"Цифровая обработка сигналов" - научно-технический журнал
  ЦИФРОВАЯ ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ - научно-технический журнал

"Цифровая обработка сигналов" - научно-технический журнал

MECO'2021 - ВСТРАИВАЕМЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
X-я Средиземноморская конференция.

 
ЗАО "ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ"
разработка и производство аппаратно-программных средств сбора и цифровой обработки сигналов
НТЦ "Модуль":
разработка аппаратных средств цифровой обработки сигналов и изображений

 

 

"Цифровая обработка сигналов" - научно-технический журнал


"Цифровая обработка сигналов" №4-2020 год : рефераты статей

 
Пономарев А.В.
Двумерная обработка сигналов в пространственно-частотной области в базисах Фурье с варьируемыми параметрами // Цифровая обработка сигналов. 2020. №4. С. 3-12.


Аннотация:
Рассмотрено два метода определения 2-D ДПФ, каждый из которых проводится с помощью двухэтапного применения 1-D ДПФ. 1-D ДПФ и 2-D ДПФ обладают рядом недостатков, которые в приложениях проявляются в виде негативных эффектов. Основные негативные эффекты: эффект утечки (leakage effect), гребешковый эффект (scalloping effect), эффект частокола (picket fence effect), эффект наложения (aliasing effect). Результативным методом борьбы с этими эффектами, как в одномерном, так и в двумерном случае, является применение операции дополнения сигналов нулями. Возможны три варианта расширения опорной области 2-D сигнала нулевыми отсчетами: дополнение нулями вертикального, горизонтального и одновременно вертикального и горизонтального периодов двумерного сигнала. Доказано, что каждый из трех вариантов расширения опорной области нулевыми отсчетами порождает свое множество базисов Фурье с варьируемыми параметрами, названных автором базисами Фурье первого, второго и третьего рода. Разработаны основы теории двумерной обработки сигналов в пространственночастотной области в базисах Фурье с варьируемыми параметрами первого рода. Введены и исследованы базисы двумерных экспоненциальных функций с варьируемым параметром первого рода – 2-D ДЭФ-ВП-1. Доказаны основные свойства двумерных экспоненциальных функций первого рода с варьируемым параметром. Введены алгебраическая и матричная формы прямого и обратного двумерного дискретного преобразования Фурье с варьируемым параметром 1 рода –2-D ДПФ-ВП-1, 2-D ОДПФ-ВП-1. Проведено обобщение периодичности 2-D сигнала в виде параметрической периодичности 2-D сигнала. Проведено обобщение циклического сдвига 2-D сигнала в виде параметрического циклического сдвига 2-D сигнала. Исследованы основные свойства двумерного дискретного преобразования Фурье с варьируемым параметром 1 рода. Теоретические основы теории двумерной цифровой обработки сигналов в базисах Фурье с варьируемыми параметрами первого рода позволяют разрабатывать новые и совершенствовать существующие методы и алгоритмы двумерной Фурье – обработки сигналов.

Ключевые слова:
теоретические основы, информационные технологии цифровой Фурье – обработки, негативные эффекты двумерного ДПФ, базисы Фурье с варьируемыми параметрами, периодичность двумерного сигнала, параметрическая периодичность двумерного сигнала.

Об авторах:
Пономарев А.В., к.э.н., доцент Ижевского государственного технического университета имени М.Т. Калашникова, e-mail: ponva@mail.ru


Кузьмин Е.В.
Анализ частотных характеристик процедур квадратурной корреляционной обработки комплексных сигналов // Цифровая обработка сигналов. 2020. №4. С. 13-20.

Аннотация:
Аналитическим путём получены частотные характеристики классического коррелятора и двух процедур квадратурной корреляционной обработки комплексных сигналов, использующих преобразование Фурье. Рассмотренные процедуры предусматривают квадратурное преобразование входной реализации и отличаются способом формирования опорного сигнала. Первый способ предполагает подготовку опорного сигнала аналогично входному, что является наиболее общим случаем. Реализации второго способа ориентированы на частный случай – обработку фазоманипулированного сигнала, при этом опорный сигнал образуется отсчётами псевдослучайной последовательности.

Ключевые слова:
корреляционная обработка, взаимная корреляционная функция, частотная характеристика, фазоманипулированный сигнал, преобразование Фурье.

Об авторах:
Кузьмин Е.В., к.т.н., доцент, доцент кафедры радиотехники ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет»; e-mail: EKuzmin@sfu-kras.ru; kuzminev@mail.ru


Бакулин M.Г., Крейнделин В.Б., Шумов А.П.
Неортогональный множественный доступ: основные направления и возможности // Цифровая обработка сигналов. 2020. №4. С. 21-35.


Аннотация:
В настоящее время неортогональный множественный доступ – non-orthogonal multiple access (NOMA) – становится важной технологией, которая может дать беспроводным сетям пятого поколения (5G) новые возможности для того, чтобы соответствовать новым требованиям по низкой задержке, высокой надежности, массовой соединяемости, повышенной справедливости для пользователей, высокой пропускной способности, которые уже сейчас планируются для беспроводных систем связи будущих поколений. Ключевая идея, лежащая в основе NOMA, состоит в том, чтобы снять условие ортогональности при обслуживании множества пользователей. Принцип NOMA представляет собой общую концепцию, и несколько недавно предложенных 5G схем множественного доступа могут рассматриваться как ее специальные случаи. В этой статье обсуждаются основы power-domain NOMA – NOMA в домене мощности – с одной или многими антеннами в условиях линий вверх и вниз, рассматриваются основные принципы code-domain NOMA – NOMA в кодовом домене. В статье рассматриваются разные технологии размещения ресурсов, такие как спаривание пользователей и размещение мощностей для систем с NOMA, обсуждаются основные формы кооперативного NOMA и его вариантов.

Ключевые слова:
Неортогональный множественный доступ – Non-orthogonal multiple access (NOMA), 5G и за пределами, мобильная сотовая связь, технологии радиодоступа.

Об авторах:
Бакулин M.Г., доцент МТУСИ, e-mail: m.g.bakulin@gmail.com

Крейнделин В.Б., профессор, заведующий кафедрой МТУСИ, e-mail: vitkrend@gmail.com

Шумов А.П., доцент РГРТУ, e-mail: magnit2250@mail.ru


Пахотин В.А., Симонов Р.В., Власова К.В., Петров С.В.
Оптимальный приемник для обнаружения совокупности сигналов с неизвестными параметрами // Цифровая обработка сигналов. 2020. №4. С. 36-42.


Аннотация:
Рассмотрена проблема обнаружения совокупности сигналов с неизвестными параметрами. Предложена новая структура оптимального приемника, основой которого является преобразованный функционал отношения правдоподобия. Совместно с уравнениями правдоподобия он позволяет проводить минимизацию функции потерь, как в области ортогональности, так и в области неортогональности пар сигналов, содержащихся в принятой реализации. В отличие от известного, рассматриваемый оптимальный приемник определяет вероятность обнаружения каждого из сигналов по отдельности, содержащихся в принятой реализации. Приводятся результаты модельных расчетов, подтверждающих теоретические положения. Анализируются потенциальные возможности обнаружения совокупностей сигналов. Показана возможность установки на индикаторе радиолокатора шкалы вероятности приема.

Ключевые слова:
радиолокация, оптимальный прием, метод максимального правдоподобия, оптимальный приемник, обнаружение сигналов, вероятность обнаружения, разрешение сигналов.

Об авторах:
Пахотин В.А., д.ф.-м.н., профессор, Института физико-технических наук и информационных технологий Балтийского федерального университета им. И. Канта (БФУ им. И. Канта), e-mail: VPakhotin@kantiana.ru

Симонов Р.В., аспирант Института физико-технических наук и информационных технологий Балтийского федерального университета им. И. Канта (БФУ им. И. Канта)

Власова К.В., к.ф.-м.н., доцент Балтийской государственной академии РФ, e-mail: p_ksenia@mail.ru

Петров С.В., аспирант Института физико-технических наук и информационных технологий Балтийского федерального университета им. И. Канта (БФУ им. И. Канта)


Киселева Т.П.
Расчет времени вхождения в синхронизм на этапе синхронизации по циклическому префиксу символов в технологии LTE OFDMA // Цифровая обработка сигналов. 2020. №4. С. 43-48.


Аннотация:

Проведен сравнительный анализ времени вхождения в синхро- низм на этапе синхронизации по корреляционной функции цикличе- ского префикса (ЦП) OFDM – символов технологии LTE в случае построения ЦП на двоичных псевдослучайных последовательно- стях (ПСП), переносимых в интервал циклического префикса с кон- ца символов, либо построения ЦП на основе коротких последова- тельностей Задова-Чу (ZC). Приведены расчетные формулы вы- числения времени вхождения в синхронизм при их использовании применительно к корреляционным функциям ЦП. Результаты вы- числений для случаев вероятностей ложной тревоги F = 10-3, 10-4, 10-5, 10-6 для идеального (без помех) и Рэлеевского канала с добав- лением аддитивного белого Гауссовского шума (БГШ) при SNR = 10 dB, 0 dB отражены в таблицах и графиках. Математиче- ское моделирование корреляционных функций ЦП проведено в опе- рационной среде MATLAB для последовательностей с числом эле- ментов N = 9, 11, 13, 17, 19, 31, 37.

Ключевые слова:
LTE OFDM, последовательность Задова-Чу (ZC),синхронизация, время вхождения в синхронизм, корреляционная функция,OFDM – символ, циклический префикс, Рэлеевский канал, отношение сигнал/шум (SNR).

Об авторах:
Киселева Т.П., аспирантка кафедры радиотехнических систем Московского технического университета связи и информатики (МТУСИ), e-mai: golzev2011@yandex.ru


 

Вершинин В.А.
Использование алгоритма Витерби при передаче перекрывающимися элементарными сигналами // Цифровая обработка сигналов. 2020. №4. С. 49-53.


Аннотация:
Частотная эффективность, помехоустойчивость и сложность реализации являются важнейшими параметрами передачи двоичных сообщений. Одним из направлений повышения спектральной эффективности является сознательное или контролируемое введение в передаваемый сигнал межсимвольной интерференции при приемлемом снижении помехоустойчивости. Целью работы является рассмотрение одного из способов реализации этого направления с использованием при приеме алгоритма Витерби. Рассмотрены варианты формирования передаваемого сигнала и приема. Произведена оценка помехоустойчивости передачи при воздействии помехи в виде белого шума. Рассматриваемый способ передачи двоичных сообщений обеспечивает достаточно хорошую частотную эффективность без использования формирователя спектра при допустимом снижении помехоустойчивости.

Ключевые слова:
перекрывающиеся сигналы, межсимвольная интерференция, частотная эффективность, комплексная огибающая, алгоритм Витерби, помехоустойчивость.

Об авторах:
Вершинин В.А., к.т.н., г. Рыбинск, e-mail: vershinin-vladimir@yandex.ru


Бартенев В.Г.
Об использовании трех сигнальных признаков для классификации и бланкирования дискретных мешающих отражений
// Цифровая обработка сигналов. 2020. №4. С. 54-57.

Аннотация:
Предложен новый способ классификации и бланкирования дискретных мешающих отражений, основанный на использовании наряду с такими применяемыми сигнальными признаками как доплеровская скорость и межчастотный коэффициент корреляции еще и эффективной поверхности рассеяния (ЭПР). По совокупности этих трех сигнальных признаков принимается решение о принадлежности принятых эхо сигналов в каждом элементе дальности к дискретным мешающим отражениям. Приведены результаты моделирования эффективности от добавления ЭПР признака к ранее применяемым двум сигнальным признакам.

Ключевые слова:
дискретные мешающие ототражения, доплеровская частота, межчастотный коэффициент корреляции, эффективная поверхность рассеяния.

Об авторах:
Бартенев В.Г., профессор, д.т.н., МИРЭА – Российский технологический университет, e-mail: bartenev_v@mirea.ru


Дрынкин В.Н., Царева Т.И. Павлов Ю.В., Мысин Д.В.
Метод повышения чувствительности видеокамер на основе биннинга с восстановлением пространственного разрешения
// Цифровая обработка сигналов. 2020. №4. С. 58-63.

Аннотация:
Снижение разрешения является ограничивающим фактором применения биннинга в видеокамерах и системах видеонаблюдения. В статье описывается экспериментально апробированный метод повышения чувствительности видеокамер, основанный на способе повышения чувствительности и частоты кадров с использованием процедуры биннинга смежных пикселей матрицы фотоприемного устройства для последовательности видеокадров с последующим восстановлением пространственного разрешения.

Ключевые слова:
цифровая обработка изображений, повышение чувствительности видеокамер, восстановление пространственного разрешения, биннинг, трехмерная пространственновременная фильтрация.

Об авторах:
Дрынкин В.Н., начальник сектора ФГУП «ГосНИИАС», e-mail: drynkinv@gosniias.ru

Царева Т.И. к.б.н., старший научный сотрудник ФГУП «ГосНИИАС», e-mail: tsareva@gosniias.ru

Павлов Ю.В., начальник лаборатории ФГУП «ГосНИИАС», кандидат технических наук, e-mail: pavlov@gosniias.ru

Мысин Д.В., начальник сектора ФГУП «ГосНИИАС», e-mail: mysin@gosniias.ru



 

"Цифровая обработка сигналов" - научно-технический журнал

 

Контактная информация:
e-mail:
vityazev.v.v@rsreu.ru,info@dspa.ru
адрес: 101024, Москва, Авиамоторная, 8а,
Научный Центр МТУСИ
Российское НТОРЭС им. А.С. Попова,
проезд до ст. метро "Авиамоторная"
Тел/Факс: 8(495) 362-42-75
Карпушкина Галина Ивановна: 8(916) 880-03-88
Самсонов Геннадий Андреевич: 8(903) 201-53-33