Представлена теор. графическая методология, которая уменьшает сложность выполнения операции умножения пост. вектора и скаляра. Сложность выполнения методологии определена через требуемое количество вычислений (типа сложений). Предложенный подход называют минимально избыточной параллельной (MRP) оптимизацией. Подход главным образом представлен в области применений фильтров с конечной импульсной реакцией (FIR), где низкая сложность фильтра определяется наличием операции умножения. Ключевая идея метода заключается в расширении пространства синтеза, использующего дифференциальные коэффициенты, содержащие сдвиг (SIDC), совместно с переупорядочением вычисления, используя теор. графический подход для получения макс. числа совместно используемых вычислений. Задача сформулирована с использованием графа, в котором вершина и грани представляют коэффициенты и вычислительную стоимость (число ресурсных величин). Решение с использованием перемножающих элементов получено с помощью решения набора вершин в графе. Представлен простой полиномиальный алгоритм выполнения решения, основанный на экономичном подходе.

Дано описание синтеза фильтра 16-го порядка с конечной импульсной характеристикой (FIR) с применением вентильной матрицы с эксплуатационным программированием (FPGA). Синтез проведен с применением языка сверхвысокого уровня и с приведением графической (скелетной) диаграммы. Проведена имитация и сделан временной анализ на языке MAX+plus II. Обсуждается процесс синтеза, возможности ускорения проведения операций и методы оптимизации аппаратурных средств.

К задачам управления качеством функционирования сложной технической системы (СТС) в соответствии с ее предназначением относят обеспечение требуемого уровня качества выполнения целевых функций. Эти задачи разнообразны и по своим исходным данным качественно отличаются друг от друга. Например, для автоматизированной информационной системы (АИС) всю совокупность задач управления качеством функционирования можно разбить на следующие основные группы: обеспечение предоставления полной достоверной (безошибочной и актуальной) и конфиденциальной информации; задача обеспечения надежности и своевременности предоставления информации и выполнения функциональных технологических операций; обеспечение технических возможностей АИС к взаимодействию, совершенствованию и развитию; задача обеспечения отсутствия закладных элементов в программном обеспечении и закладных устройств в аппаратных средствах и т. д.). Для управления качеством СТС необходимо эти задачи объединить в соответствующие подгруппы для последующего самостоятельного рассмотрения. Таким образом на этапе проектирования получаем задачу оптимизации при многих уровнях описания системы, где для каждого уровня возможно наличие многих критериев. Под уровнем описания понимаем совокупность некоторых операций по обеспечению целевых задач функционирования, совместно с аппаратно-программными средствами, на которых они реализуются. Будем также считать, что качество функционирования всех систем, входящих в СТС, определяется возможностями аппаратно-программных средств этих подсистем решать целевые задачи или задачи по обеспечению функционирования СТС.

Применение компьютеров в учебных целях существенно повышает качество и интенсивность учебного процесса. В качестве примера можно привести универсальные пакеты мат. вычислений “Maple”, “Mathcad”, “Matlab” или системы автоматизированного проектирования узлов и механизмов типа “AutoCad”. Они полезны в преподавании многих естественно-научных дисциплин, например, для ускорения выполнения мат. операций, обработки результатов экспериментов, построения графиков и чертежей. Не меньшей универсальностью обладают и лингвистические пакеты – системы машинного перевода и электронные словари.

Дано описание двух конфигураций многофункциональных фильтров обобщенного вида для передачи напряжения (VM), основанных на применении трех четырехполюсников с плавающими прямыми контактами (four terminal floating nullors – FTFN), двумя конденсаторами и тремя резисторами. Каждый из FTFN имеет один вход и 3 выхода. Обе конфигурации позволяют реализовать НЧ фильтр, полосовой фильтр и ВЧ фильтр при одной и той же топологии. Топология обеспечивает высокий входной импеданс, что позволяет легко объединять FTFN конструкции в каскадные соединения для построения фильтра более высокого порядка. Заменяя все резисторы на конденсаторы и наоборот в каждой из двух конфигураций фильтра, можно получить новую топологию, который реализует ВЧ, полосовой и НЧ фильтры сигналов при одной и той же топологии. Исследованы другие возможности построения фильтрующих структур. Кроме удобства использования низких величин пассивных элементов, предложенные схемы позволяют независимо проводить настройку резонансной частоты и полосы пропускания. Приведены результаты имитации с помощью программы PSPICE.

Известны исследования как одиночных, тк и составных RC-структур с распределенными параметрами. Данная работа посвящена исследованию амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик двух RC-структур с неоднородными распределенными параметрами, причем одна их них включена прямо (ширина структуры сужается от начала к концу), а другая инверсно. Конструктивно такой фильтр представляет собой одно целое и выполняется в едином технологическом цикле.

Предлагается схема интегратора на переключаемых емкостях, выполненного на КМОП элементах и работающего в непрерывном режиме при практически нулевом смещении. Разработана автоматическая схема формирования нулевого смещения и выбраны соотв. элементы для снижения уровня искажений, возможность которых связана с инжекцией зарядов и проникновения синхронизирующих сигналов из одного канала в другой. Схема представляет собой 2 параллельных канала, работающих попеременно (когда в одном канале производится интегрирование, то в другом производится компенсация смещения). Схема выполняет компенсацию напряжения смещения, его накопленной величины и многих других паразитных сигналов на выходе. Начальное смещение интегратора составляет -250 мкВ, которое может возрастать до -400 мкВ через одну секунду времени интегрирования.

Цифровые фильтры с нулевым фазовым сдвигом в полосе пропускания дают возможность получения выходного сигнала с неискаженным фазовыми характеристиками. Предложена схема цифровой фильтрации, обеспечивающая прямое и возвратное распространение сигнала с фазовым обнулением. Для минимизации переходных процессов в начале процедуры фильтрации и при ее окончании начальные условия обеспечиваются путем добавления пост. составляющей. Приведены матричные уравнения числителя и знаменателя парадаточной функции, включающие Z-преобразование, и даны результаты моделирования фильтра с применением программы Матлаб.

Дан исторический обзор разработки и применения аналоговых фильтров в устройствах связи и обработки информации, способов их построения и алгоритмов адаптации. На первых этапах разработки были использованы алгоритмы наименьших квадратов, которые были усовершенствованы применением эвристических процедур. Теор. основы адаптивной фильтрации были созданы в работах Винера, который впервые использовал для описания параметров адаптации функции Лагерра. Существенные изменения произошли в фильтровых структурах: тренсверсальные фильтры и фильтра Лагерра были дополнены дискретными схемами с переключаемыми емкостями, которых сменили чисто аналоговые интегрированные фильтры. Предполагается, что такие фильтры станут обязательные элементами комбинированных аналого-цифровых ИС.

Предлагается модифицированная решетчатая структура цифрового фильтра с бесконечной импульсной характеристикой, предназначенная для применения в синтезаторах речи и обеспечивающая решение проблемы масштабирования, например, при близком размещении полюсов передаточной функции на единичной окружности Z-плоскости. Структура основана на использовании реверсивной решетки, обладающей способностью нормирования некоррелированного шума благодаря наличию резонансных свойств передаточной функции. Схема м. б. использована в качестве комбинированного решетчато-лестничного фильтра с авторегрессией и подвижным средним.

Рассматривается проблема оптимизации линейно-фазовых цифровых фильтров с конечной импульсной характеристикой, обладающих малой шириной полосы пропускания благодаря использованию полюсов передаточной функции, неоднородно размещенных в пространстве коэффициентов. Предложен метод расчета, основанный на использовании смешанного целочисленного линейного программирования, и показано, что соответствующая фильтровая структура достаточно проста в схемном и вычислительном отношении. Даны примеры расчетов префильтра-эквалайзера и фильтра-интерполятора, и построены сравнительные частотные характеристики при использовании стандартного и предлагаемого методов с применением одного и того же пакета программ для ЭВМ. Библ. 11.

На кафедре ППУ разработаны программы для IBM-совместимых ПЭВМ, включающие программу изучения и исследования характеристик типовых динамических звеньев систем радиоавтоматики; программу исследования устойчивости – замкнутой автоматической системы с произвольной передаточной функцией на основе частотных и критериев устойчивости; и программу исследования качества регулирования в переходном и установившемся режимах статических и астатических систем. Все программы составлены на языке Turbo Pascal и работают в диалоговом графическом режиме с использованием вспомогательных окон, позволяющих получать оперативную методическую помощь по работе с программой, вводить и изменять исходные данные, а также менять режимы и масштаб просмотра графической информации. Программы предназначены прежде всего для обеспечения учебного процесса и применяются при проведении лабораторно-практических занятий в курсе “Радиоавтоматика”. В то же время разработанные программы могут быть полезны в других учебных курсах, в том числе “Теория электрических цепей”, “Усилительные и радиоприемные устройства”, “Схемотехника радиотехнических устройств” и др., а также при разработке и проектировании замкнутых систем автоматического регулирования.

Приведены результаты моделирования динамических режимов и бифуркаций в двухкольцевой системе синхронизации, реализующей оптимальный алгоритм оценки фазового угла и задержки во времени широкополосного псевдослучайного сигнала. Обсуждаются особенности поведения системы после нарушения режима слежения при изменении параметров системы. Результаты представлены в виде однопараметрических бифуркационных диаграмм и фазовых портретов аттракторов.

Спектрометрический и хроматографический анализ смешанных субстанций, используемых в химии и фармацевтике, дает значительные ошибки, приводящие к неправильной интерпретации результатов. В данной статье рассматривается проблема повышения точности оценки применительно к анализу токсинного окисления липопротеинов крови человека, приводящему к метаболизму. Предлагается метод оценивания спектра поглощения видимого света и ультра-фиолета, основанный на адаптивной фильтрации при записи огибающей спектра поглощения. Представлена модель оценки, включающая уравнение свертки, и предложена схема обработки, содержащая трансверсальный цифровой фильтр с адаптацией по методу наименьших квадратов. Приведены результаты анализа спектра на основе предложенной модели в интервале длин волн 300-600 нм. Отмечается, что предлагаемый метод может позволить выделения протеинов, отвечающих за коронарную недостаточность и атеросклероз, а также вируса иммуно-дефицита.

Актуальной является задача предварительного мат. моделирования ситуаций облучения и разработки организационно-техн. мероприятий по защите персонала. Статья посвящена выводу приближенных аналитических выражений для расчетов напряженности магн. поля вблизи индуктора при нагреве внешних поверхностей цилиндрических тел. Качественные результаты анализа остаются справедивыми и в случае нагрева тел сложной формы. Полученные аналитические выражения позволяют с достаточной точностью расчитывать напряженность магн. полей вблизи загруженных индукторов. Индуктор без загрузки создает магн. поля значительно превышающие поля загрязненного индуктора. Для однократного облучения от загруженного индуктора предельно допустимый уровень напряженности магн. поля Н составляет 113 А/м и работа опасности не представляет. Библ. 9.

Поведение ткани при нагреве, особенно в условиях лазерного излучения, связано с нелинейными зависимостями с непостоянным во времени кровотоком. Экстремальный рост последнего может достигнуть кратности 2…5, очевидно также его замедление вплоть до полного прекращения, по мере достижения температур деструкции тканей. Оценки таких ситуаций впервые проведены на основе численных решений классического уравнения биопереноса методом конечных элементов. Рассматривается экспоненциальная функция для источника, отвечающего интерстициональному лазерному нагреву. Постановка задачи позволила получить искомые нестационарные распределения температур непрерывно, по мере их роста, соответственно задаваемым нелинейным законам изменения кровотока вплоть до исчезновения конвективного члена, т. е. перехода биотеплового уравнения в обычное уравнение теплопроводности.