1635 research outputs found
Sort by
Алгоритм бесконтактного контроля работоспособности элементов радиоэлектронной аппаратуры
Full text linkThe research, described in the article, relates to the field of technical diagnostics – one of the componentsof the process of repairing electronic equipment. The main reasons that influence the correct operation of radioelectronic equipment are identified, and the types of technical malfunctions that arise during its operationare identified. The types of faults in printed circuit units have been identified and systematized, a classificationof methods for their diagnosis has been made, an algorithm for contactless monitoring of the performance of radioelectronic equipment elements has been developed, and a device structure for its implementation has been proposed.Исследования, описанные в статье, относятся к области технической диагностики – одной из составных частей процесса ремонта радиоэлектронной аппаратуры. Определены основные причины, оказывающие влияние на корректную работу радиоэлектронной аппаратуры, выявлены виды технических неисправностей, возникающих в процессе ее эксплуатации. Выделены и систематизированы виды неисправностей печатных узлов, выполнена классификация способов их диагностики, разработан алгоритм бесконтактного контроля работоспособности элементов радиоэлектронной аппаратуры и предложена структура устройства для его реализации
Перспективные результаты исследований и разработки в области СВЧ-технологий
Full text linkA new method for analyzing the high-frequency path of measuring and radio engineering systems based on matrix analysis is proposed. The replacement of the error scattering matrix with a transmission matrix in the form of cellular matrices is proposed and justified, the equations of calibration and restoration of the actual (corrected) values of the measured parameters are obtained in matrix form, and the ways of solving these equations are given in general form. The main parasitic parameters of the useful signal transmission path associated with inhomogeneities, leaks and insufficiency of interchanges are determined. The use of the developed methods made it possible to optimize the structures of devices, calibration and measurement algorithms. A large range of general and special purpose devices has been created in the decimeter, centimeter and millimeter wavelength ranges.Представлен новый метод анализа высокочастотного тракта измерительных и радиотехнических систем на основе матричного анализа. Предложена и обоснована замена матрицы рассеяния погрешностей на матрицу передачи в виде клеточных матриц, в матричном виде получены уравнения калибровки и восстановления действительных (исправленных) значений измеряемых параметров, в общем виде приведены пути решения этих уравнений. Определены основные паразитные параметры тракта передачи полезного сигнала, связанные с неоднородностями, утечками и недостаточностью развязок. Использование разработанных методов позволило оптимизировать структуры приборов, алгоритмы калибровки и измерений. Рассмотрена большая гамма созданных приборов общего и специального назначения в дециметровом, сантиметровом и миллиметровом диапазонах длин волн
Электромагнитная безопасность систем мобильной связи 4G/5G
Full text linkAn analysis is performed for electromagnetic safety of equipment of 4G/5G mobile communications for population and technical facilities of critical infrastructure: railway signaling and telecommunications equipment, medical short-range equipment, medical electrical equipment, and electrical equipment for measurement, control and laboratory use. It was established that radiations of 4G/5G systems are potentially dangerous for functioning of critical infrastructure equipment and the population. Recommendations aimed at reducing the danger of mobile communications for critical infrastructure objects and for population are given.Выполнен анализ электромагнитной безопасности оборудования систем мобильной связи 4G/5G для населения и технических объектов критической инфраструктуры: оборудования сигнализации и телекоммуникации инфраструктуры железнодорожного транспорта, медицинского беспроводного оборудования малого радиуса действия, медицинского электрического оборудования и электрического оборудования для измерения, управления и лабораторного применения. Установлено, что излучения оборудования 4G/5G являются потенциально опасными для функционирования оборудования критической инфраструктуры и для населения. Приведены рекомендации, направленные на снижение опасности систем мобильной связи для объектов критической инфраструктуры и для населения
Анализ методов измерений параметров диаграммы направленности антенных систем
Full text linkMeasuring the parameters of the antenna pattern is an urgent task in the development and operation of radio engineering systems. This problem can be solved by various methods of antenna measurements. In this case, depending on the radiation zone of the antenna, two main groups of measurement methods are distinguished: methods of direct measurements in the far-field and methods of reconstructive measurements in the near-field. Methods of antenna measurements in the far-field, which allow obtaining direct results, are the most developed and simple, since in the case of the far-field, the angular distribution of the field, regardless of distance, is characterized by a radiation pattern. Methods of the near-field are based on measuring the amplitude-phase distribution of the orthogonal components of the electromagnetic field in the near zone with subsequent recalculation of the parameters and restoration of the spatial radiation pattern of the antenna under study. The comparative analysis of the main groups of antenna measurement methods shows that at the present stage of their development, due to a number of advantages, measurement methods in the near-field with subsequent reconstruction of the radiation pattern of the studied antenna in the far-field are most widely used.Измерение параметров диаграммы направленности антенны является актуальной задачей при разработке и эксплуатации радиотехнических систем. Ее решение возможно различными методами антенных измерений. При этом в зависимости от зоны излучения антенны выделяются две основные группы способов измерений: методы прямых измерений в дальней зоне и методы реконструктивных измерений в ближней зоне. Методы антенных измерений в дальней зоне, позволяющие получить прямые результаты, являются наиболее отработанными и простыми, поскольку в случае дальней зоны угловое распределение поля независимо от расстояния характеризуется диаграммой направленности. Методы ближней зоны основаны на измерении амплитудно-фазового распределения ортогональных компонент электромагнитного поля в ближней зоне с последующим пересчетом параметров и восстановлением пространственной диаграммы направленности исследуемой антенны. Сравнительный анализ основных групп методов антенных измерений показал, что на современном этапе их развития ввиду ряда преимуществ наибольшее распространение получили методы измерения в ближней зоне с последующей реконструкцией диаграммы направленности исследуемой антенны в дальней зоне
Оптические, механические и электрические характеристики теплового неохлаждаемого детектора болометрического типа на основе оксида ванадия
Full text linkDetermination of optical, mechanical and electrical characteristics is one of the decisive factors in the design of instrumentation structures of thermal uncooled bolometer-type detectors (microbolometers). The paper presents the results of optimization calculations by means of computer simulation of absorption, transmittance and reflection spectra of device structures of microbolometers based on thermosensitive vanadium oxide film by finite-difference time-domain method (FDTD). The characteristics of the investigated microbolometer structure were checked for compliance with mechanical and electrical requirements for this class of devices.Определение оптических, механических и электрических характеристик является одним из решающих факторов при проектировании приборных структур тепловых неохлаждаемых детекторов болометрического типа (микроболометров). В статье представлены результаты оптимизационных расчетов посредством компьютерного моделирования спектров поглощения, пропускания и отражения приборных структур микроболометров на основе термочувствительной пленки оксида ванадия методом конечных разностей во временной области (англ. finite-difference time-domain, FDTD). Выполнена проверка на соответствие характеристик исследуемой структуры микроболометра механическим и электрическим требованиям, предъявляемым к данному классу приборов
Уравнения возбуждения продольно-азимутально нерегулярных волноводов с учетом конечной проводимости стенок
Full text linkExcitation equations for longitudinal-azimuthally irregular waveguides are formulated taking into account losses in the walls. The inner surface of the waveguide walls is given by an arbitrary smooth function b(ϕ, z). The coordinate transformation method replaces the original cylindrical coordinate system r, ϕ, z with a new one ρ, ϕ, z, where ρ = r/(b(ϕ, z)). The new system defines the waveguide boundary as ρ = 1 = const, i. e. the waveguide geometry transforms as a regular cylinder. Taking these functions into account, the standard procedure of the incomplete Galerkin method is used to determine the amplitudes of partial waves. The resulting general equations can be used in the calculation and optimization of both microwave and EHF electronic devices of various types, as well as passive microwave devices of various applications.Сформулированы уравнения возбуждения продольно-азимутально нерегулярных волноводов с учетом потерь в стенках. Внутренняя поверхность стенок волновода задается произвольной гладкой функцией b(ϕ, z). Используется метод преобразования координат – исходная цилиндрическая система координат r, ϕ, z заменяется новой ρ, ϕ, z, где ρ = r/(b(ϕ, z)). В новой системе граница волновода определяется как ρ = 1 = const, то есть геометрия волновода – регулярный цилиндр. Для такого волновода полная система собственных функций известна. С учетом этих функций для определения амплитуд парциальных волн применяется стандартная процедура неполного метода Галеркина. Полученные общие уравнения могут быть использованы при расчете и оптимизации как электронных приборов СВЧ и КВЧ различных типов, так и пассивных устройств СВЧ разнообразного применения
Сжатие динамического диапазона инфракрасных изображений на основе выравнивания гистограммы с инверсией краев
Full text linkThe problem of compression of the dynamic range of infrared images is considered. To improve the quality of tone mapping of infrared images when their dynamic range is compressed and to simplify the control over the reproduction characteristics of infrared images, a dynamic range conversion algorithm based on adaptive histogram equalization with edge inversion is proposed. The essence of the algorithm consists in double reduction of the dynamic range of the infrared image with intermediate stretching, compression and overlapping of edges with inversion. To select the brightness interval and the degree of its stretching, the proposed algorithm uses the asymmetry coefficient. The algorithm makes it possible to improve some global and interval indicators of image reproduction quality by superimposing the edges of the histogram.Рассмотрена задача сжатия динамического диапазона инфракрасных изображений. Для повышения качества тонового отображения инфракрасных изображений при сжатии их динамического диапазона и упрощения управления характеристиками воспроизведения инфракрасных изображений предложеналгоритм преобразования динамического диапазона на основе адаптивного выравнивания гистограммыс инверсией краев. Сущность алгоритма состоит в двойном уменьшении динамического диапазона инфракрасного изображения с промежуточным растяжением, сжатием и наложением краев с инвертированием.Для выбора интервала яркости и степени его растяжения в предложенном алгоритме использовался коэффициент асимметрии. Алгоритм позволяет улучшить некоторые глобальные и интервальные показателикачества воспроизведения изображений за счет наложения краев гистограммы
Симметричные многомерные матрицы и их обращение
Full text linkThe article discusses the development of the theory of the multidimensional matrices in the part regarding the symmetrical multidimensional matrices. The symmetry property is considered in terms of the structure of the multidimensional matrix. The so called kq-dimensional symmetrical matrices are considered along with the multidimensional symmetrical matrices, i. e. the matrices symmetrical to the multi-indices containing q indices. Unit, unit symmetrical and unit kq-symmetric matrices are considered. The matrices inverse to the multidimensional matrices with respect to the unit, unit symmetrical, and unit kq-symmetrical matrices are defined. It is proven that the matrices, inverse to the multidimensional matrices with respect to the unit symmetrical and unit kq-symmetrical matrices are the Moore–Penrose matrices. The distinct instances are given.Статья представляет собой развитие теории многомерных матриц в части, относящейся к симметричным многомерным матрицам. Свойство симметричности рассмотрено с точки зрения структуры многомерных матриц. Наряду с симметричными матрицами, рассматриваются так называемые kq-симметричные, то есть матрицы, симметричные по отношению к мультииндексам, содержащим q индексов. Рассмотрены единичные, единичные симметричные и единичные kq-симметричные матрицы. Определены матрицы, обратные многомерным матрицам по отношению к единичным, единичным симметричным и единичным kq-симметричным. Доказано, что матрицами, обратными многомерным матрицам по отношению к единичным симметричным и единичным kq-симметричным матрицам, являются матрицы Мура– Пенроуза. Приведены различные примеры
Методика расчета эффективности систем связи с многопозиционными видами модуляции и многокаскадным составным кодированием
Full text linkAnalytical relations and a methodology for calculating the performance indicators of communication and multimedia broadcasting systems using multi-position modulation types (QAM-M, FM-M, FM-M, CHMS-M, AM-M, OFM-M) and multi-stage coding based on non-systematic convolutional codes and non-binary block Reed-Solomon codes are proposed. The relations obtained are common for studies of noise immunity, corrective capacity, energy and information efficiency of systems, depending on the requirements for reception reliability, modulation format, type of codes used and their parameters. The calculation of the characteristics of systems with cascade composite coding is carried out in a closed form and does not require the use of complex computer simulation procedures.Предложены аналитические соотношения и методика расчета показателей эффективности систем связи и мультимедийного вещания, использующие многопозиционные виды модуляции (КАМ-М, ФМ-М, ЧМ-М, ЧМС-М, АМ-М, ОФМ-М) и многокаскадное последовательное кодирование на базе несистематических сверточных кодов и недвоичных блочных кодов Рида-Соломона. Полученные расчетные соотношения служат для исследований помехоустойчивости, исправляющей способности, энергетической и информационной эффективностей систем в зависимости от требований к достоверности приема, формату модуляции, типу используемых кодов и их параметрам. Расчет характеристик по приведенным формулам проводится в замкнутом для анализа виде и не требует при исследовании эффективности составных кодов применения сложных процедур компьютерного моделирования
Адаптированные алгоритмы Dual Contouring и Marching Cubes для 3D-реконструкции поясничного отдела позвоночника человека
Full text linkThe article deals with the problem of three-dimensional reconstruction of the human lumbar spine using the Marching Cubes and Dual Contouring surface triangulation algorithms for subsequent planning of a surgical intervention based on the analysis of digital computed tomography images. 3D reconstructions of the human lumbar spine are presented, as well as the results of a comparative analysis of the developed methods according to the following criteria: mesh generation speed; the number of generated cells; the absence of conflict situations (intersections of the surface). The optimal algorithm for solving the problem is determined on the basis of a comparative analysis.В статье рассматривается задача трехмерной реконструкции поясничного отдела позвоночника человека алгоритмами триангуляции поверхности Marching Cubes и Dual Contouring для последующего планирования хирургического вмешательства на основе анализа цифровых компьютерно-томографических изображений. Представлены 3D-реконструкции поясничного отдела позвоночника человека, а также результаты сравнительного анализа разработанных методов по следующим критериям: скорость генерации сетки, количество сгенерированных ячеек, отсутствие конфликтных ситуаций (пересечений поверхности). Оптимальный алгоритм для решения поставленной задачи определен на основании сравнительного анализа