ISSN 0021-3454 (печатная версия)
ISSN 2500-0381 (онлайн версия)
Меню
Аннотации номера

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И СИСТЕМЫ, ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА

5
Описываются особенности применения полиномиальных кодов при синтезе схем встроенного контроля для комбинационных цифровых устройств по методу логического дополнения. Рассматриваются возможности учета характеристик обнаружения ошибок в информационных векторах по видам (монотонные, симметричные и асимметричные) и кратностям. Приведены основные классы полиномиальных кодов, ориентированных на обнаружение ошибок конкретного вида и определенной кратностью. Сформулированы условия использования полиномиальных кодов при организации схем встроенного контроля по контролепригодным группам выходов исходного устройства. Приведены примеры реализации схем встроенного контроля с выделением групп выходов устройства, допускающих только одно- и двукратные ошибки (Н2-групп выходов). Сформулирован обобщенный алгоритм синтеза схем встроенного контроля по Н2-группам выходов.
19
Рассмотрен вопрос построения дискретных полосовых и режекторных фильтров с использованием импульсных и переходных характеристик непрерывных фильтров-аналогов нижних и верхних частот. Разработана методика синтеза перестраиваемых полосовых и режекторных фильтров с неизменной шириной амплитудно-частотных характеристик независимо от частоты настройки фильтров. Найдены весовые коэффициенты разностных уравнений, определяющих работу дискретных полосовых и режекторных фильтров, обладающих неизменной шириной амплитудно-частотных характеристик в условиях переменной частоты настройки фильтров. В основу синтеза положено представление математической частотной передаточной функции фильтра отдельно в области положительных и отрицательных частот, для каждой из которых применяется смещенное на частоту настройки выделенной области билинейное z-преобразование. Получены передаточные функции в z-плоскости дискретных фильтров отдельно для областей положительных и отрицательных частот. Путем суммирования и перемножения передаточных функций получены итоговые передаточные функции в z-плоскости для дискретных полосовых и режекторных фильтров. Переходом от z-параметра к параметру jω получены выражения для частотных передаточных функций синтезированных полосовых и режекторных фильтров. Произведен расчет амплитудно-частотных характеристик синтезированных фильтров и показано, что их ширина остается постоянной при изменении частоты настройки фильтров. Разработанная методика полезна при построении адаптивных систем и устройств обработки сигналов, таких как системы обнаружения и фильтрации сигналов, доплеровские измерители скорости, системы селекции движущихся целей.
28
На основе алгоритма формирования предпочтительных пар (ПП) последовательностей Гордона — Миллса — Велча (ГМВП) получен полный перечень ПП ГМВП с периодом N=1023, обладающих пятиуровневой периодической взаимно корреляционной функцией и различными значениями эквивалентной линейной сложности, выступающей в качестве показателя структурной скрытности псевдослучайных последовательностей. Особенность формирования ГМВП с периодом N=1023 заключается в том, что для каждой базисной М-последовательности (МП) можно синтезировать по пять ГМВП, тогда как для периодов N=63, N=255, N=511 для каждой МП можно построить только по одной ГМВП. В поле GF(210) существует 60 примитивных полиномов, с каждым из которых можно сформировать по десять ПП МП. Структурная скрытность ГМВП с периодом N=1023 в 2, 4, 8 раз превышает аналогичную характеристику МП, что определяет предпочтительность применения ГМВП в системах передачи цифровой информации, к которым предъявляются повышенные требования по помехозащищенности, конфиденциальности и скрытности.

ЭЛЕКТРОННЫЕ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ УСТРОЙСТВА

36
Рассматриваются системы прецизионного электропривода для робототехнических комплексов, к которым предъявляются жесткие требования по допустимому уровню пульсаций электромагнитного момента. Одновременно с этим необходимо обеспечивать широкий диапазон регулирования скорости. Эти требования не могут быть удовлетворены только за счет совершенствования алгоритмов управления, так как ограничивающими факторами являются диапазон регулирования выходного напряжения, а также импульсной характер работы инвертора напряжения. Снижение уровня пульсаций выходного тока и напряжения может быть достигнуто путем применения многоуровневых топологий инверторов, совмещающих свойства широтно-импульсной и амплитудно-импульсной модуляции, что обусловлено увеличением числа уровней выходного напряжения. В качестве альтернативы многоуровневым топологиям предлагается рассмотреть многофазные топологии инверторов, которые свободны от ряда недостатков традиционных многоуровневых топологий и позволяют при этом увеличить число уровней выходного напряжения.

ОПТИЧЕСКИЕ И ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ

44
Рассматриваются оптические дальномеры на основе лазеров, в которых измерения осуществляются не по времени получения отраженного от объекта импульса, а путем свертки отраженного и опорного сигналов. По положению результирующего сигнала на временной оси определяются время прихода отраженных колебаний и дальность объекта. За счет оптимальной обработки получаемого сигнала повышается точность и быстродействие дальномера.

ТЕХНОЛОГИЯ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ

49
Рассматривается вопрос усовершенствования конструкции корпуса лазерной головки для обеспечения ее компактности с учетом возможностей аддитивного оборудования, позволяющего изготовить более конструктивно сложные детали корпуса из пластика. Изготовление такого корпуса лазерной головки из пластика позволяет снизить его материалоемкость по сравнению с корпусом, изготовленным из алюминиевого сплава Д16. Дополнительно снизить материалоемкость пластикового корпуса предлагается за счет введения в его конструкцию специальных выборок и ребер жесткости. С использованием CAE-модуля CAD/CAM-системы SolidWorks был проведен сравнительный анализ прочности и жесткости вариантов конструкции корпуса, соб-ранного из деталей с выборками и ребрами жесткости, а также без них. Результаты моделирования процесса деформации показали, что возможна замена материала деталей корпуса из алюминиевого сплава на пластик и что снижение материалоемкости и изменение конструкции корпуса не приводит к потере его прочности и жест-кости, вызывающей недопустимое отклонение лазерного луча от вертикали, т.е. не отражается на функционировании лазерной головки. Предлагается внедрить такую лазерную головку в состав вертикального обрабатывающего центра, чтобы наряду с традиционными способами обработки заготовок из различных материалов методом резания на нем была доступна широкая гамма различных видов лазерной обработки. Это позволит не только расширить технологические и функциональные возможности такого оборудования с числовым программным управлением и сократить время изготовления продукции, но и улучшить технологические, точностные и функциональные характеристики производимого изделия.

НАУЧНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ

58
Решается актуальная проблема обоснования общего метода одновременного оценивания линейной и объемной износостойкости материалов с учетом постоянного и переменного давления на образец. Это открывает возможность оценивать уровень объемной износостойкости по стандартам для линейной износостойкости.
64
Предложен алгоритм, разработанный для поиска нефтегазовых месторождений-аналогов, основанный на кластеризации байесовских сетей, построенных на параметрах месторождений. С помощью байесовский сетей возможно эффективно представить нефтегазовые месторождения в виде многомерного распределения с учетом сложных взаимосвязей между параметрами. Для каждого из месторождений в производственной базе данных строилась байесовская сеть на выборке из ближайших его соседей, полученных с использованием метрики косинусного расстояния. Кластеризация построенных на выборках месторождений сетей производится путем сравнения метрики расстояния Хэмминга между вытянутыми в одномерный вектор матрицами смежности. Произведен сравнительный анализ разработанного подхода и других методов поиска аналогов на основе методов машинного обучения. Приведены результаты оценки работы алгоритма, подтверждающие, что моделирование и поиск аналогов с помощью байесовских сетей является более комплексным решением задачи. Точность восстановления пропущенных значений для большинства параметров с помощью разработанного алгоритма оказалась выше, чем в существующих классических алгоритмах кластеризации.