Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка

Зменшення відношення пікової до середньої потужності за допомогою алгоритму компандування для NOMA сигналу

2023-12-31T14:19:59+02:00

Майбутні системи бездротового зв’язку можуть підтримувати величезну кількість з’єднань і підвищити ефективність використання спектра завдяки використанню підходу неортогонального множинного доступу NOMA (non-orthogonal multiple access). Однак високі рівні відношення пікової до середньої потужності PAPR (Peak-to-Average Power Ratio) можуть негативно впливати на NOMA, що призводить до зниження продуктивності системи та ускладнення підсилювачів потужності. У цьому дослідженні пропонується зменшити PAPR в NOMA, використовуючи методи компандування для 512, 256 і 64 піднесучих з метою вирішення цієї проблеми. Висока пікова потужність сигналів NOMA може бути ефективно стиснута за допомогою нелінійних методів компандування, таких як ущільнення за μ-законом і A-законом, що зменшує спотворення і покращує загальну надійність системи. Для оцінки ефективності запропонованих методів компандування використано моделювання, результати якого свідчать про значне зменшення PAPR, що забезпечує підвищення ефективності коефіцієнта бітових помилок BER (Bit Error Rate) та стійкості передачі в системах зв’язку на основі NOMA. Запропонований метод порівнюється з традиційними A-законом (C-A-law) та μ-законом (C-μ-law).

Вплив проникаючих випромінювань на чутливість магнітотранзисторів

2023-09-27T10:41:07+03:00

Проведено експериментальне дослідження впливу радіаційних випромінювань (нейтрони, гамма-випромінювання) на чутливість промислових біполярних n–p–n магнітотранзисторів. Показано, що опромінення нейтронами приводить до появи дефектів в структурі, що зменшує ефективний час життя інжектованих носіїв заряду та зменшує магніточутливість. Гамма-випромінювання зі зростанням інтенсивності спочатку руйнує поверхневі структурні дефекти та збільшує час життя носіїв та магніточутливість, а потім проникаючи глибше, утворює дефекти, та зменшує магніточутливість. Це дозволяє використовувати гамма-випромінювання інтенсивністю до 10⁷ Р як технологічний спосіб підвищення магніточутливості.

Метод багатократних відбиттів у задачі конструктивного синтезу поляризаторів і фазозсувачів на основі трьох недисипативних неоднорідностей у хвилеводі

2022-12-29T23:25:39+02:00

У статті наведено результати розробки аналітичного методу конструктивного синтезу хвилевідних поляризаторів і фазозсувачів на основі трьох недисипативних неоднорідних елементів. Аналітичний синтез таких пристроїв здійснено на основі розв’язку задачі поширення електромагнітних хвиль у відрізку хвилевода з трьома недисипативними неоднорідностями методом багатократних відбиттів в однохвильовому наближенні. Запропонований підхід дозволив отримати ясне фізичне обґрунтування математичного формулювання умов аналітичного синтезу поляризаторів і фазозсувачів на основі трьох недисипативних неоднорідностей у хвилеводі. В результаті отримано прості формули, які визначають параметри фазозсувних елементів та електричну відстань між ними, при яких відсутні відбиття та забезпечується потрібний фазовий зсув. Конструктивний синтез поляризатора здійснений з умов рівності необхідних та реальних провідностей реактивних елементів у хвилеводі та їх похідних на центральній частоті робочого діапазону частот. В результаті визначено оптимальні геометричні розміри конструкції пристрою. Показано, що поляризатор на основі трьох штирів у квадратному хвилеводі може забезпечити робочу смугу частот 10% при відбитті електромагнітної енергії менше 1% і диференціальному фазовому зсуві Δφ = 90° ± 1°, та робочу смугу частот до 18% при допустимому відбитті 10% енергії і диференціальному фазовому зсуві Δφ = 90° ± 2°. Теоретичні результати підтверджено високоточним електродинамічним моделюванням та експериментально на виготовленому експериментальному зразку оригінального керованого поляризатора Х-діапазону з максимально плоскою фазо-частотною характеристикою на основі трьох симетричних металевих штирів, що вводяться у круглий хвилевід. Розроблений аналітичний метод конструктивного синтезу хвилеводних поляризаторів на основі трьох неоднорідностей призначений як для самостійного використання, так і для отримання початкових значень розмірів поляризаційного пристрою з метою кардинального пришвидшення пошуку глобального екстремуму в процесі багатопараметричної оптимізації при високоточному конструктивному синтезі такого пристрою на електродинамічному рівні з урахуванням вищих типів хвиль та взаємодії між неоднорідностями на вищих типах хвиль.

Стеганографічний метод з кодовим управлінням вбудовуванням інформації на основі багаторівневих кодових слів

2023-03-30T23:34:30+03:00

Ефективні стеганографічні методи є невід’ємною частиною сучасних систем захисту інформації. При цьому однією з ключових вимог до сучасних стеганографічних методів, з урахуванням необхідності їх імплементації на мобільних пристроях та пристроях IoT, є їх невелика ресурсомісткість при збереженні високої надійності сприйняття, пропускної спроможності та стійкості до атак проти вбудованого повідомлення. У роботі представлений стеганографічний метод з кодовим управлінням вбудовуванням додаткової інформації із застосуванням багаторівневих кодових слів. Розроблено новий підхід до синтезу багаторівневих кодових слів, які характеризуються високим коефіцієнтом селективності, що дозволяє забезпечити задані властивості стеганоповідомлень, а також синтезовано та досліджено набори багаторівневих кодових слів практично цінних розмірів. Проведено експериментальні дослідження ефективності стеганографічного методу з кодовим управлінням вбудовуванням на основі представлених багаторівневих кодових слів, які забезпечують високий рівень його стійкості до атак проти вбудованого повідомлення, зокрема стисненням, зашумленням та розмиттям при забезпеченні достатньої на практиці пропускної спроможності та надійності сприйняття.

Аналіз складних лінійних параметричних кіл методом приведених матричних D-дерев

2023-09-14T14:08:22+03:00

У статті запропоновано метод приведених матричних D-дерев, який є вдосконаленням методу матричних d-дерев. Цей метод є подальшим розвитком застосування до символьного аналізу лінійних кіл з постійними параметрами одного з методів підсхем, так званого методу d-дерев. Метод приведених матричних D-дерев, як і метод d-дерев, забезпечує суттєве скорочення необхідного комп’ютерного часу моделювання кіл, який має математичний зміст, що полягає у винесенні подібних у формованих складних символьних виразах. Оскільки у таких виразах символьних доданків є суть багато, то за рахунок такого винесення й відбувається дане скорочення часу. Метод ілюстровано за допомогою моделі довгої лінії, що складається з каскадного з’єднання великої кількості елементарних ланок. Наведено результати комп’ютерного моделювання.