ISSN 1991-2927
 

АПУ № 3 (49) 2017

Рубрика: "ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА"

УДК 681.518.3

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, заведующий базовой кафедрой «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографии, статьи и изобретения в области исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Куликов Александр Александрович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Ведущий инженер УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, аспирант базовой кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ. Имеет публикации в области разработки автоматизированных средств измерения параметров полупроводниковых приборов. [e-mail: ufire@mv.ru]А.А. Куликов,

Тарасов Руслан Геннадьевич, АО «НПП «Завод Искра», окончил Ульяновское высшее военное инженерное училище связи. Директор АО «НПП «Завод Искра», соискатель базовой кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ. Имеет публикации в области разработки методов и средств измерения параметров и контроля качества изделий радиоэлектроники. [e-mail: rgtarasov@mail.ru]Р.Г. Тарасов,

Тетенькин Ярослав Геннадьевич, Ульяновское конструкторское бюро приборостроения, кандидат технических наук, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Введущий инженер Ульяновского конструкторского бюро приборостроения. Имеет научные публикации и изобретения в области автоматизации измерений и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: a732041@yandex.ru]Я.Г. Тетенькин

Установка для измерения напряжения шнурования тока в структурах мощных вч- и свч-транзисторов000_13.pdf

Представлен краткий обзор известных способов и средств измерения напряжения шнурования тока в структурах мощных ВЧ- и сВЧ-биполярных и гетеробиполярных транзисторов (Мбт) в активном режиме включения. Показано, что для приборов, работающих в квазинепрерывном режиме, эффективными являются способы, основанные на измерении крутизны зависимости U ЭБ )напряжения на эмиттерном переходе от коллекторного напряжения. ( U КБ Описана установка для измерения напряжения шнурования тока в Мбт, принцип работы которой основан на измерении амплитуды переменной составляющей напряжения Ũ Э Б на эмиттерном переходе Мбт при пропускании через транзистор постоянного эмиттерного тока и подаче на коллектор суммы линейно нарастающего и малого переменного напряжения. шнурование тока в транзисторной структуре проявляется в резком возрастании крутизны зависимости Ũ Э Б ). Описан алгоритм косвенного определения напряжения локализации тока в транзисторной ( U КБ структуре по измеренным значениям на начальном участке указанных зависимостей без попадания контролируемого Мбт в режим «горячего пятна».

Мощные вч- и свч-транзисторы, теплоэлектрическая неустойчивость, напряжение шнурования тока, установка, измерение.

2017_ 3

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства, Математическое моделирование.


УДК 004.421.5

Смагин Алексей Аркадьевич, Ульяновский государственный университет , доктор технических наук, профессор, окончил радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института. Заведующий кафедрой «Телекоммуникационные технологии и сети» Ульяновского государственного университета. Имеет статьи, изобретения, монографии в области разработки информационных систем различного назначения. [e-mail: smaginaa1@mail.ru]А.А. Смагин,

Клочков Андрей Евгеньевич, Ульяновский государственный университет , окончил факультет математики и информационных технологий УлГУ, старший преподаватель кафедры «Информационная безопасность и теория управления» УлГУ. Имеет опыт работы в области защиты информации от утечки по техническим каналам связи. [e-mail: ak@ulsu.ru]А.Е. Клочков,

Григорьев Александр Юрьевич, Ульяновский государственный университет , окончил факультет математики и информационных технологий УлГУ, аспирант кафедры «Телекоммуникационные технологии и сети» УлГУ. Инженер-программист ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет работы в области статистического тестирования случайных последовательностей. [e-mail: als73@mail.ru]А.Ю. Григорьев

Исследование возможности использования датчиков мобильных устройств для генерации случайных последовательностей000_14.pdf

В настоящей работе исследуется возможность применения датчиков положения в пространстве для генерации случайных последовательностей бит, применяемых в криптографии. В работе для создания аппаратного генератора используются датчики акселерометр и гироскоп, установленные на трёх мобильных устройствах. источником случайности является постоянное изменение показаний датчиков за счёт перемещения устройства в пространстве, его незначительных колебаний и вибраций в процессе эксплуатации. Предлагаются способы обработки показаний датчиков для формирования последовательностей бит. рассмотрены этапы тестирования и критерий подтверждения случайности. тестирование последовательностей на случайность проводится с помощью различных статистических тестов, входящих в программный пакет NIST STS. В статье приводятся экспериментальные результаты тестирования датчиков (акселерометр и гироскоп) трёх мобильных устройств.

Акселерометр, гироскоп, генератор случайных чисел, статистические тесты.

2017_ 3

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства, Математическое моделирование.


УДК 621.317.7

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, заведующий базовой кафедрой «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографии, статьи и изобретения в области исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Васин Сергей Вячеславович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, кандидат физико-математических наук, окончил физико-технический факультет Ульяновского филиала Московского государственного университета. Старший научный сотрудник УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Доцент кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ. Имеет статьи в области волоконной оптики, методов контроля параметров полупроводников и полупроводниковых приборов. [e-mail: s.vasin@outlook.com]С.В. Васин,

Радаев Олег Александрович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Младший научный сотрудник УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, аспирант базовой кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ. Имеет публикации в области разработки автоматизированных средств измерения параметров полупроводниковых приборов. [e-mail: oleg.radaev.91@mail.ru]О.А. Радаев,

Фролов Илья Владимирович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, кандидат технических наук, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Старший научный сотрудник УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет публикации в области методов и средств неразрушающего контроля полупроводниковых приборов. [e-mail: ilya-frolov88@mail.ru]И.В. Фролов

Автоматизированная установка диагностики качества светоизлучающих гетероструктур методом динамического фотоэлектрического отклика000_12.pdf

Рассмотрены структурная схема и принцип действия автоматизированной установки для диагностики латеральной однородности светоизлучающих гетероструктур с квантовыми ямами (ГКЯ) путем измерения и анализа фотоэлектрического отклика (фотоэдс или фототока) при их локальном динамическом фотовозбуждении узкополосным оптическим излучением видимого диапазона. В установке предусмотрена возможность выбора гармонической или импульсной модуляции интенсивности излучения засветки с регулировкой параметров модуляции. Электронно-механическая и оптическая системы позиционирования, управляемые микроконтроллером, обеспечивают засветку локальной области ГКЯ с минимальным диаметром пятна 30 мкм и точностью позиционирования ±10 мкм. Модуль сбора данных ЛА-н1USB преобразует сигнал фотоотклика в цифровой сигнал и передает его в компьютер для последующей обработки. Результаты апробации метода и установки на InGaN/GaN светодиодах в статическом режиме подтверждают наличие неоднородностей в распределении фототока по поверхности кристалла светодиода. Разработанный метод и установка могут быть использованы для диагностики качества как светоизлучающих ГКЯ, так и других классов полупроводниковых приборов с p-n-переходами: транзисторов, солнечных элементов, фотодиодов и т. д.

Светоизлучающие гетероструктуры, диагностика качества, автоматизированная установка, латеральная неоднородность, локальное фотовозбуждение, фотоэлектрический отклик.

2017_ 2

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства.


УДК 621.382.017

Смирнов Виталий Иванович, Ульяновский государственный технический университет , доктор технических наук, профессор, окончил Горьковский государственный университет по специальности «Физика», профессор кафедры «Проектирование и технология электронных средств» Ульяновского государственного технического университета. Имеет статьи, монографии, изобретения в области автоматизации средств измерений. [e-mail: smirnov-vi@mail.ru]В.И. Смирнов,

Гавриков Андрей Анатольевич, Ульяновский государственный технический университет , кандидат технических наук, окончил УлГТУ по специальности «Проектирование и технология электронных средств», старший научный сотрудник Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН. Имеет статьи, изобретения в области измерений теплофизических параметров полупроводниковых приборов. [e-mail: a.gavrikoff@gmail.com]А.А. Гавриков,

Шорин Антон Михайлович, Ульяновский государственный технический университет , окончил УлГТУ по специальности «Проектирование и технология электронных средств», аспирант кафедры «Проектирование и технология электронных средств» УлГТУ. Имеет публикации в области измерений теплофизических параметров полупроводниковых приборов. [e-mail: anshant@yandex.ru]А.М. Шорин

Метод измерения компонент теплового сопротивления полупроводниковых приборов и его практическая реализация000_13.pdf

Рассмотрен модуляционный метод измерения компонент теплового сопротивления полупроводниковых приборов, в котором на объект воздействуют греющей мощностью, модулированной по гармоническому закону. Модуляция мощности осуществляется путем пропускания через объект последовательности импульсов греющего тока, длительность которых изменяется по гармоническому закону. В паузах между импульсами измеряется температурочувствительный параметр - прямое падение напряжения на p-n -переходе при малом измерительном токе. С помощью Фурье-преобразования вычисляется первая гармоника температуры перехода, что позволяет определить модуль и фазу теплового импеданса на частоте модуляции греющей мощности. Численным моделированием показано, что компоненты теплового сопротивления конструкции изделия по модели Фостера могут быть определены на частотах модуляции, соответствующих минимумам первой производной частотной зависимости вещественной части теплового импеданса. Отличительной особенностью метода является то, что температурный тренд корпуса, возникающий в процессе измерения теплового сопротивления, существенного влияния на результат измерения не оказывает. Приведены основные характеристики прибора, реализующего описанный метод.

Тепловой импеданс, полупроводниковые приборы, модуляция греющей мощности, компоненты теплового сопротивления.

2017_ 2

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства.


УДК 681.32

Тюрин Сергей Феофентович, Пермский национальный исследовательский политехнический университет , заслуженный изобретатель Российской Федерации, доктор технических наук, профессор кафедры автоматики и телемеханики Пермского национального исследовательского политехнического университета. Имеет статьи, монографии, изобретения в области отказоустойчивых элементов и устройств вычислительной техники и систем управления. [e-mail: tyurinsergfeo@yandex.ru]С.Ф. Тюрин,

Зарубский Владимир Георгиевич, Пермский институт Федеральной службы исполнения наказаний Российской Федерации, кандидат технических наук, доцент кафедры режима и охраны в уголовно-исполнительной системе Пермского института Федеральной службы исполнения наказаний Российской Федерации. Имеет статьи, монографии в области отказоустойчивых элементов и устройств вычислительной техники и систем управления. [e-mail: volen3030@rambler.ru]В.Г. Зарубский

Функционально-полные толерантные логические элементы, парирующие два и три отказа в каждой транзисторной структуре000_14.pdf

Надежность функционирования систем управления различных технологических процессов напрямую зависит от надежности элементной базы, послужившей основой для её построения. В статье рассматриваются функционально-полные толерантные логические элементы (ФПТЛЭ), входящие в состав программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) типа FPGA для высоконадёжных применений и обладающие способностью сохранения исходной функции при отказах двух и трёх транзисторов в каждой транзисторной структуре. Проведен анализ сложности предложенных ФПТЛЭ2, обладающих девятикратной избыточностью и парирующих отказ двух транзисторов в каждой транзисторной структуре, а также ФПТЛЭ3 с шестнадцатикратной избыточностью, парирующих отказ трех транзисторов в каждой транзисторной структуре по сравнению с ФПТЛЭ1, парирующих отказ одного транзистора в каждой транзисторной структуре. Сравниваются ФПТЛЭ1, 2, 3 - FCTLUT1, 2, 3 (Functional Complete Tolerant Look Up Table) по вероятности безотказной работы с троированными структурами логических элементов ПЛИС типа FPGA.

Логический элемент, плис типа fpga, транзистор, функционально-полный толерантный логический элемент - фптлэ, избыточность, вероятность безотказной работы, троирование, расчетверение, девятикратная избыточность, шестнадцатикратная избыточность.

2017_ 2

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства, Математическое моделирование.


УДК 681.7.068

Васин Сергей Вячеславович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, кандидат физико-математических наук, окончил физико-технический факультет Ульяновского филиала Московского государственного университета. Старший научный сотрудник Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН. Доцент кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» Ульяновского государственного технического университета. Имеет статьи в области волоконной оптики, методов контроля параметров полупроводников и полупроводниковых приборов. [e-mail: s.vasin@outlook.com]С.В. Васин,

Иванов Олег Витальевич, УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, доктор физико-математических наук, окончил физико-технический факультет Ульяновского филиала МГУ. Ведущий научный сотрудник УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, научный сотрудник научно-исследовательского технологического института Ульяновского государственного университета. Профессор кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ. Имеет монографии и статьи в области волоконной оптики, оптики анизотропных сред и тонких пленок. [e-mail: olegivvit@yandex.ru]О.В. Иванов

Разработка схемы управления и опроса волоконно-оптического датчика изгиба на основе волокна с двойной оболочкой000_14.pdf

Разработана и реализована схема управления и опроса волоконно-оптического датчика изгиба, структура которого образована вставкой отрезка волокна SM630 с двойной оболочкой между стандартными одномодовыми волокнами SMF 28. Принцип действия датчика основан на преобразовании мод сердцевины и оболочки, связь между которыми происходит на стыке волокон, имеющих различные профили показателя преломления. Для опроса датчика используются два лазерных диода, излучающих на длинах волн 1328 и 1545 нм, на которых зависимости пропускания волокна от изгиба существенно различны. Управление источниками и сбор данных с фотоприемника реализован с помощью микроконтроллера. Показано, что предложенная и реализованная схема датчика позволяет измерять изгибы с радиусами кривизны от нескольких метров до 26 см с погрешностью измерения кривизны менее 1%.

Оптическое волокно, оболочечные моды, оптоволоконный датчик изгиба.

2017_ 1

Рубрика: Электротеника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства, Архитектура корабельных систем .


УДК 621.382.8.017.7

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, заведующий базовой кафедрой «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» Ульяновского государственного технического университета при УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет монографии, статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Резчиков Сергей Евгеньевич, Ульяновский государственный технический университет, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Аспирант базовой кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ при УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет научные публикации в области автоматизации измерений и исследования шумовых характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем. [e-mail: s.rezchikov@ulstu.ru]С.Е. Резчиков

Оптимизация процедур измерения параметров низкочастотного шума со спектром вида 1/f γ000_13.pdf

Представлен краткий анализ методов измерения параметров низкочастотного (НЧ) шума со спектром вида 1/f γ . Показано, что суммарная погрешность измерения спектральной плотности мощности (СПМ) НЧ-шума при заданном времени усреднения минимальна при определенной (оптимальной) полосе фильтра. Предложены процедуры измерения показателя степени γ частотной зависимости СПМ, минимизирующие суммарную погрешность определения γ, по результатам измерения СПМ шума на двух частотах при последовательной и параллельной фильтрациях. Суть оптимизации при последовательной фильтрации сводится к оптимальному распределению заданного полного времени измерения при заданном отношении частот между измерениями на первой и второй частотах, а при параллельной фильтрации к определению оптимального отношения частот измерения СПМ шума при заданном полном времени измерения. Приведены оценки методической погрешности измерения γпри реализации различных процедур измерения в зависимости от значения γ.

Низкочастотный шум, спектральная плотность мощности, параметры, измерение, погрешность, оптимальные процедуры.

2016_ 4

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства.


УДК 53.083

Низаметдинов Азат Маратович, Ульяновский филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, аспирант Ульяновского государственного технического университета, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Научный сотрудник Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН. Имеет статьи, изобретения в области информационно измерительных систем и автоматизации измерений. [e-mail: anizametdinov@yandex.ru]А.М. Низаметдинов

Анализ работы вибровискозиметрического датчика в режиме подстройки частоты вынужденных колебаний000_14.pdf

Представлен краткий анализ методов измерения параметров низкочастотного (НЧ) шума со спектром вида 1/f γ . Показано, что суммарная погрешность измерения спектральной плотности мощности (СПМ) НЧ-шума при заданном времени усреднения минимальна при определенной (оптимальной) полосе фильтра. Предложены процедуры измерения показателя степени γ частотной зависимости СПМ, минимизирующие суммарную погрешность определения γ, по результатам измерения СПМ шума на двух частотах при последовательной и параллельной фильтрациях. Суть оптимизации при последовательной фильтрации сводится к оптимальному распределению заданного полного времени измерения при заданном отношении частот между измерениями на первой и второй частотах, а при параллельной фильтрации к определению оптимального отношения частот измерения СПМ шума при заданном полном времени измерения. Приведены оценки методической погрешности измерения γпри реализации различных процедур измерения в зависимости от значения γ.

Колебательная система, вынужденные колебания, добротность, собственная частота, вибровискозиметрический датчик, разность фаз.

2016_ 4

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства.


УДК 621.317.7

Фролов Илья Владимирович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, кандидат технических наук, окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета. Старший научный сотрудник Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет публикации в области методов и средств неразрушающего контроля полупроводниковых приборов. [e-mail: ilya-frolov88@mail.ru]И.В. Фролов,

Радаев Олег Александрович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Младший научный сотрудник УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, аспирант УлГТУ. Имеет публикации в области разработки автоматизированных средств измерения параметров полупроводниковых приборов. [e-mail: oleg.radaev.91@mail.ru]О.А. Радаев,

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета. Директор УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев

Автоматизация процессов измерения электрических характеристик полупроводниковых приборов с использованием psoc000_13.pdf

Рассмотрены возможности и особенности автоматизации процессов измерения электрических характеристик полупроводниковых приборов (ППП) с использованием программируемой системы на кристалле psoc 4 фирмы cypress. Обсуждаются общие требования к аппаратной части современных измерителей характеристик ППП. Представлена структурная схема автоматизированного измерителя вольт-фарадных характеристик (ВФХ) полупроводниковых диодов, реализующего частотный метод измерения емкости. Измерительный блок, выполняющий функции обмена данными с компьютером, задания режима контролируемого объекта, измерения частоты колебаний Lc автогенератора и обработки измерительной информации, реализован на программируемой системе на кристалле psoc 4 фирмы cypress.

Автоматизация измерений, полупроводниковый прибор, вольт-фарадные характеристики, программируемая система на кристалле.

2016_ 3

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства.


УДК 519.688

Ермаков Михаил Сергеевич, Ульяновский государственный университет, кандидат физико-математических наук, окончил инженерно-физический факультет высоких технологий Ульяновского государственно университета. Инженер 1 категории ФНПЦ АО «НПО «Марс». Специализируется в области создания и развития автоматизированных измерительных систем. Имеет статьи и другие публикации в области анализа полупроводниковых приборов. [e-mail: ermakov@pisem.net]М.С. Ермаков

Разработка алгоритма калибровки и температурно-влажностного компенсирования показаний газового датчика на основе диоксида олова000_14.pdf

Особенностью сенсоров на основе диоксида олова являются высокая чувствительность, простота конструкции и сравнительно низкая цена. Основным недостатком этих сенсоров является плохая избирательность. Для исследования выбран газовый датчик на основе диоксида олова, как типичный представитель сенсоров адсорбционного типа. Статья посвящена проблеме калибровки и повышения точности газовых датчиков на основе диоксида олова, широко применяемых в системах контроля состава газовых сред. В работе разрабатываются алгоритмы калибровки и температурно-влажностного компенсирования показания газового датчика, которые позволяют калибровать подобные датчики без применения сложного оборудования, а также производить корректировку их показаний в зависимости от температуры и влажности окружающей среды. Разработанные алгоритмы увеличивают точность показаний датчика на основе диоксида олова. Предложенные технические решения основаны на известных подходах к калибровке и коррекции датчиков и конкретизируют эти результаты применительно к датчику типа MQ-135.

Газовый сенсор, диоксид олова, калибровка, температурно-влажностная компенсация.

2016_ 3

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства, Информационные системы.


УДК 519.248

Клячкин Владимир Николаевич, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, профессор, окончил механический факультет Ульяновского политехнического института. В настоящее время профессор кафедры «Прикладная математика и информатика» Ульяновского государственного технического университета. Имеет научные труды в области надежности и статистических методов. [e-mail: v_kl@mail.ru]В.Н. Клячкин,

Карпунина Ирина Николаевна, Ульяновский институт гражданской авиации им. Главного маршала авиации Б.П. Бугаева, кандидат технических наук, доцент, окончила Московский авиационный институт, доцент кафедры «Общепрофессиональные дисциплины» Ульяновского института гражданской авиации им. Главного маршала авиации Б.П. Бугаева. Область научных интересов: динамика и прочность машин, надежность. [e-mail: karpunina53@yandex.ru]И.Н. Карпунина,

Федорова Мария Константиновна, Ульяновский государственный технический университет, окончила факультет информационных систем и технологий УлГТУ. Область научных интересов: компьютерные технологии статистического анализа данных. [e-mail: mashulka3031_94@mail.ru]М.К. Федорова

Оценка стабильности температурного режима компьютера000_7.pdf

Температурный режим существенно влияет на долговечность компьютера. Обеспечение надежности функционирования компьютера предполагает стабильный уровень температуры нагрева основных компонентов, не превышающий заданных значений. В статье рассматриваются вопросы, связанные со своевременным предупреждением о возможном нарушении стабильности температурного режима. Для диагностики стабильности предлагается использовать методы многомерного статистического контроля. Оценка стабильности режима проводится по двум критериям - по стабильности среднего уровня температур и их рассеяния. Независимые параметры могут контролироваться с помощью стандартных карт Шухарта. Для коррелированных параметров используются алгоритмы, основанные на статистике Хотеллинга (для оценки стабильности среднего уровня процесса изменения температур) и обобщенной дисперсии (для оценки стабильности рассеяния процесса). Эффективность этих алгоритмов может быть повышена путем анализа неслучайных структур на контрольных картах, использования предупреждающей границы, а также применения модификаций на базе кумулятивных сумм или экспоненциально взвешенных скользящих средних. В настоящей статье предложена методика многомерного статистического контроля температурного режима компьютера, включающая проведение контроля в условиях отлаженного процесса по обучающей выборке с целью разделения контролируемых параметров на группы независимых и коррелированных, анализ процесса для оценки характеристик контроля и постоянный мониторинг процесса с построением карт Хотеллинга и обобщенной дисперсии с выявлением возможных нарушений процесса на основе наличия неслучайных структур и использования предупреждающей границы. Эта методика проиллюстрирована на примере контроля пяти параметров температурного режима компьютера.

Стабильность, температурный режим, алгоритм хотеллинга, предупреждающая граница, обобщенная дисперсия, контрольная карта.

2016_ 3

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Автоматизированные системы управления , Электротехника и электронные устройства .


УДК 004.415.2.031.43

Ташлинский Александр Григорьевич, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, профессор, окончил радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института. Заведующий кафедрой «Радиотехника» Ульяновского государственного технического университета. Имеет статьи, монографии, изобретения в области цифровой обработки сигналов и изображений. [e-mail: tag@ulstu.ru]А.Г. Ташлинский,

Царёв Михаил Григорьевич, Ульяновский государственный технический университет, окончил радиотехнический факультет УлГТУ, аспирант того же университета. Имеет статьи в области цифровой обработки сигналов и изображений. [e-mail: michael.tsaryov@gmail.com]М.Г. Царёв

Псевдоградиентное оценивание временного сдвига сигналов разнесенных приемников с использованием плис000_13.pdf

Проведен анализ вычислительных затрат и быстродействия рекуррентных алгоритмов оценивания разности времен прихода сигналов пространственно разнесенных приемников, например, элементов антенной решетки, при реализации их на программируемых логических интегральных схемах (ПЛИС). Алгоритмы синтезированы на основе безыдентификационной псевдоградиентной адаптации, не требуют априорной оценки параметров исследуемых сигналов, устойчивы к импульсным помехам, применимы в условиях априорной неопределенности. При этом нахождение временного сдвига осуществляется как оценивание параметра совмещения принятых разными приемниками и оцифрованных сигналов. Рассмотрены особенности реализации алгоритмов на языке VHDL при использовании в качестве целевой функции среднего квадрата межкадровой разности. В качестве примера приведена реализация на ПЛИС одной из операций алгоритма - линейной интерполяции дискретного сигнала. Описаны алгоритм, структурная схема, диаграмма работы модуля и сравнительный анализ достижимой частоты ПЛИС различных типов.

Цифровой сигнал, радиолокация, разнесенный прием, временное запаздывание, временной сдвиг, псевдоградиентное оценивание, целевая функция, плис.

2016_ 2

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства, Автоматизированные системы управления , Архитектура корабельных систем .


УДК 681.323

Зотов Евгений Валерьевич, АО «УКБП», окончил Ульяновский государственный университет, начальник ТКБ АО «УКБП». Имеет статьи по авиационной тематике [e-mail: zzz80@inbox.ru]Е.В. Зотов

Метод исключения явления размытия информации на индикаторах приборной доски000_14.pdf

В статье приведен анализ полетных данных при возникновении явления размытия воспринимаемой экипажем информации, отображаемой на экранах многофункциональных индикаторов приборной доски (далее явление РПД) летательного аппарата. Приведены результаты эксперимента, где наглядно демонстрируется, как продольные и поперечные колебания влияют на восприятие информации, отображаемой на экране многофункционального индикатора (далее индикатор). Предложен программно-аппаратный метод исключения явления РПД. Показано, как с помощью аппаратной доработки конструкции индикаторов и разработки соответствующего программного обеспечения представляется возможность корректного восприятия экипажем информации, отображаемой на экранах индикаторов приборной доски типа «стеклянная кабина», при воздействии вибраций, приводящих к возникновению явления РПД. Сделаны выводы о возможности и преимуществах применения программно-аппаратного метода исключения явления РПД.

Анализ, данные, метод, индикатор, вибрация.

2016_ 2

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства.


УДК 621.317.795.2

Абрамов Геннадий Николаевич, Тольяттинский государственный университет, доктор технических наук, профессор кафедры «Промышленная электроника» Тольяттинского государственного университета, Почетный работник высшего профессионального образования России. Имеет научные публикации и патенты в области аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразований моноимпульсных электрических сигналов (МИЭС). [e-mail: yuran_a@mail.ru]Г.Н. Абрамов,

Абрамов Юрий Геннадьевич, магистр техники и технологии по направлению «Электронные приборы и устройства», окончил Тольяттинский государственный университет, системный администратор ООО «Ла- биринт Волга». Имеет научные публикации и патенты в области аналого-цифровых преобразований пара- метров МИЭС. [e-mail: yuran_a@mail.ru]Ю.Г. Абрамов

Повышение качества временных параметров нониусно-импульсных время-цифровых преобразователей000_13.pdf

Во многих областях науки и техники для преобразования временных интервалов в код с субнаносекундным разрешением используются нониусно-импульсные время-цифровые преобразователи (ВЦП). К недостаткам данных ВЦП относятся низкое быстродействие и большое мертвое время преобразования, которые определяются как непосредственно нониусно-импульсным методом, положенным в основу их работы, так и необходимостью вычисления общего цифрового результата преобразования. Поэтому актуальной задачей является повышение быстродействия и уменьшения мертвого времени нониусно-импульсных ВЦП при сохранении их разрешающей способности, что позволяет значительно расширить возможности применения данных ВЦП в задачах преобразования временных интервалов. В представленной статье рассматривается способ улучшения в два раза временных параметров (уменьшение времени преобразования и, соответственно, мертвого времени преобразования) нониусно-импульсных ВЦП путем увеличения периода следования стартовой счетно-импульсной последовательности на значение дискретности преобразования. А замена в них процесса вычисления общего цифрового результата преобразования в арифметико-логическом устройстве (АЛУ) на логическую операцию суммирования цифрового результата преобразования «грубо» с удвоенным значением цифрового результата «точно» обеспечивает дальнейшее уменьшение дополнительного значения мертвого времени преобразования. Вместе с тем исключение АЛУ из процесса преобразования сокращает дополнительные аппаратурные затраты нониусно-импульсных ВЦП и упрощает сам процесс определения результата преобразования. Показана возможность определения общего цифрового результата преобразования аналогичным образом и в нониусно-импульсных ВЦП, выполненных без увеличения периода следования стартовой счетно-импульсной последовательности на значение дискретности преобразования. Предложенный способ рекомендуется и для уменьшения в два раза времени преобразования и более чем в два раза мертвого времени нониусно-импульсных ВЦП с двойной интерполяцией, например в универсальном счетчике временных интервалов НР5370Л, выпускаемом фирмой Hewlett Packard.

Генератор ударного возбуждения, рециркуляционный генератор, дискретность преобразования, время-цифровой преобразователь, временной интервал, старт-импульс, стоп-импульс, счетно-импульсная последовательность.

2016_ 1

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства.


УДК 621.382.8.017.7

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, заведующий базовой кафедрой «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» Ульяновского государственного технического университета при УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет монографии, статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Тетенькин Ярослав Геннадьевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Ведущий инженер УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, соискатель базовой кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ при УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН. Имеет научные публикации и изобретения в области автоматизации измерений и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: ufire@mv.ru]Я.Г. Тетенькин

Алгоритм определения тепловых параметров цифровых интегральных схем по переходным тепловым характеристикам000_14.pdf

Представлен краткий анализ линейных тепловых моделей полупроводниковых изделий (ППИ) и алгоритмов определения параметров тепловых эквивалентных схем ППИ по переходным тепловым характеристикам (ПТХ). Отмечены сложности реализации алгоритма определения тепловых параметров ППИ методом структурных функций по стандарту JESD51-14. Описан оригинальный способ измерения ПТХ цифровых интегральных схем (ЦИС) по изменению частоты кольцевого генератора, построенного на логических элементах ЦИС. Показана возможность реализации способа с помощью усовершенствованного аппаратно-программного комплекса для измерения тепловых параметров ЦИС. Предложен простой алгоритм расчета тепловых параметров ППИ по нулям второй производной ПТХ, соответствующим точкам наибольшей и наименьшей крутизны изменения ПТХ. Указанный алгоритм расчета тепловых параметров апробирован на примере ПТХ КМОП ЦИC типа CD4011, измеренной с помощью усовершенствованного аппаратно-программного комплекса. Обсуждается возможность автоматизации алгоритма с помощью микроконтроллерных средств, встроенных в состав измерительного комплекса.

Полупроводниковые изделия, тепловая схема, тепловые параметры, переходная тепловая характеристика, цифровые интегральные схемы, измерение, алгоритм расчета.

2016_ 1

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства.


УДК 629.7.05

Дегтярев Алексей Робертович, АО «УКБП», аспирант Ульяновского государственного технического университета, окончил факультет информационных систем и технологий УлГТУ, инженер АО «УКБП». Специализируется в области создания и разработки аппаратуры систем летательных аппаратов и наземной техники. [e-mail: alexmind@rambler.ru]А.Р. Дегтярев,

Киселев Сергей Константинович, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, начальник Управления информатизации УлГТУ, профессор кафедры «Измерительно-вычислительные комплексы» УлГТУ. Окончил Ульяновский политехнический институт по специальности «Авиаприборостроение». Область научных интересов - разработка методов, моделей, алгоритмов, оборудования для автоматизации производства, диагностики, тестирования авиационных приборов, организация НИР и ОКР. Имеет монографии, статьи и патенты в области приборостроения. [e-mail: ksk@ulstu.ru]С.К. Киселев

Надежность реконфигурирующихся комплексов интегрированной модульной авионики000_3.pdf

В статье кратко рассмотрены проблемы расчета надежности для многопроцессорных систем. Обозначены недостатки статистического метода расчета применительно к реконфигурирующимся комплексам бортового оборудования (КБО). Описана процедура проведения предварительной оценки безопасности проектируемой системы. В качестве примера взят КБО вертолета, который способен функционировать в режиме крейсерского полета и режиме взлета/посадки. Представлено описание режимов его работы, построен граф функциональной и аппаратной структуры, учитывающий критичность функций, потоки данных между ними и особенности аппаратной платформы. Проведена оценка эффективности разработанных алгоритмов реконфигурации путем анализа деревьев неисправностей для классической федеративной архитектуры с двойным резервированием и архитектуры интегрированной модульной авионики, состоящей из одного крейта с резервированным коммутатором. Построены соответствующие деревья и представлены численные результаты расчетов надежности. Даны рекомендации по усовершенствованию алгоритмов реконфигурации с целью дальнейшего повышения показателей надежности. Обозначена невозможность реализации реконфигурации на существующих комплексах с динамически перестраиваемой архитектурой, не обеспечивающих повышенные требования к надежности комплексов и не соответствующих новым стандартам проектирования аппаратуры авиационного применения.

Многопроцессорные вычислительные системы, реконфигурация, надежность, дерево неисправностей.

2016_ 1

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем , Электротехника и электронные устройства .


УДК 621.316:004.942: 519.853

Рожкова Светлана Александровна, МГУ им. Н.П. Огарева, окончила факультет математики и информационных технологий Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева, аспирант, преподаватель кафедры «Системы автоматизированного проектирования» МГУ им. Н.П. Огарева. Имеет статьи в области разработки математических моделей управления электрическими нагрузками. [e-mail: rozhkova_sa@mail.ru]С.А. Рожкова,

Белов Владимир Федорович, МГУ им. Н.П. Огарева, доктор технических наук, профессор, окончил факультет электронной техники МГУ им. Н.П. Огарева, заведующий кафедрой «Системы автоматизированного проектирования» МГУ им. Н.П. Огарева. Имеет статьи, монографии, изобретения в области проектирования автономных электроэнергетических систем с управляемыми показателями качества электрической энергии. [e-mail: belovvf@mail.ru]В.Ф. Белов

Оптимизация расписания работы локального накопителя электрической энергии000_4.pdf

Современная энергетика характеризуется устойчивыми тенденциями развития малой распределённой энергетики (микросетей) и внедрением возобновляемых источников электрической энергии в качестве её элементов. В таких системах стало актуальным и возможным применение локальных накопителей электрической энергии для автоматического управления её потреблением. Эти устройства существенно повышают надежность и энергетические характеристики электроснабжения за счет оптимального выбора источников электрической энергии и их оперативного подключения к потребителям. В рамках данной статьи рассматривается алгоритм оптимального управления системой электроснабжения, состоящей из двух источников энергии - накопителя и центральной системы электроснабжения с дискретной тарификацией. Приведена постановка задачи генерации алгоритма оптимального управления, как задачи составления расписания работы накопителя электрической энергии по критерию минимизации затрат на электроснабжение потребителей. В пределах заданного в расписании интервала времени обеспечивается микропроцессорное управление силовой схемой накопителя. В качестве численного метода оптимизации обоснован выбор метода роя частиц. Проведена серия вычислительных экспериментов, на основе результатов которых сделан вывод об эффективности алгоритма оптимизации управления работой накопителя электрической энергии, а также даны рекомендации по его дальнейшему усовершенствованию для программирования микропроцессора.

Управление, микросеть, энергопотребление, накопитель электрической энергии, оптимизация, нелинейное программирование, метод роя частиц.

2016_ 1

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Электротехника и электронные устройства .


УДК [004.9.+004.7]: 621.3

Черный Сергей Григорьевич, Керченский государственный морской технологический университет, кандидат технических наук, окончил Херсонский национальный технический университет. Доцент кафедры «Электрооборудование судов и автоматизация производства» Керченского государственного морского технологического университета. Имеет публикации в сфере экспертных систем и морских буровых платформ. [e-mail: sergiiblack@gmail.com]С.Г. Черный,

Жиленков Антон Александрович, Керченский государственный морской технологический институт, кандидат технических наук, окончил Керченский государственный морской технологический институт. Доцент кафедры «Электрооборудование судов и автоматизация производства» КГМТУ. Имеет публикации в сфере энергетических систем. [e-mail: zhilenkovanton@gmail.com]А.А. Жиленков

Моделирование управления процессами в сложных системах при недетерминированных возмущающих воздействиях000_5.pdf

В статье представлены результаты разработки компьютерной модели автономной электроэнергетической станции с основными источниками энергии, имеющими приводные газодизельные двигатели и управляемыми микроконтроллерной системой. Модель позволяет решить широкую гамму задач, касающихся как управления в автономной электроэнергетике, так и обеспечения необходимых показателей качества электроэнергии в электроэнергетических системах, где основными источниками электроэнергии являются работающие в параллель газодизель-генераторные агрегаты, чувствительные к изменениям нагрузки на валу. Разработаны комбинированные модели в системе «Proteus» и Matlab/Simulink. В статье решается актуальная задача обеспечения устойчивой параллельной работы двух и более газодизель-генераторов в составе автономной электроэнергетической системы морских буровых платформ и объектов водного транспорта. Рассматриваются условия работы такой системы в составе автономной буровой платформы, где резкие изменения в нагрузке электрической сети делают невозможным применение газодизель-генераторов, поскольку последние характеризуются высокой нестабильностью частоты оборотов.

Показатели качества, газодизель-генератор, буровые платформы, комбинированные модели.

2016_ 1

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Электротехника и электронные устройства .


УДК 53.087.4

Ульянов Александр Владимирович , филиал АО «ЭР-Телеком Холдинг» в г. Ульяновск, окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета, выпускник аспирантуры кафедры «Радиотехника» УлГТУ. Руководитель отдела ГС и ИТ филиала АО «ЭР-Телеком Холдинг» в г. Ульяновск. Имеет статьи в области методов и средств измерения параметров элементов и приборов микро- и оптоэлектроники, автоматизации процессов измерения. [e-mail: ulyanov_a@bk.ru]А.В. Ульянов,

Сергеев Вячеслав Андреевич , филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет монографии, статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Рогов Виктор Николаевич , Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, профессор, декан радиотехнического факультета УлГТУ, окончил Ульяновский политехнический институт. Имеет статьи и изобретения в области измерения параметров электрических шумов, оптических сигналов, колориметрии. [e-mail: rvn@ulstu.ru]В.Н. Рогов

Методы и средства оперативного контроля параметров спектра узкополосного оптического излучения000_14.pdf

Представлен краткий анализ известных средств оперативного контроля параметров спектра оптического излучения, а также области применения указанных средств. Показано, что основной тенденцией развития средств спектрального анализа является повышение их быстродействия. Описан способ измерения параметров спектра узкополосного оптического излучения двумя фотоприемниками с заданными спектральными характеристиками, описываемыми гауссовыми функциями, с различной длиной волны в максимуме пропускания. Показана возможность оперативного определения предложенным способом как центральной длины волны спектра излучения, так и ширины спектра. Предложенный способ позволяет повысить быстродействие средств контроля и управления источниками оптического излучения. Приведена функциональная схема и основные характеристики экспериментального образца устройства, реализующего предложенный способ. Экспериментально показана возможность применения разработанного варианта устройства для определения тепловых параметров светодиодов по сдвигу спектра излучения в результате саморазогрева светодиода рабочим током. Приведены результаты апробации методики измерения тепловых параметров светодиодов на нескольких образцах серийных приборов.

Спектр излучения, параметры, измерение, фотоприемник.

2015_ 4

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства.


УДК 621.382.8.017.7

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, заведующий базовой кафедрой «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ при УФИРЭ им. В.А.Котельникова РАН. Имеет монографии, статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Тетенькин Ярослав Геннадьевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета. Ведущий инженер Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет научные публикации и изобретения в области автоматизации измерений и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: ufire@mv.ru]Я.Г. Тетенькин

Определение тепловых параметров цифровых микросхем по температурным зависимостям времени задержки сигнала000_12.pdf

Рассмотрены известные методы измерения тепловых параметров цифровых интегральных схем (ЦИС). Показана возможность использования времени задержки сигнала логических элементов ЦИС в качестве температурочувствительного параметра (ТЧП) при измерении тепловых параметров ЦИС. Это позволяет преодолеть ряд сложностей и недостатков известных методов измерения тепловых параметров ЦИС с использованием в качестве ТЧП электрических параметров ЦИС и упростить автоматизацию процесса измерения. Предложен способ измерения тепловых параметров ЦИС по изменению частоты кольцевого генератора (КГ), построенного на логических инверторах ЦИС, при саморазогреве ЦИС потребляемой электрической мощностью. Приведена оценка точности измерений компонент теплового сопротивления КМОП ЦИС с использованием предложенного способа. Описан автоматизированный аппаратно-программный комплекс для исследования переходных тепловых характеристик КМОП ЦИС, позволяющий существенно повысить точность и разрешающую способность измерений тепловых параметров.

Цифровые интегральные схемы, тепловые параметры, измерение, время задержки сигнала, кольцевой генератор, частота генерации, температурная зависимость.

2015_ 3

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства.


УДК 004.312

Воронина Валерия Вадимовна, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, доцент кафедры «Информационные системы» Ульяновского государственного технического университета. Окончила факультет информационных систем и технологий УлГТУ. Имеет статьи в области интеллектуального анализа временных рядов. [e-mail: vvsh85@mail.ru]В.В. Воронина,

Мухаметзянов Альберт Дамирович, Ульяновский государственный технический университет, магистрант, окончил бакалавриат факультета информационных систем и технологий Ульяновского государственного технического университета. Имеет статьи в области разработки интеллектуальных информационных систем. [e-mail: desperado@x-cart.com]А.Д. Мухаметзянов,

Балдина Юлия Сергеевна, Ульяновский государственный технический университет, магистрант, окончила бакалавриат факультета информационных систем и технологий Ульяновского государственного технического университета. Имеет статьи в области разработки интеллектуальных информационных систем. [e-mail: uliya.baldina@gmail.com]Ю.С. Балдина

Разработка web-сервиса для работы с программируемыми логическими интегральными схемами000_13.pdf

Предлагаемая информационная система является интегральным ресурсом для полноценной работы с программируемыми логическими интегральными схемами (ПЛИС) и их удаленным программированием, хранилищем знаний в этой области и средой обмена опытом между разработчиками. Результатом работы системы является модель нечеткого контроллера, представляющая собой интеллектуальную систему автоматизированного управления, с возможностью адаптации к изменяющимся условиям функционирования (благодаря нечеткому контроллеру, алгоритм работы которого реализован на псевдонечетком языке). Цель данного проекта - создание единой удобной среды для программирования ПЛИС, а также обучения программированию. В данной работе представлены описание и способ реализации архитектуры проекта, предложены схемы и этапы процесса проектирования результирующего нечеткого контроллера, а также описание разработанной системы поддержки принятия решений для выбора ПЛИС.

Облачный сервис, программируемые логические интегральные схемы (плис), интеллектуальная система автоматизированного управления.

2015_ 3

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства, Информационные системы.


УДК 621.391.037

Тамразян Георгий Михайлович, Ульяновский государственный технический университет, аспирант кафедры «Телекоммуникации» Ульяновского государственного технического университета, окончил УлГТУ. Имеет публикации и патенты в области мягкого декодирования избыточных кодов. [e-mail: tamrazz@bk.ru]Г.М. Тамразян,

Гладких Анатолий Афанасьевич, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, окончил Военную академию связи им. С.М. Буденного, адъюнктуру ВАС. профессор кафедры «Телекоммуникации» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографию, учебные пособия, статьи и патенты РФ в области помехоустойчивого кодирования и защиты информации. [e-mail: a.gladkikh@ulstu.ru]А.А. Гладких,

Ганин Дмитрий Владимирович, Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, кандидат экономических наук, доцент, окончил Нижегородскую государственную сельскохозяйственную академию. заведующий кафедрой «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» Нижегородского государственного инженерно-экономического университета. Имеет статьи в области инфокоммуникаций. [e-mail: ngiei135@mail.ru]Д.В. Ганин

Аппаратная реализация оптимального декодера низкоплотностных кодов000_14.pdf

В современных инфокоммуникационных системах все большее применение стали находить коды с низкой плотностью проверок (Low Density Parity Check - LDPC) за счет своей корректирующей способности. В настоящее время LDPC-коды максимально приблизились к порогу Шеннона. Кроме того, использование таких кодов, в отличие от турбо-кодов, не имеет ограничений, связанных с патентами. Эти факторы послужили причиной растущего интереса к низкоплотностным кодам. Несмотря на относительную простоту реализации такого кодека, мягкое декодирование LDPC-кода имеет значительную вычислительную сложность. В данной работе подробно рассмотрены основные проблемные области, связанные с аппаратной реализацией LDPC-кодека, а также пути их преодоления. В работе продемонстрированы результаты моделирования различных способов реализации декодера и их сравнение. Кроме того, представлен метод списочного декодирования LDPC-кода, который значительно снижает вычислительную нагрузку на декодер и ускоряет его работу. Использование тех или иных техник и алгоритмов, показанных в данной работе, позволит разработать оптимальный декодер низкоплотностного кода, спроектированного под определенную задачу.

Мягкий декодер, плис, кластер, граф таннера, списочное декодирование.

2015_ 3

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства, Автоматизированные системы управления , Архитектура корабельных систем .


УДК 517.9

Попов Андрей Сергеевич, Военная академия связи им. С.М. Буденного, кандидат технических наук, окончил Рязанский государственный радиотехнический университет, адъюнктуру ВАС им. С.М. Буденного. Преподаватель кафедры «Общепрофессиональные дисциплины» Военной академии связи им. С.М. Буденного. Имеет статьи в области обработки сигналов, статистической теории принятия решений, а также передачи информации по беспроводным каналам связи информационных систем. [e-mail: andrzn62@yandex.ru]А.С. Попов,

Попов Сергей Сергеевич, Рязанское высшее воздушно-десантное командное училище, окончил Рязанский государственный радиотехнический университет. Офицер службы защиты государственной тайны Рязанского высшего воздушно-десантного командного училища. Соискатель Военной академии связи им. С.М. Буденного. Имеет статьи в области обработки сигналов и статистической теории принятия решений. [e-mail: andrzn62@yandex.ru]С.С. Попов,

Корсунский Андрей Сергеевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончил факультет радиосвязи Ульяновского филиала Военного университета связи, адъюнктуру Военной академии связи им. С.М. Буденного. Главный специалист ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи и изобретения в области радиоэлектронной защиты, безопасности связи и информации, а также передачи информации по беспроводным каналам связи информационно-телекоммуникационных систем. [e-mail: aksspb@mail.ru]А.С. Корсунский,

Масленникова Татьяна Николаевна, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончила радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института. Начальник научно-исследовательской лаборатории ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет труды и публикации в области информационного обеспечения автоматизированных систем специального назначения. [e-mail: mars@mv.ru]Т.Н. Масленникова

Определение оптимального размера буфера маршрутизатора мультисервисной телекоммуникационной сети000_5.pdf

В статье рассмотрены различные подходы к оценке оптимального размера буфера маршрутизатора мультисервисной телекоммуникационной сети (ТКС). Установлено, что из существующих подходов наиболее рациональным является подход, который при определении оптимального размера буфера маршрутизатора должен учитывать структуру реального трафика в комплексе с другими средствами обеспечения качества обслуживания. В работе также показано, что качественное управление трафиком возможно реализовать только в условиях назначения приоритетов для мультимедийных потоков данных в формате быстрых и медленных буферов. При этом для обеспечения гарантированного качества обслуживания при кратковременных пульсациях трафика необходимо производить расчет размера буфера маршрутизатора с учетом условия предотвращения потери пакетов. Полученные авторами выводы могут быть использованы при проектировании интегрированных информационно-управляющих систем различного назначения.

Буфер, маршрутизатор, мультисервисная телекоммуникационная сеть, канал связи, качество обслуживания.

2015_ 2

Рубрика: Информационные системы

Тематика: Информационные системы, Электротехника и электронные устройства .


УДК 519.654+681.518.2

Семушин Иннокентий Васильевич , Ульяновский государственный университет, доктор технических наук, профессор кафедры «Информационные технологии» Ульяновского государственного университета (УлГУ). Окончил Ленинградский электротехнический институт им. В.И. Ульянова (Ленина), “ЛЭТИ”, факультет автоматики и вычислительной техники (в настоящее время факультет компьютерных технологий и информатики). Имеет монографии, статьи, учебные пособия и патенты на изобретения. Область научных интересов: фильтрация и управление в условиях неопределенности. [e-mail: kentvsem@yandex.ru]И.В. Семушин

Быстрый явный алгоритм программирования ких для фильтрации, сглаживания и предсказания000_9.pdf

В этой статье построен прямой и явный алгоритм программирования конечной импульсной характеристики (КИХ) для фильтрации, сглаживания и предсказания сигналов, содержащих неслучайную составляющую, или их производных как возможная альтернатива известным методам. Отличительное свойство этого алгоритма заключается в том, что он вычисляет КИХ прямо через полиномы Чебышёва, возникающие в численном анализе квадратических приближений по конечной выборке, устраняя, таким образом, затруднение, связанное с решением нормальных уравнений в методе обыкновенных наименьших квадратов (ОМНК). Использование полиномов Чебышёва позволило выполнить следующее: вывести простые явные расчетные формулы для КИХ, т. е. для весовых коэффициентов преобразователей, включая возможность оценивания производных сигнала; получить простые формулы для коэффициента сглаживания фильтра-предиктора; выработать методику расчета необходимого объема памяти фильтра-предиктора с произвольным порядком астатизма. Полученные результаты удобны в практических расчетах при выборе формулы фильтрации или предсказания, т.е. при программировании КИХ проектируемого преобразователя, и могут найти применение в адаптивных преобразователях.

Ких-фильтры, трансверсальная структура фильтра, полиномы чебышёва, фильтрация, сглаживание, экстраполяция, квадратические приближения.

2015_ 2

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Электротехника и электронные устройства .


УДК 621.391.037

Гладких Анатолий Афанасьевич, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, окончил Военную академию связи им. С.М. Буденного, адъюнктуру ВАС, профессор кафедры «Телекоммуникации» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографию, учебные пособия, статьи и патенты РФ в области помехоустойчивого кодирования и защиты информации. [e-mail: a.gladkikh@ulstu.ru]А.А. Гладких,

Чилихин Николай Юрьевич, УлГТУ, окончил Ульяновский государственный технический университет, аспирантуру УлГТУ, преподаватель кафедры «Телекоммуникации» УлГТУ. Имеет статьи в области помехоустойчивого кодирования и защиты информации. [e-mail: n.chilikhin@gmail.com]Н.Ю. Чилихин,

Наместников Сергей Михайлович, УлГТУ, кандидат технических наук, окончил Ульяновский государственный технический университет, аспирантуру УлГТУ, доцент кафедры «Телекоммуникации» УлГТУ. Имеет статьи в области статистической обработки сигналов. [e-mail: sernam@ulstu.ru]С.М. Наместников,

Ганин Дмитрий Владимирович, Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, кандидат экономических наук, доцент, окончил Нижегородскую государственную сельскохозяйственную академию, заведующий кафедрой «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» Нижегородского государственного инженерно-экономического университета. Имеет статьи в области инфокоммуникаций. [e-mail: ngiei135@mail.ru]Д.В. Ганин

Унификация алгоритмов декодирования избыточных кодов в системе интегрированных информационно-управляющих комплексов39_2.pdf

Возрастающие требования к управлению элементами интегрированных информационно-управляющих комплексов (ИУК) диктуют необходимость применения разнородных по организации протоколов обмена и длительности циклов управления. В этой связи для защиты информации реального времени от ошибок в подобных системах целесообразно использовать набор отличающихся по избыточности помехоустойчивых кодов, обрабатываемых на единой аппаратной платформе. Для реализации подобной концепции рационально использовать короткие блоковые коды, которые уместны при передаче малых по объему данных и которые могут быть легко трансформированы для защиты больших объемов данных с использованием технологии каскадного кодирования или на базе произведения кодов размерности 3D и более. Уменьшение длины кодовых последовательностей при заданных требованиях по достоверности данных приводит к необходимости гибкого синтеза сведений о сигналах, получаемых из непрерывного канала связи, и мягких итеративных алгоритмов обработки выбранных избыточных кодов. Этому требованию отвечают конструкции на основе полярных кодов (ПК). В целях сокращения интервала времени обработки комбинаций ПК предлагается использовать метод разбиения пространства разрешенных кодовых комбинаций на кластеры. Рассматривается механизм образования кластера и варианты защиты номера кластера от искажений при его передаче по каналу с помехами. Приводятся результаты испытаний имитационных моделей процедуры декодирования ПК с использованием различных алгоритмов, которые показывают преимущество предложенного метода обработки данных в условиях низких отношений сигнал/шум при сравнении с каноническими схемами декодирования избыточных кодов.

Полярный код, мягкий декодер, итеративный процесс, кластер, каскадный код, стирание, списочное декодирование.

2015_ 1

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем , Электротехника и электронные устройства .


УДК 62-523

Капля Егор Викторович, Волжский филиал Московского энергетического института, кандидат физико-математических наук, доцент, окончил факультет электроники, информатики и вычислительной техники Волгоградского государственного технического университета. Доцент кафедры «Автоматизация технологических процессов и производств» Волжского филиала Московского энергетического института; ведущий научный сотрудник лаборатории диагностики и прогнозирования Волжского филиала Московского энергетического института. Автор множества научных статей и монографий. [e-mail: ev-kaple@yandex.ru]Е.В. Капля

Энергоэффективное терминальное управление серводвигателем постоянного тока39_4.pdf

Установлена оптимальная (по расходу энергии) длина отрезка терминального управления сервоприводом с двигателем постоянного тока при нулевой начальной и конечной скоростях нагрузки. Оптимальная длина отрезка терминального управления связана с угловым перемещением нагрузки и суммарным моментом инерции. Получена новая формула для расчета оптимальной продолжительности терминального управления.Исследована зависимость расхода энергии от длины отрезка терминального управления. Эта зависимость имеет единственный минимум при заданных начальных и конечных условиях, а также заданных характеристиках сервопривода. Получена формула, позволяющая оценить минимальный расход энергии при терминальном управлении серводвигателем постоянного тока. Параметры формулы определяются характеристиками сервопривода, начальными и конечными условиями.Показана возможность аппроксимации управляющего сигнала и угловой скорости механической нагрузки серводвигателя при энергоэффективном терминальном управлении. Управляющий сигнал, соответствующий энергоэффективному терминальному управлению серводвигателем постоянного тока, можно аппроксимировать линейной функцией времени. Получена формула, позволяющая вычислить максимальную угловую скорость вала нагрузки в процессе энергоэффективного терминального управления сервоприводом постоянного тока.Представлена структурная схема автоматизированной системы управления серводвигателем постоянного тока с блоком терминального управления. Построены графики переходных процессов при энергоэффективном терминальном и линейном управлении двигателем постоянного тока.

Терминальное управление, сервопривод, серводвигатель, двигатель постоянного тока, потребляемая энергия, минимальное потребление энергии, конечные условия.

2015_ 1

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Электротехника и электронные устройства .


УДК 53.088.228

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет монографии, статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем, измерения их тепловых параметров. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Беринцев Алексей Валентинович, Научно-исследовательский технологический институт им. С.П. Капицы Ульяновского государственного университета, окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета. Инженер 1 категории Научно-исследовательского технологического института им. С.П. Капицы Ульяновского государственного университета. Имеет научные публикации и изобретения в области автоматизации измерений и исследования оптоэлектронных приборов. [e-mail: ilya-frolov88@mail.ru]А.В. Беринцев

Оценка погрешности тепловой природы измерительных преобразователей с дифференциальным включением датчиков39_13.pdf

Рассмотрены основные источники погрешностей преобразователей с дифференциальным включением датчиков, обусловленные различием тепловых режимов работы их чувствительных элементов. Получены выражения для разности температуры чувствительных элементов в статическом и динамическом режимах работы, обусловленных как различием тепловых параметров датчиков, так и различием мощности, рассеиваемой датчиками.Показано, что при ступенчатом включении преобразователя с различными тепловыми постоянными времени датчиков погрешность тепловой природы достигает максимума в некоторый момент времени, зависящий от отношения тепловых постоянных времени, и может существенно превышать погрешность в стационарном режиме.На основе полученных выражений проведены оценки погрешностей дифференциального фотодиода и показано, что погрешность тепловой природы имеет мультипликативный характер и зависит от размеров светового пятна. Для преобразователей мостового типа температурный дрейф нуля пропорционален разности тепловых сопротивлений чувствительных элементов, причем чем больше суммарное тепловое сопротивление датчиков, тем больше величина температурного разбаланса.

Дифференциальный преобразователь, чувствительные элементы, тепловой режим, разность температур, погрешности тепловой природы.

2015_ 1

Рубрика: Системы автоматизации проектирования

Тематика: Системы автоматизации проектирования, Электротехника и электронные устройства .


УДК 621.317.332.1

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Фролов Илья Владимирович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, кандидат технических наук, окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета. Научный сотрудник Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет публикации в области методов и средств неразрушающего контроля полупроводниковых приборов. [e-mail: ilya-frolov88@mail.ru]И.В. Фролов

Алгоритм идентификации параметров тепловых схем полупроводниковых приборов по частотным зависимостям теплового импеданса38_6.pdf

Предельные функциональные возможности и надежность полупроводниковых приборов (ППП) определяются температурой активной области приборных структур при работе приборов в составе радиоэлектронной аппаратуры. Для практических приложений эту температуру согласно принципу теплоэлектрической аналогии рассчитывают на основе эквивалентной тепловой схемы, представляющей собой электрическую цепь из нескольких последовательно соединенных RC-звеньев, каждый из которых соответствует определенному слою конструкции ППП. Эффективность контроля качества сборки ППП и отбраковки приборов с дефектами теплоотвода определяется точностью определения параметров их эквивалентной тепловой схемы. Представлен краткий анализ известных способов идентификации и определения параметров эквивалентной тепловой схемы ППП по переходным тепловым характеристикам. Предложен более точный алгоритм идентификации и расчета параметров эквивалентных тепловых схем ППП в виде многозвенной RC-цепи по частотным зависимостям модуля и фазы теплового импеданса. Проведена апробация алгоритма на примере идентификации и расчета параметров тепловой модели маломощного гетеропереходного светодиода фирмы Vishay типа TLCR5800. Обсуждаются возможности автоматизации предложенного алгоритма в условиях массового контроля.

Полупроводниковый прибор, эквивалентная тепловая схема, тепловой импеданс, тепловые параметры, идентификация, алгоритм, светодиод.

2014_ 4

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Электротехника и электронные устройства .


УДК 621.391.037

Гладких Анатолий Афанасьевич, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, окончил Военную академию связи им. С.М. Буденного, адъюнктуру ВАС, профессор кафедры «Телекоммуникации» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографию, учебные пособия, статьи и патенты РФ в области помехоустойчивого кодирования и защиты информации. [e-mail: a.gladkikh@ulstu.ru]А.А. Гладких

Оценка сложности аппаратурных затрат в процедуре мягкого алгебраического декодирования недвоичных кодов37_6.pdf

Представлены оценки сложности реализации алгоритмов алгебраического декодирования недвоичных кодов на примере кодов Рида-Соломона (РС). Показано преимущество методов мягкой обработки данных относительно традиционных моделей построения декодеров, исправляющих ошибки. Это обеспечивает использование введенной в код избыточности на границе асимптотических возможностей. Для минимизации риска ошибочного декодирования предлагается субоптимальный алгоритм обработки данных, в котором используется метод провокации, направленный на вызов прогнозируемой реакции декодера при исправлении преднамеренно стертого символа с надежным индексом мягкого решения. Существенное повышение производительности сигнально-кодового процессора приемника обеспечивается за счет снижения аппаратурных затрат при вычислении полинома локаторов ошибок и поиска его корней путем замены процедуры подбора на регулярный метод.

Алгебраический декодер недвоичного кода, стирание, мягкий декодер.

2014_ 3

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Архитектура корабельных систем , Электротехника и электронные устройства .


УДК 621.382.017

Смирнов Виталий Иванович, УлГТУ, окончил Горьковский государственный университет по специальности «Физика», профессор кафедры «Проектирование и технология электронных средств» УлГТУ. Имеет статьи, монографии, изобретения в области автоматизации средств измерений. [e-mail: smirnov-vi@mail.ru]В.И. Смирнов,

Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, доктор технических наук, доцент, окончил Горьковский государственный университет по специальности «Электроника твердого тела», директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН. Имеет статьи, монографии, изобретения в области физики тепловых процессов в твердотельных структурах и полупроводниковых приборах. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Гавриков Андрей Анатольевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, кандидат технических наук, окончил УлГТУ по специальности «Проектирование и технология электронных средств», старший научный сотрудник Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН. Имеет статьи, изобретения в области измерений теплофизических параметров полупроводниковых приборов. [e-mail: a.gavrikoff@gmail.com]А.А. Гавриков

Спектральный метод измерения теплового сопротивления светодиодов и оценка оптимальных режимов его реализации36_5.pdf

С помощью компьютерного моделирования исследована кинетика процесса нагрева светодиодов широтно-импульсно модулированной (ШИМ) мощностью, изменяющейся по гармоническому закону. В основе построения модели лежит принцип теплоэлектрической аналогии, согласно которой процессы распространения тепла по пути «активная область кристалла - кристаллодержатель - корпус прибора - радиатор - окружающая среда» происходят аналогично электрическим процессам в схеме замещения, представляющей собой совокупность последовательно соединенных RC-цепочек. Задачей моделирования являлась проверка корректности метода измерения теплового сопротивления светодиодов, основанного на его нагреве ШИМ-мощностью, а также исследование влияния на точность и чувствительность метода таких параметров, как период следования греющих импульсов, частота и коэффициент модуляции, количество греющих импульсов за период модуляции. Результаты моделирования показали, что метод обладает погрешностью на уровне 3%, причем эта величина не зависит от периода следования греющих импульсов, изменяющегося в диапазоне 80-200 мкс. Чувствительность метода зависит от частоты модуляции греющей мощности и периода следования греющих импульсов. Она уменьшается с ростом частоты модуляции и возрастает с уменьшением периода следования при постоянной амплитуде колебаний длительности импульсов.

Светодиод, тепловое сопротивление, процесс нагрева, компьютерное моделирование.

2014_ 2

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Электротехника и электронные устройства .


© ФНПЦ АО "НПО "Марс", 2009-2017 Работает на Joomla!