remote diagnostics of the patient’s health based on
the ZigBee wireless communication standard. The efficiency of the system is being tested.
Radio channel, ISM, navigation, alarm signaling, cardio monitoring
Е. Б. Соловьева, А. В. Зубарев
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Нейронная модель компенсатора нелинейных искажений сигналов
для цифрового канала связи
Исследованы нейронные модели компенсатора, построенные по соотношению "вход/выход" для подавления нелинейных искажений сигналов в цифровом канале связи. Для модели Винера канала связи синтезирован нейронный
компенсатор с моделью Гаммерштейна, превосходящий аналоги по точности восстановления сигналов и по простоте реализации. Выполнена компенсация при действии в канале связи гауссовского шума.
Нелинейная компенсация, нелинейный оператор, нелинейная модель, нейронная сеть, канал связи
E. B. Solovyeva, A. V. Zubarev
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Neural model of nonlinear signal distortion compensator for digital communication channel
Neural models of compensator built on the bases of input-output relation are investigated for nonlinear signal distortion cancellation in a digital communication channel. It is shown that for the communication channel Wiener model the compensator with
the neural Hammerstein model surpasses other considered models in signal reconstruction accuracy and simplicity. The results of
nonlinear compensation at Gaussian noise acting in digital communication channel are represented.
Nonlinear compensation, nonlinear operator, nonlinear model, neural network, communication channel
62
Е. Б. Григорьев, А. С. Красичков, А. С. Маругин, В. К. Орлов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Оценка точностных характеристикинформационно-измерительной
системыконтроля местоположения персонала
при работе в экстремальных условиях
Рассмотрены потенциальные характеристики точности навигационной системы, достижимые при использовании перспективных способов манипуляции широкополосных сигналов.
Навигационная система, разрешающая способность, граница Крамера–Рао,
оценка запаздывания сигнала
Е. B. Grigoriev, A. S. Krasichkov , A. S. Marugin, V. K. Orlov
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Estimation of the accuracy of information measurement system for personnel navigation control
under extreme conditions
Potential accuracy of the navigation system using the perspective wideband signals manipulation methods is considered.
Navigation system, resolution, Cramer–Rao bound, signal delay estimation
Д. И. Каплун, Д. М. Клионский, А. Л. Олейник, А. С. Вознесенский,
Н. А. Жукова, В. В. Гульванский
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
А. А. Петровский
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Применение алгоритма WOLA
в задачах мониторинга широкого частотного диапазона
Рассмотрен алгоритм построения банка цифровых фильтров WOLA и его применение в задачах мониторинга
широкого частотного диапазона. Приведено описание алгоритма и результаты компьютерного моделирования в
пакете прикладных программ MATLAB. В качестве анализируемого сигнала рассмотрен мультигармонический сигнал в смеси с нормальным "белым" шумом. Исследовано обнаружение сигнала в каналах банка фильтров с применением порогового обнаружителя при различных значениях отношения "сигнал/шум". Экспериментально получены зависимости вероятности ложной тревоги от отношения "сигнал/шум". Исследована зависимость ошибки восстановления сигнала от указанного отношения.
Банки фильтров, мониторинг, широкий частотный диапазон, WOLA, взвешенное перекрывающееся сложение, обнаружение сигнала
D. I. Kaplun, D. M. Klionskiy, A. L. Oleynik, A. S. Voznesenskiy, N. A. Zhukova, V. V. Gulvanskiy
Saint-Petersburg electrotechnical university "LETI"
A. A. Petrovsky
Belarussian state university of informatics and radioelectronics
Application of the WOLA algorithm to wideband monitoring tasks
Algorithm WOLA for creation of digital filters bank and application to tasks of wide frequency range monitoring is considered. The algorithm and simulation results in MATLAB are provided. The mixture of a multiharmonic signal and white Gaussian
noise is used for detailed analysis of WOLA. Signal detection in filter bank channels using a threshold detector for different
signal-to-noise ratios (SNR) is studied. Experimental curves of false alarm probability versus SNR are obtained. Signal reconstruction error versus SNR can also be found in the paper.
Filter banks, monitoring, wideband, WOLA, Weighted overlap-add, signal detection
63
И. Н. Жукова, А. А. Огарков
Новгородский государственный университет им. Ярослава Мудрого
Эффективность амплитудного ограничения
пассивных помех при приеме сложных сигналов
с псевдослучайным законом амплитудной манипуляции
Исследована помехоустойчивость радиолокационной станции при приеме сигналов с псевдослучайным законом амплитудно-фазовой манипуляции при амплитудном ограничении мощных пассивных помех.
Радиолокационные системы, сложные сигналы, пассивные помехи, помехоустойчивость, амплитудное
ограничение
I. N. Zhukova, A. A. Ogarkov
Yaroslav-the-Wise Novgorod state university
Efficiency of amplitude restriction mode of interference with reception of wide-band signals
with a pseudorandom law amplitude keying
Interference immunity of radar systems with reception of signals with pseudorandom law amplitude-phase shift keying in
restriction mode of powerful passive interference is researched.
Radar systems, wide band signals, passive interference, interference immunity, amplitude restriction mode
А. А. Колчев, Д. В. Хобер, А. И. Санников
Марийский государственный университет
Особенности преобразования сосредоточенных помех
в приемнике ЛЧМ-ионозонда
Проанализированы особенности преобразования сосредоточенных по спектру помех в приемнике ЛЧМионозонда. Показано, что при обработке в приемнике полоса частот, занимаемая сосредоточенной помехой,
увеличивается, а ее спектральная плотность уменьшается. Установлено, что ЛЧМ-ионозонды имеют преимущества перед импульсными ионозондами при исследовании ионосферных эффектов, возникающих вблизи частот
сосредоточенных помех.
ЛЧМ-ионозонд, сосредоточенные помехи, аналого-цифровой преобразователь, ионосфера
A. A. Kolchev, D. V. Hober, A. I. Sannikov
Mari state university
Peculiarities of transformation of concentrated interference in the receiver chirp ionosonde
The features of conversion of the spectrum concentrated interferences in LFM-ionozond's receiver are analyzed. It is
shown that the frequency band occupied by concentrated interference, increases and its spectral density decreases after processing in the receiver. It is set that LFM-ionozonds have advantages over pulse ionozonds in the study of ionosphere effects
arising near frequency of operation of the concentrated interferences.
LFM- Ionosonde concentrated interference, analog-to-digital converter, ionosphere
64
Проектирование и технология радиоэлектронных средств
Г. Н. Цицикян, А. И. Сенченко
"ЦНИИ СЭТ"
(филиал ФГУП "Крыловский государственный научный центр")
Импульсные перенапряжения
в мостовых инверторах напряжения
Аналитически описаны переходные процессы в инверторах напряжения с целью оценки перенапряжений
на входной емкости в процессе обменного взаимодействия с активно-индуктивной нагрузкой. Получены выражения для напряжений, токов, максимальных значений импульсов напряжения на емкости в мостовых однофазных и трехфазных инверторах напряжения.
Мостовые инверторы напряжения, обменное взаимодействие, импульсы перенапряжений
G. N. Tsitsikyan, A. I. Senshenko
FSUE "CSRI MET" (branch of the FSUE "Krylov state scientific center")
Impulse overvoltage in bridge voltage inverters
Transient phenomena in voltage inverters for the assessment of overvoltage on input capacity during exchange interaction with the active and inductive loading are analytically described. Expressions for voltages, currents, the maximum values
of voltage pulses on capacity in bridge single-phase and three-phase voltage inverters are accepted.
Bridge voltage inverters, exchange interaction, overvoltage pulses
Радиолокация и радионавигация
М. Е. Шевченко
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им.
В. И. Ульянова (Ленина)
Оценивание направлений прихода и задержек прямого
и отраженных сигналов при полуактивной радиолокации
на основе сигнального подпространств
Для системы полуактивной радиолокации разработан алгоритм обнаружения и оценки направлений прихода, задержек прямого и отраженных сигналов подсвета и признаков движения цели. Алгоритм предназначен
для обработки данных, принятых M-элементной антенной решеткой, и обладает инвариантностью к доплеровскому сдвигу частоты при оценивании задержек отраженных сигналов. Приведены результаты статистического
имитационного моделирования при различных соотношениях уровней прямого и отраженных сигналов подсвета
и числе элементов антенной решетки.
Бистатическая радиолокация, полуактивная радиолокация, сигнал подсвета, многоэлементная антенная
решетка, сигнальное подпространство, оценки задержки и доплеровского приращения частоты
M. E. Shevchenko
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Subspace-based estimation of the arrival directions and delays of direct illumination signal and
its reflected signals for semiactive radar
The algorithm of joint signals detection and estimation of the arrival directions, delays of the direct illumination signal, its
reflected signals, and indicators of target movement for semiactive radar system is developed. Algorithm is intended for data
processing accepted by M-element array, and it possesses invariance to Doppler shift of reflected signals delay estimation.
Statistical imitating modeling results for various ratios of direct illumination level to its reflected signal and different number of
array elements are given.
Bistatic radar, semi-active radar, illumination signal, multielement array, signal, signal subspace, delay and Doppler shift estimation
65
В. И. Воловач
Поволжский государственный университет сервиса (г. Тольятти)
Исследование плотности распределения вероятностей
обнаружения объекта с учетом изменяющейся дальности
Получены зависимости плотности распределения вероятностей обнаружения объекта радиотехническими
устройствами обнаружения ближнего действия применительно к движущемуся обнаруживаемому объекту в зависимости от скорости его движения и характера отражающей поверхности, с учетом статистических характеристик
отраженных сигналов, а также условий работы и формы диаграммы направленности устройств обнаружения. В
связи с особенностями работы радиотехнических устройств обнаружения ближнего действия наблюдаемые объекты рассматриваются как протяженные.
Радиотехническое устройство обнаружения ближнего действия, вероятность обнаружения объекта, протяженный объект, плотность распределения вероятности Накагами, форма диаграммы направленности,
вероятностно-статистические методы, условия обнаружения
V. I. Volovach
Volga region state university of service (Togliatty)
Differential laws of distribution of range of operation of radio engineering devices of shortrange detection
Differential laws of distribution of range of operation of radio engineering devices of short-range detection in relation to
moving found object depending on the speed of its movement and character of a reflecting surface, taking into account statistical characteristics of the reflected signals, and also working conditions and a form of the directional pattern of devices of detection are received. Due to the features of operation of radio engineering devices of short-range detection it is considered of
observed objects as extended objects is considered.
Radio engineering device of short-range detection, law of distribution of range of action, extended object, density of distribution of
probability of Nakagami, function of a form of the directional pattern, probabilistic and statistical methods, detection conditions
Вакуумная и плазменная электроника
И. Л. Шейнман
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет им. В. И. Ульянова (Ленина)
Поверхностные волны
на релятивистском электронном пучке в плотной плазме
Рассмотрены устойчивые и неустойчивые поверхностные электромагнитные волны на границах релятивистских электронных пучков в плотной плазме цилиндрической геометрии в области частот, соответствующих положительным значениям диэлектрических проницаемостей. Показано существование критического параметра –
низшего номера моды, соответствующего переходу от медленных волн к быстрым. Для начальной фазы развития шланговой неустойчивости электронного пучка указан критический параметр – поперечный волновой размер пучка. Введение в систему сильных продольных магнитных полей приводит к подавлению высокомодовых
неустойчивостей.
Поверхностные электромагнитные волны, релятивистский электронный пучок, неустойчивость
I. L. Sheinman
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Surface waves on a relativistic electronic beam in the dense plasma
Steady and unstable superficial electromagnetic waves on borders of relativistic electronic bunches in dense plasma of cylindrical geometry in the frequency range corresponding to positive values of dielectric permittivity are considered. Existence
of critical parameter – the lowest mode number corresponding to transition from slow waves to fast is shown. For an initial
phase of hose instability of the electronic bunch critical parameter – the cross wave size of the bunch is specified. Strong longitudinal magnetic fields lead to suppression of high mode instability.
Surface electromagnetic waves, electron beam, instability
66
2013 Вып. 3
Теория сигналов
В. Д. Лукьянчиков, В. В. Ливенцев, А. И. Сергиенко
ОАО «Концерн "Созвездие"» (Воронеж)
Помехоустойчивость когерентного приема фазоманипулированных
широкополосных сигналов с поляризационным кодированием
при неидеальной временно́й и фазовой синхронизации
Получены аналитические выражения для средней вероятности ошибки на бит при когерентном приеме
двоичных фазоманипулированных широкополосных сигналов с ортогональным поляризационным кодированием
и дополнительной инверсной поляризационной манипуляцией на фоне неполяризованного гауссовского "белого" шума с учетом временны́х и фазовых ошибок синхронизации.
Двоичные фазоманипулированные широкополосные сигналы, поляризационное кодирование,
поляризационная манипуляция, когерентный прием, вероятность ошибки на бит, ошибка синхронизации
временнóй задержки сигнала, ошибка синхронизации фазы сигнала
V. D. Lukyanchikov, V. V. Liventsev, A. I. Sergienko
JSC «Concern "Sozvesdie"» (Voronezh)
Noise immunity of the coherent receiving of phase shift keyed wide band signals with
polarization coding under imperfect time and phase synchronization
Analytical expressions for average bit error probability for coherent receiving of binary phase shift keyed wide band
signals with orthogonal polarization coding and additional inverse polarization shift keying in non-polarized Gaussian white
noise considering time and phase errors of synchronization are derived.
Binary phase shift keyed wide band signals, polarization coding, polarization shift keying, coherent receiving,
bit error probability, signal time delay synchronization error, signal phase synchronization error
Системы телекоммуникации, устройства передачи, приема и
обработки сигналов
Д. В. Гайворонский, Л. В. Азин
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Оценка помехи множественного доступа
сигналов ГЛОНАСС нового поколения
Дана численная оценка характеристик помехи множественного доступа модернизированных сигналов
ГЛОНАСС диапазонов L1 и L2 в широкой полосе доплеровских расстроек.
Спутниковые радионавигационные системы, ГЛОНАСС, ансамбль Касами, ансамбль Голда,
кодовое разделение сигналов, помеха множественного доступа
D. V. Gayvoronsky, L. V. Azin
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Estimation of the multiple access interference in the new GLONASS signal ensembles
Estimation of the multiple access interference in modernized GLONASS L1 and L2 signal ensembles for wide Doppler frequency
deviations are provided.
Satellite navigation systems, GLONASS, Kasami set, Gold set, signal code division, multiple access interference
67
В. А. Данилов, А. В. Данилов
Московский технический университет связи и информатики
Оптимальное обнаружение сигналов
на фоне негауссовских узкополосных помех
Изложены теоретические основы и представлена методология защиты типовых каналов обнаружения известного сигнала с учетом воздействия на приемник узкополосной негауссовской помехи.
Негауссовская помеха, амплитудное подавление, эффективность подавления,
амплитудная характеристика
V. А. Danilov, A. V. Danilov
Moscow technical university of communications and informatics
Signals optimum detection against non Gaussian selective interferences
Theoretical bases are explained and the methodology of protection of standard channels of detection of a known signal taking into
account impact on the receiver of a narrowband non Gaussian noise is provided.
Non Gaussian noise, amplitude suppression, suppression efficiency, amplitude characteristic
Е. Н. Червинский
ЗАО "СИМЕТА" (Санкт-Петербург)
Реализация электрических фильтров лестничной структуры
Представлена методика расчета различных типов фильтров лестничной структуры на примере синтеза
фильтров нижних частот (ФНЧ) и полосно-заграждающих фильтров (ПЗФ). Параметры фильтра определяются в
результате решения системы уравнений, образованных приравниванием коэффициентов при одинаковых степенях
нормированной комплексной частоты передаточной функции реального фильтра и требуемой передаточной
функции. В качестве примеров рассчитаны параметры ФНЧ третьего, четвертого и девятого порядков, а также
ПЗФ десятого порядка при различных соотношениях пульсаций амплитудно-частотной характеристики в полосах
пропускания и задерживания.
Фильтр лестничной структуры, передаточная функция, инверсный фильтр нижних частот, квазиэллиптический фильтр нижних частот, полиномиальный фильтр нижних частот,
полосно-заграждающий фильтр
E. N. Chervinsky
Closed JSC "SIMETA" (Saint-Petersburg)
Realization of electrical step-structure filters
Technique of calculation of various types of step-structure filters is presented as exemplified by synthesis of low-pass filters (LPF)
and band rejection filters (BRF). Parameters of filter are determined directly as a solution of the system of equations, which are
formed by equalization of coefficients at the equal degrees of normalized complex frequency of the transfer function of real filter and
required transfer function. The parameters of third, fourth and ninth orders LPF, as well as of tenth order BRF, at different correlations of pulsations of amplitude-frequency characteristic in pass- and attenuation bands are calculated as examples.
Step-structure filter,
band-rejection filter
transfer
function,
inverse
low-pass
filter,
quasi-elliptic
low-pass
filter,
polynomial
low-pass
filter,
Д. И. Каплун, Д. М. Клионский, А. Л. Олейник, А. С. Вознесенский,
Н. А. Жукова, В. В. Гульванский
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
А. А. Петровский
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
68
Применение полифазных банков фильтров
в задачах мониторинга широкого частотного диапазона
Рассмотрена задача мониторинга широкого частотного диапазона и применение структуры на основе полифазных банков цифровых фильтров для ее решения. Приведены различные способы классификации банков цифровых
фильтров. Рассмотрены равнополосные ДПФ-модулированные банки фильтров, их прямая и полифазная реализации,
а также произведено сравнение их быстродействия. Рассмотрен пример полифазного банка фильтров, исследованы
его характеристики. Описаны экспериментальные исследования влияния аддитивного нормального "белого" шума на
качество обнаружения сигнала в каналах банка фильтров. Эксперименты выполнены на основе компьютерного моделирования в пакете прикладных программ. Приведены экспериментальные зависимости вероятностей ошибок первого и второго родов от отношения "сигнал/шум" на входе банка фильтров.
Полифазные банки фильтров, мониторинг, широкий частотный диапазон, фильтр-прототип, многоскоростная обработка сигналов, ДПФ-модулированный банк фильтров, банк анализа,
банк синтеза, обнаружение сигнала
D. I. Kaplun, D. M. Klionskiy, A. L. Oleynik, A. S. Voznesenskiy, N. A. Zhukova, V. V. Gulvanskiy
Saint-Petersburg electrotechnical university "LETI"
A. A. Petrovsky
Belarussian state university of informatics and radioelectronics
Application of polyphase filter-banks to tasks of wideband monitoring
Wideband monitoring and application of polyphase filter banks to the solution of these tasks are discussed. Various ways of digital
filter bank classification are provided. In the paper we also consider DFT-modulated filter banks with equal widths, their direct and
polyphase implementations and then we compare them by performance. The example of a polyphase filter bank is considered and its
characteristics are investigated. Experimental research is described, which is devoted to studying the influence of additive white
Gaussian noise on the quality of signal detection in filter bank channels. Experiments were carried out on the basis of computer simulation in MATLAB. Finally, experimental plots of errors of first and second kind are given for different input filter bank signal-to-noise
ratios.
Polyphase filter banks, monitoring, wideband, filter-prototype, multi-rate signal processing, DFT modulated filter bank, analysis bank,
synthesis bank, signal detector
А. С. Красичков, Е. Б. Григорьев, В. Н. Михайлов, М. А. Шевченко
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Характеристики оценки дрейфа изоэлектрической линии
кардиосигнала при анализе длительных мониторограмм
Определены характеристики оценки дрейфа изоэлектрической линии электрокардиосигнала при длительном мониторировании. Получено аналитическое выражение для расчета остаточной ошибки при использовании
алгоритма устранения дрейфа.
Электрокардиосигнал, миографическая помеха, дрейф изоэлектрической линии,
длительный мониторинг
A. S. Krasichkov, Е. B. Grigoriev, V. N. Mixailov, M. A. Schevchenko
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Characteristics of the ECG base line drift estimates in long-term monitoring records
ECG baseline drift estimates are obtained in long-term monitoring records. An analytical expression of the residual error in
the drift elimination algorithm is obtained.
Electro cardio signal, myographic noise, base line drift, long-term monitoring
69
С. П. Бровченко, Г. Г. Галустов, Д. В. Мирвода
Инженерно-технологическая академия
Южного федерального университета
Исследование свойств системы встроенного контроля
высокочастотных трактов приемных СВЧ-устройств
Представлен анализ шумовых параметров варисторного преобразователя частоты с поглощением энергии
комбинационных составляющих на зеркальной частоте.
Встроенный контроль, высокочастотный тракт, приемное устройство,
чувствительность приемного устройства, рабочая шумовая температура, шумовой тестовый сигнал
S. P. Brovchenko, G. G. Galustov, D. V. Mirvoda
Engineer-technology academy of Southern federal university
Research of properties of integrated control high frequency tracts receiving microwave devices
Features of properties of the built in control systems of high-frequency paths of reception microwave devices in working order are
considered.
Built-in monitoring, high frequency path, receiving device, receiving device sensitivity, working noise temperature,
noise test signal
А. С. Тамазян, М. И. Богачев
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Оценка эффективного времени обслуживания пользователей в узле
глобальной информационной сети
Рассмотрена оценка эффективного времени обслуживания пользовательских запросов в узле глобальной
информационной сети. Проведено статистическое исследование эмпирических данных времени обслуживания
пользовательских запросов на примере двух различных HTTP-серверов. Предложена q-гауссовская модель распределения логарифмов времен обслуживания пользователей и показано, что она более точно отражает свойства распределения эмпирических данных, чем более широко применяемое гауссовское распределение. Полученные результаты могут использоваться при имитационном моделировании информационных сетей.
Информационные сети, телекоммуникационный трафик, время обслуживания, оценка параметров
A. S. Tamazian, M. I. Bogachev
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Estimation of user service times by wide area network node
Estimation of user service times by a wide area network node is considered. exemplified using empirical data from
two HTTP-servers. Statistical research of empirical data of a holding time of user queries on the example of two different
HTTP-servers is conducted. A q-gaussian model of service times logarithms is suggested and it is shown that it better describes empirical data than traditional Gaussian model. The results may be useful in wide area networks simulation.
Information network, telecommunication traffic, service time, parameter estimation
70
Телевидение и обработка изображений
Д. О. Малашин
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Экспериментальное исследование прямого метода измерения
смещения изображения с субпиксельной точностью
Рассмотрен прямой метод измерения смещения изображения с субпиксельной точностью на основе двух
ортогональных линейных фотоприемников. Получены оценки смещения изображения для различных сюжетов,
основанные на результатах проведенного модельного эксперимента. Обоснованы различия в потенциальной
точности определения координат сдвинутого изображения для основных и линейных фотоприемников.
Субпиксельная точность, измерение смещения изображения, потенциальная точность
определения координат
D. O. Malashin
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Experimental research of direct image shift measurement method with sub pixel precision
Research of direct image shift measurement method with sub pixel precision based on applying of two orthogonal linear
image sensors is shown. Estimations of image shift measurements for various items by experimental modeling are gotten. Differences in potential precision of coordinate estimation of shifted images for main and linear image sensors are justified.
Sub pixel precision, image shift measurement, potential precision of coordinates estimation
Проектирование и технология радиоэлектронных средств
Е. Н. Горлачева, А. Г. Гудков, И. Н. Омельченко
Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана
В. А. Клевцов, В. В. Попов
ОАО "Светлана" (Санкт-Петербург)
Модели технологических инноваций
Рассмотрены подходы к понятию инновации, представлены основные классификации инноваций. Исследованы модели инновационных процессов, на основе которых разработана модель, используемая в процессе
межфирменного взаимодействия высокотехнологичных предприятий.
Инновации, модели технологических инноваций, межфирменное взаимодействие
E. N. Gorlacheva, A. G. Gudkov, I. N. Omelchenko
Bauman Moscow state technical university
V. A. Klevtsov, V. V. Popov
JSC "Svetlana" (Saint-Petersburg)
Technology innovation models
The well-known approaches to innovation are considered, the main classifications are described. The models of innovation process are investigated, on this base the technology innovation model is developed which is used in interfirm cooperation of high technology enterprises.
Innovations, technology innovation models, interfirm cooperation
71
Радиолокация и радионавигация
Я. А. Мелехов, В. К. Орлов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Выходная оценка дальности в задачах межсамолетной навигации при
нелинейном законе изменения относительных координат
Представлен сравнительный анализ алгоритмов формирования выходной оценки относительной дальности при наличии двух источников информации. Приведены результаты фильтрации при нелинейном изменении
относительных координат группы летательных аппаратов.
Линейная система, несколько источников информации, комплексирование, движение
по окружности, кросс-ковариация, дискретный фильтр Калмана
Yа. A. Melekhov, V. K. Orlov
Saint-Petersburg state electrotechincal university "LETI"
Output distance estimation in relative navigation of air vehicles for non linear measurements of
coordinates
A comparative analysis of two sensor fusion algorithms of relative distance estimation is presented. Filter results for
non linear measurements of coordinates are given.
Linear system, some information sources, complexion, circular motion, cross-covariance, discrete Kalman filter
А. Г. Герчиков, Н. Е. Липаков
ОАО "ВНИИРА" (Санкт-Петербург)
В. К. Орлов
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Влияние крена и тангажа на точность определения отклонения от
нулевого пеленга
Рассмотрена зависимость отклонения от нулевого пеленга на взаимодействующий объект, измеренного на
борту самолета в режиме радиополукомпаса, от собственных углов крена и тангажа самолета-измерителя, а также
от взаимного углового расположения между взаимодействующими объектами.
Радиополукомпас, диаграмма направленности, крен, тангаж, точность определения
A. G. Gerchikov, N. E. Lipakov
JSC "VNIIRA" (Saint-Petersburg)
V. K. Orlov
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Influence of aircraft roll and pitch on zero bearing deflection accuracy
This article examines the relation of the deviation from the zero bearing on the interaction of objects measured on board
the aircraft in fixed loop radio compass operation, on their own pitch and roll angles of aircraft-meter, as well as the mutual
angular position between the interacting objects.
Fixed loop radio compass, radiation pattern, roll, pitch, accuracy
72
Полупроводниковая электроника, оптоэлектроника
А. В. Демьяненко, Ю. И. Алексеев, Д. Г. Ковтун
Инженерно-технологическая академия
Южного федерального университета
Импедансные свойства лавинно-пролетного диода
в режиме автодинного преобразования
оптических СВЧ-модулированных колебаний
На основе модели варианта альтернативного детектирования с применением метода В. А. Котельникова
получены импедансные свойства лавинно-пролетного диода в режиме автодинного детектирования оптических
СВЧ-модулированных колебаний.
Лавинно-пролетный диод, оптическое внешнее воздействие, генерация СВЧ-колебания, детектирование
оптических колебаний
A. V. Demyanenko, Yu. I. Alekseev, D. G. Kovtun
Engineer-technology academy of Southern federal university
Impedance properties of the IMPATT converting optical microwave-modulated oscillations
diode mode autodyne
It is based on the review of alternative detection model variant. It is used method of VA Kotelniokva. It’s obtained impedance properties of the IMPATT diode autodyne detection mode optical microwave-modulated oscillations.
IMPATT diode, optical external stress, the generation of microwave oscillations, detection of optical oscillations
Электроника СВЧ
В. Н. Вьюгинов, Т. А. Уланова
ЗАО "Светлана-Электронприбор"
А. Д. Григорьев
Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)
Измерение параметров карбид-кремниевых подложек на СВЧ
Приведена методика и результаты измерений диэлектрической проницаемости, тангенса угла диэлектрических потерь и удельного сопротивления высокоомных SiC-подложек в диапазоне СВЧ. Описана конструкция измерительного резонатора, схема измерительной установки. Оценена погрешность измерений. Показано,
что тангенс угла диэлектрических потерь подложек на СВЧ неоднозначно связан с их удельным сопротивлением на постоянном токе.
Карбид кремния, измерения на СВЧ, объемный резонатор
V. N. Viuginov, T. A. Ulanova
JSC "Svetlana-Electronpribor"
A. D. Grigorev
Saint-Petersburg state electrotechnical university "LETI"
Measurement of silicon-carbon substrates parameters on microwaves
Method and results of measurements of permittivity and dielectric loss tangent of silicon-carbon semi-insulating substrates are presented. The design of measurement resonator, electric scheme of measurement equipment and measurement
procedure are described and measurements accuracy is estimated. It is shown that substrate resistivity at low frequencies are
not explicitly coupled with loss tangent at microwaves.
Silicon-carbon, microwaves measurements, resonance cavity
73