Для авторов
Найти
Результаты поиска
Найдено результатов: 4.
-
ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК СХЕМ РЕТРАНСЛЯЦИИ СИГНАЛА В БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЯХ ДАТЧИКОВ
Алалван Амин Раад Джихад, Шаммари Наджм Абед Мандила, Д. А. Мищенко, А. А. Львов , М.С. Светлов2021-12-24Аннотация ▼Беспроводные сети датчиков (БСД) активно внедряются в различных системах дис-
танционного наблюдения и мониторирования распределенных объектов. БСД обладают
целым рядом несомненных достоинств: гибкость, эффективность, относительная деше-
визна и возможность быстрого развертывания. Однако обмен информацией и данными
производится в БСД с помощью беспроводных каналов связи, подверженных воздействию,
как правило, неконтролируемых помех, вызывающих ошибки передачи и даже потерю пе-
редаваемых пакетов данных, что представляет собой одну из главных проблем обеспече-
ния надежности БСД. Другой не до конца решенной проблемой является неравномерное
распределение потребляемой энергии внутри БСД в условиях жестких ограничений и тре-
бований к источникам энергии. В настоящее время для предотвращения потерь передавае-
мых данных наиболее широко используются две схемы повторной передачи информации –
пошаговая и сквозная. Большинство известных исследований, посвященных вопросам надеж-
ной передачи данных в БСД с использование этих схем, выполнено экспериментальным пу-
тем. Кроме того, до сих пор отсутствуют аналитические методы оценки различных на-
дежных транспортных решений, что затрудняет анализ предлагаемых БСД. Поэтому цель
настоящей работы – синтез аналитических методов и алгоритмов исследования рабочих
характеристик ретрансляционных схем сигналов в БСД. Предлагаются аналитические ме-
тоды оценки схем повторной передачи в БСД, основанные на относительно новой теоре-
тической базе – сетевом исчислении для сетей с коммутацией пакетов, представляющем
собой инструмент определения размеров сети. Сначала вводятся модели трафика, обслу-
живания и затрат энергии. На основе этих моделей и сетевых расчетов осуществляются
аналитические оценки максимальной задержки времени передачи пакетов и энергоэффек-
тивности пошаговой и сквозной повторной передач. По результатам эксперимента срав-
ниваются в нескольких сценариях максимальная задержка и наибольшее энергопотребле-
ние этих двух схем. Кроме того, максимальная задержка, вычисленная аналитически,
сравнивается с результатами моделирования. С помощью предлагаемого метода можно
выбрать подходящую схему повторной передачи на основе различных устанавливаемых
требований и ограничений. -
ПОЛУМАРКОВСКАЯ МОДЕЛЬ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННОЙ СЕТИ С ДИНАМИЧЕСКИМ УПРАВЛЕНИЕМ
Д. А. Мищенко , А.А. Львов , А. А. Никифоров , Алалван Амин Раад Джихад, М.С. Светлов2021-12-24Аннотация ▼Предложена полумарковская модель телекоммуникационной сети. Рассмотрен вари-
ант динамического управления трафиком системы массового обслуживания как частного
случая телекоммуникационной сети. Основная цель управления – минимизация средних за-
трат в единицу времени на обслуживание входящего потока информации (пакетов). При
этом учтены различная пропускная способность каналов, скорость обработки информа-
ции в канале и информационная емкость буферов. Предложен подход к организации дина-
мического управления с учетом помехоустойчивости (информационной надежности) и
помехозащищенности (защиты информации). Рассмотрена задача динамического управле-
ния телекоммуникационной сетью на примере простой одноканальной структуры типа
«точка-точка», которая моделируется как линейная однонаправленная Марковская цепь.
Были введены параметры тарифа обслуживания, стоимости штрафа за отказ от обслу-
живания. Анализ позволяет сделать следующие замечания, что распределение входного
информационного потока пакетов – пуассоновское, закон распределения длины пакетов и
скорости их поступления имеет экспоненциальный характер, что в совокупности харак-
теризует Марковский процесс. Однако одновременно имеют место задержки в обслужи-
вании по отношению к моментам времени поступления запросов на обслуживание, включая
задержки, связанные с переполнением буфера. Предложенная полумарковская модель телекоммуникационной сети может быть использована и для более сложных сетевыхструктур. В частности, для телекоммуникационных сетей, состоящих не только из одной одноканальной системы передачи информации (одноканальной системы массового обслу-
живания), а представляющих собой совокупность нескольких систем, то есть для много-
канальных телекоммуникационных сетей. -
КОМПЕНСАЦИЯ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ В АВИАЦИОННЫХ ПЬЕЗОРЕЗИСТИВНЫХ ДАТЧИКАХ ДАВЛЕНИЯ
М. Е. Дробынин , Давуд Мохаммед Аль-Таи Омар, Е. В. Филина , П.А. Львов , С.А. Кузин2021-12-24Аннотация ▼В настоящее время пьезорезистивные датчики давления (ПДД) широко применяются
в различных микроэлектронных устройствах, используемых в авиационной технике. Пове-
дение электрического сигнала таких ПДД в основном зависит от температуры окружаю-
щей среды. Известно, что на температурный дрейф выходного сигнала ПДД влияют раз-
личные факторы: температурный эффект, зависимость сопротивления чувствительного
элемента от концентрации примесей, зависимость модуля Юнга мембраны датчика и под-
ложки от температуры и др. Установлено, что разработанная ранее аналитическая ка-
либровочная модель выходного сигнала ПДД, учитывающая отдельные температурные
эффекты, не позволяет измерять давление с требуемой точностью в диапазоне изменения
температур, характерном для авиационной техники, — от минус 60 до 140 С. Поэтому
для описания зависимости выходного сигнала ПДД от измеряемого давления и температу-
ры используются традиционные полиномиальные математические модели. В работе ис-
пользуется традиционный подход, когда зависимость выходного напряжения от давления
представляется с помощью полинома относительно невысокого порядка, а зависимости
коэффициентов этого полинома от температуры также задаются соответствующими
полиномами. К сожалению, температурные зависимости коэффициентов адекватно опи-
сываются только полиномами высокого порядка (не менее 7), что усложняет процедуру
идентификации модели и ведет к ошибкам вычислений. Поэтому авторы предложили ис-
кать зависимости коэффициентов от температуры в виде кубических сплайнов. В работе
подробно описана методика идентификации рассматриваемой полиномиальной модели и
получены выражения для корректировки показаний ПДД при измерениях давления в широ-
ких температурных пределах. С целью экспериментального подтверждения работоспо-
собности предложенного метода была использована интеллектуальная промышленная
автоматизированная система градуировки ПДД, описанная в работе. Показано, как с ее
помощью можно снимать экспериментальные данные для градуировки показаний датчика
в широких температурных пределах, и описана процедура идентификации математиче-
ской модели датчика давления, необходимой для минимизации затрат на его сертифика-
цию. Приведены результаты экспериментальных исследований конкретных ПДД, исполь-
зуемых в авиационной технике. -
КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ АЛГОРИТМ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОБНАРУЖЕНИЯ И СОПРОВОЖДЕНИЯ С ОБУЧЕНИЕМ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ
В. А. Тупиков , В. А. Павлова , А.Ю. Гагарина , П. А. Гессен , А.И. Лизин , М. В. Созинова2022-04-21Аннотация ▼Целью данной разработки является создание устойчивого алгоритма автоматиче-
ского обнаружения и сопровождения недетерминированных объектов с обучением в реаль-
ном времени, для встраиваемых вычислительных устройств оптико-электронныч систем.
В рамках представленной работы произведено исследование и анализ имеющегося мирового
научно-технического опыта в области алгоритмов автоматического сопровождения об-
щего назначения. В статье показано что современные алгоритмы автоматического со-
провождения представляют собой систему, принимающую решение о текущем положе-
нии, размерах и других параметрах сопровождаемого образа на основе обучаемой модели.
Авторами исследования выделены наиболее эффективные из применяемых базовых алго-
ритмов, подходящие для применения во встраиваемых вычислительных системах робото-
технических комплексов, и разработан новый алгоритм автоматического обнаружения и
сопровождения недетерминированных объектов. Проведено полунатурное тестирование
разработанного алгоритма и оценена его эффективность в решении задач не только ав-
томатического сопровождения объектов, но и задач автоматического обнаружения объ-
ектов по нескольким эталонным образам. В заключении представлены предложения по
дальнейшему повышению точности разработанного алгоритма и по его оптимизации и
внедрению в состав специального программного обеспечения бортовых вычислительных
систем летательных аппаратов.
1 - 4 из 4 результатов
