Теоретические основы технологий передачи и обработки информации и сигналов. Рубрика в журнале - Инфокоммуникационные технологии
Моделирование коэффициента преломления в линейном и нелинейном режимах для наноструктурного ситалла
Статья научная
Проведено математическое моделирование коэффициента преломления в линейном и нелинейном режимах мощностей для наноструктурного ситалла. Аналитический метод основан на модели движения напряженного осциллятора, подвергающегося действию внешней световой волны. Показано, что нелинейный режим движения сопровождается самовоздействием, а также возможной генерацией второй и третьей гармоник. Оценена погрешность метода, которая составляет 3-4 %. Найден коэффициент нелинейной жесткости для наноструктурного ситалла. Анализ зависимостей, определяющих изменение показателя преломления от интенсивности вводимого излучения, показало наличие трех характерных участков - задержанный нелинейный режим, скачкообразный рост и пологий почти линейный рост показателя преломления.
Бесплатно
Статья научная
Представлена модель воздушно-космической сети связи. Ядром сети является спутниковая сеть связи на основе протокола S-Aloha, которая соединяет воздушные сети CSMA/CA. Особенностью модели является дополнительный учет объединения воздушных сетей на основе Mesh-технологий. Проведено исследование поведения модели в зависимости от основных параметров воздушных и спутниковой сетей. Показано приложение модели к модернизации систем авиационной связи специального назначения.
Бесплатно
Модель реакции базилярной мембраны внутреннего уха человека на тональные акустические воздействия
Статья научная
Слуховая система человека играет ведущую роль в его жизнедеятельности и прежде всего в процессах информационного обмена на основе звуковых сигналов, особенно устной речи. В связи с этим во многих странах проводятся исследования особенностей восприятия звуков человеком на основе создания различного вида моделей. Это необходимо для совершенствования слуховых аппаратов, разработки систем автоматического распознавания устной речи в системах искусственного интеллекта, оптимизации технологий обработки речевых сигналов при хранении и передаче речевых сообщений. В рамках данной работы получены соотношения, позволяющие воспроизвести результаты эмпирических исследований, в том числе психоакустических, реакций слуховой системы человека на тональные воздействия.
Бесплатно
Модификация схемы разделения данных Асмута-Блума с применением метода фрактальной геометрии
Статья научная
В статье рассмотрена схема разделения данных Асмута-Блума и ее модификация с применением фрактальной геометрии в качестве кодирующей функции, а также численный метод вычисления частей данных с применением модифицированной схемы разделения данных Асмута-Блума. Предложенная модификация позволяет одновременно разделять и кодировать изображение, не применяя дополнительных алгоритмов и, следовательно, не увеличивая вычислительную сложность.
Бесплатно
Модифицированные умножители с накоплением для повышения производительности цифровых фильтров
Статья научная
Предложена модифицированная архитектура умножителя с накоплением и их применение для увеличения производительности цифровых фильтров с конечной импульсной характеристикой. В статье произведен теоретический анализ предлагаемых модифицированных умножителей и реализовано аппаратное моделирование. Теоретический анализ показал, что переход от традиционных умножителей с накоплением к модифицированным в качестве основы реализации цифровых фильтров позволяет теоретически сократить время выполнения фильтрации до 29 %. Аппаратное моделирование показало, что модифицированные умножители с накоплением увеличивают производительность цифровых фильтров до 11 % по сравнению цифровыми фильтрами, использующими традиционные умножители с накоплением, за счет увеличения аппаратных затрат. Результаты исследования могут быть использованы в теории цифровой обработки сигналов для решения практических задач, таких как шумоподавление, усиления и подавления спектра частот, интерполяции, децимации, эквализации и др.
Бесплатно
Модулярная интерпретация сообщений в системах защиты информации
Статья научная
В статье излагаются принципиальные основы технологии модулярной интерпретации сообщений в системах защиты информации (СЗИ). Предлагаемая технология позволяет свести к предельно низким уровням сложность и времена выполнения базовых процедур позиционно-модулярного интерфейса СЗИ рассматриваемого класса. Синтезированные кодирующий и декодирующий алгоритмы ориентированы на реализацию двухкаскадной композиционной модификации модулярной интерпретации сообщений в рамках так называемой таблично-сумматорной вычислительной технологии.
Бесплатно
Модулярные методы и алгоритмы деления на основе спуска ферма и итераций Ньютона
Статья научная
В статье рассмотрены методы и алгоритмы деления на основе спуска Ферма и итераций Ньютона. Проведена их сравнительная оценка и определены диапазоны эффективного применения.
Бесплатно
Нейросетевая система автоматического управления с переменной структурой
Краткое сообщение
Рассмотрена задача синтеза нейросетевой системы автоматического управления (САУ) технологическим процессом с переменной структурой (СПС) при параметрической неопределенности. Методика основана на принципах многомодульности нейронной сети и переменной структуры САУ. Рассмотрена задача исследования и построения системы управления нестационарным промышленным объектом с запаздыванием.
Бесплатно
Новая криптосистема на точках эллиптической кривой, основанная на проблеме упаковки рюкзака
Статья научная
В статье разрабатывается криптосистема на точках эллиптической кривой, основанная на задаче упаковки рюкзака. Для построения криптосистемы используется операция спаривания точек эллиптической кривой, заданной над конечным кольцом. Все арифметические операции выполняются в системе остаточных классов.
Бесплатно
Новые технологии криптографической защиты информации с использованием эллиптических кривых
Статья научная
В статье рассмотрена технология построения криптосистемы, основанной на перспективных эллиптических кривых с представлением и обработкой информации в системе остаточных классов. Предложенный подход позволяет обеспечить высокую скорость и надежность шифрования информации.
Бесплатно
Новый базовый подход и методика оценивания информационного превосходства в информационном конфликте
Статья научная
Информационные конфликты инфотелекоммуникационных систем являются неотъемлемой частью конфликтов между организационно-техническими системами в специальной сфере. Вместе с тем в настоящее время не в полной мере разработан научно-методический аппарат оценивания информационного превосходства в информационном конфликте, что подчеркивает актуальность данной темы. В работе на основе нового подхода, базирующегося на теории актуарной математики, предложена методика оценивания информационного превосходства. В качестве ограничения принято, что процессы сбора и обработки информации характеризуются экспоненциальным законом распределения. Произведен анализ зависимости формализованного вероятностного показателя информационного превосходства от отношения интенсивностей процессов сбора и обработки информации в противостоящих инфотелекоммуникационных системах специального назначения и отношений математических ожиданий приростов данных процессов для каждой из сторон информационного конфликта.
Бесплатно
Статья обзорная
В статье рассмотрен новый метод и алгоритм выполнения базовых операций в эллиптических кривых с использованием модифицированной системы координат Якобиана и усовершенствованного бинарного алгоритма скалярного умножения точек. Предложенный подход с использованием эллиптических кривых позволяет обеспечить более высокую скорость шифрования информации по сравнению с известными подходами.
Бесплатно
Нормированная корреляционная функция для анализа сигналов с разной частотой дискретизации
Статья научная
Обобщение функции расчета коэффициента Пирсона для непосредственного анализа сигналов с разной частотой дискретизации без предварительной передискретизации.
Бесплатно
О выборе диапазона системы остаточных классов для цифровой обработки изображений
Статья научная
В статье исследован вопрос о выборе корректного динамического диапазона системы остаточных классов для задач цифровой обработки изображений. Показана некорректность обработки изображений в оттенках серого с использованием предложенных другими исследователями наборов модулей системы остаточных классов {5,7,8} и {7,15,16}. Сделан вывод о недостаточности динамического диапазона для таких модулей. Предложен критерий определения достаточного динамического диапазона системы остаточных классов, зависящий от коэффициентов маски фильтра. Показано, что применение предложенного критерия обеспечивает безошибочную обработку изображений в оттенках серого. Моделирование обработки изображений в оттенках серого с использованием системы остаточных классов проводилось в программной среде MATLAB. Обработка результатов на основе метрики пиковое отношение сигнал-шум и индекса структурного сходства изображений подтвердило сделанные выводы.
Бесплатно
О выборе неприводимых многочленов для алгоритма SEA
Статья научная
В статье проводится анализ алгоритма SEA для нахождения количества точек эллиптической кривой, заданной над простым полем. В случае, когда «простое число Аткина» предлагается для построения квадратичных полей, авторы рекомендуют использовать неприводимые двучлены, которые позволяют наиболее эффективно реализовать арифметические операции в квадратичном поле Галуа.
Бесплатно
О новом подходе к формированию сигнально-кодовых конструкций с высокой спектральной эффективностью
Статья научная
В статье предлагается новый подход формирования спектрально-эффективных сигнально-кодовых конструкций (СКК) на основе применения нового ортогонального сигнального базиса. Применение базиса собственных векторов, согласованных с параметрами канала связи, позволяет получить СКК, спектральная эффективность которых на 20% превосходит используемые в настоящее время СКК OFDM.
Бесплатно
Статья научная
В статье предложен подход к повышению эффективности использования выделенных частотных ресурсов в системе CDMA за счет применения ансамблей ортогональных сигналов с изменяющейся размерностью при обеспечении заданной помехоустойчивости в условиях необходимости изменения скорости передачи данных. Рассматриваемый подход основывается на плавном изменении размерности ансамбля ортогональных сигналов, описываемого собственными векторами действительных симметрических матриц.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается возможность использования группового пуассоновского потока для имитационного моделирования современного видеотрафика в отношении аппроксимации статистических характеристик первого и второго порядка создаваемой трафиком очереди в буфере передачи. Предложен способ определения параметров аппроксимирующего группового пуассоновского потока, заключающийся в одновременной минимизации отклонения зависимостей математического ожидания очереди и дисперсии очереди от нагрузки канала, вычисленной по формулам для аппроксимирующего потока от аналогичных зависимостей реального трафика. В качестве аналитических формул для математического ожидания и дисперсии очереди используются формулы, полученные с помощью интервального метода для системы массового обслуживания с одним прибором и постоянным временем обслуживания. Качество аппроксимации проверяется имитационным моделированием прохождения группового пуассоновского потока с вычисленными параметрами через данную систему массового обслуживания.
Бесплатно
Об уточнении метода расчета индекса сцинтилляции в трансионосферном канале связи
Статья научная
Предложен уточненный метод расчета индекса сцинтилляции для произвольной спектральной плотности флуктуаций электронной концентрации и конечного значения внешнего масштаба неоднородностей с учетом коэффициента распространения в зависимости от расположения космического аппарата и земной станции, а также высоты фазового экрана. Полученные выражения для расчета индекса сцинтилляции предполагают нахождение коэффициентов с использованием элементов матрицы, величина которых зависит от степени анизотропии нерегулярностей и углов, определяющих направления распространения радиоволны и вектора магнитной индукции. Для данных углов, которые должны рассчитываться в точке пересечения трассы распространения волны и фазового экрана, предложен итеративный алгоритм нахождения координат этой точки. Показано, что вычисление индекса сцинтилляции в случае игнорирования коэффициента распространения дает заниженные оценки величины этого индекса.
Бесплатно
Обобщенное пространственно-матричное выражение энергии сигнала на выходе нелинейного модулятора
Статья научная
Получено выражение энергии сигнала на выходе нелинейного модулятора. Доказано, что она однозначно определяется структурой модулятора и матрицами начальных моментов сигнала на его входе от первого до порядка, соответствующего удвоенной степени нелинейности модулятора.
Бесплатно
