Найти
Результаты поиска
-
РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ НА ПЛИС ДЛЯ ОБРАБОТКИ ETHERNET-ПАКЕТОВ
А. В. Мангушев , В.А. Зыбин, И. Д. Полухин2023-08-14Аннотация ▼Разработана схема буферизации Ethernet-пакетов для аппаратной реализации их об-
работки на базе ПЛИС. Схема спроектирована на уровне RTL на языке System Verilog в
среде разработки Quartus II 13.1. Верификация и моделирование было проведено в среде
ModelSim Altera. В качестве целевой платформы была выбрана ПЛИС семейства
CycloneIV, располагающаяся на отладочной плате DE2-115. Особое внимание уделено мо-
дулям приема и передачи данных, а также реализации аппаратной очереди (FIFO) с воз-
можностью изменения ее содержимого модулем обработки. Схема является параметри-
зованной, позволяет изменять глубину очереди за счет одного параметра без внесения из-
менений в другие части схемы. Особенностью схемы является возможность добавления
любого аппаратного модуля, осуществляющего мониторинг, обработку или шифрование
сетевого трафика. Для передачи и приема пакетов применен интерфейс MII, что позволя-
ет использовать любые доступные микросхемы физического уровня для приема и передачи
пакетов. Устройство допускает без особых сложностей изменить входной и выходной
интерфейс, что увеличивает ее универсальность. В системе не используются проприетар-
ные IP ядра, что делает ее максимально переносимой на ПЛИС различных производителей.
К главной особенности схемы можно отнести низкую задержку между приемом и от-
правкой пакета, определяемой лишь параметрами модуля обработки. Результаты работы
можно применить в ходе проектирования устройств, осуществляющих передачу данных с
предварительной обработкой. Например, сетевое оборудование (коммутаторы, маршру-
тизаторы), системы мониторинга и сбора данных. -
ПРОСТРАНСТВЕННОЕ РАЗДЕЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ В САМОЛЕТНОМ ПЕРЕГОВОРНОМ УСТРОЙСТВЕ
В.Н. Носуленко , И.А. Басюл , Е.Ю. Зыбин , М.А. Леликов2022-03-02Аннотация ▼Представлены некоторые результаты исследований, направленных на разработку
человеко-машинных интерфейсов, учитывающих мультимодальный характер человеческо-
го восприятия, для использования в бортовом оборудовании воздушного судна. В частно-
сти, речь идет о возможности более широкого применения звуковых каналов для ввода и
вывода информации. Преимущества звуковых интерфейсов по отношению к зрительным и
тактильным заключаются, прежде всего, в отсутствии необходимости направленного
внимания пилота, в возможности создавать слуховые объекты в трехмерном простран-
стве и указывать направление на несколько разных объектов одновременно. В эксперимен-
тах были протестированы возможности пространственного разделения речевых инфор-
мационных потоков в самолетном переговорном устройстве в ситуациях, когда уровень
помехи существенно превышал уровень целевого речевого сообщения. Оценивались показа-
тели распознавания целевого сообщения на фоне двух типов звуковой помехи: звук другого
речевого сообщения и шум авиационного двигателя. Результаты показали, что простран-
ственное разделение звуковых сообщений существенно повышает способность оператора
распознавать их содержание, независимо от типа помехи. Максимальное количество оши-
бок при распознавании целевого сообщения соответствует его пространственному поло-
жению в том же направлении, что и звук помехи. При этом, распознавание сообщения
значимо лучше, если оно произнесено женским голосом. Обнаружен также факт про-
странственной асимметрию правильных распознаваний: сообщения, поступающие справа,
распознаются лучше, чем в случаях их поступления слева. Практическая значимость иссле-
дования касается возможности создания переговорных устройств с повышенной защи-
щенностью от конфликтов между разными информационными потоками, а также от
воздействия внешних акустических шумов. Перспектива видится в использовании трех-
мерных звуковых интерфейсов не только в составе переговорного устройства, но и для
систем навигации и управления самолета, а также контроля его состояния. -
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ТРАЕКТОРИИ ПОЛЕТА ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА В УСЛОВИЯХ ПОЛНОЙ ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ
В. В. Косьянчук , В. В. Гласов , Е.Ю. Зыбин , Лиго Тань2021-04-04Аннотация ▼Большинство методов прогнозирования поведения динамических систем основаны на
использовании информации о параметрах их математических моделей. Однако проблемы
нестационарности, нелинейности и неидентифицируемости моделей реальных сложных
систем приводят к тому что, традиционные параметрические методы применимы на
практике только тогда, когда достоверно известны параметры и структура моделей
систем, а неопределенности при постановке задачи существенно ограничены. В статьеописывается оригинальный непараметрический метод прогнозирования траектории поле-
та летательного аппарата в условиях полного отсутствия априорной информации о па-
раметрах его математической модели динамики полета. Предлагаемый метод, в отличие
от аналогичных широко известных, не использует логические или статистические вычис-
ления и не требует своего предварительного обучения или длительной настройки. Он по-
строен только на основе ретроспективного анализа нескольких последовательных значе-
ний пространственных координат летательного аппарата и его сигналов управления, по-
этому не подвержен влиянию модельных ошибок и может быть использован для прогнози-
рования траектории полета летательного аппарата в условиях полной параметрической
неопределенности даже в случае неидентифицируемости модели его динамики полета.
Приведены результаты численного моделирования решения задачи прогнозирования тра-
ектории полета беспилотного летательного аппарата наиболее распространенного типа
квадрокоптера в условиях полной неопределенности параметров его математической мо-
дели. Полученные результаты подтверждают работоспособность разработанного мето-
да и показывают высокие характеристики точности решения задачи и скорости настрой-
ки алгоритма. Описанный подход может быть использован для прогнозирования траекто-
рии движения любого другого транспортного средства (автомобиля, водного судна и т.д.)
при условии линеаризуемости его модели на наблюдаемом интервале времени и наличия
информации о его сигналах управления. Практическая реализация описываемого непара-
метрического метода совместно с традиционными параметрическими позволит повысить
точность прогнозирования траектории полета и решить задачу высокоточной посадки
беспилотного летательного аппарата на активно маневрирующее судно, в том числе, при
возникновении различных критических ситуаций.








