Выпуск 1(21), 2014 г.
ТЕХНИКА РАДИОСВЯЗИ
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ СБОРНИК
ВЫПУСК 1 (21), 2014 г.
УДК 621.391:681.3
ОПЫТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ CUDA ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ТУРБОДЕКОДЕРА
В.С. Виноградов, В.В. Коробицын, Д.П. Монастыренко, М.Н. Московцев, Д.О. Пукса, Ю.В. Романов
Приведены результаты сравнения производительности многопоточной реализации декодера турбокода на базе процессоров Intel и графических процессоров nVidia выпуска 2010–2013 гг. Показано, что внутри одного поколения и ценовой категории процессоров использование технологии CUDA позволяет получить выигрыш по быстродействию в 3…10 раз относительно центрального процессора. Определены факторы, ограничивающие область применения технологии CUDA при реализации турбодекодера.
УДК 621.396.2:551.510.535
ВРЕМЕННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ПАРАМЕТРОВ ИОНОСФЕРНОГО СЛОЯ F2
Л.П. Радио, М.Б. Клепфиш
По результатам обработки данных 9 европейских ионосферных станций вер-тикального зондирования за 3-летний период приводятся количественные оценки вариаций ото дня ко дню и стабильности в течение часа критической частоты и высоты максимума ионосферного слоя F2. Полученные оценки могут быть использованы при оперативном прогнозировании качества радиосвязи по ВЧ каналам.
УДК 621.371
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ТРАЕКТОРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК РАСПРОСТРАНЕНИЯ ДКМ-РАДИОВОЛН НА ОСНОВЕ ПРИНЦИПА ФЕРМА
А.В. Бензик
Предложен методрешения задачи расчёта траекторных характеристикраспространениядекаметровых (ДКМ) радиоволн на основе прин-ципа Ферма. Представлено уравнение, позволяющее проводить расчёт в двумер-ной полярной системе координат для неоднородной анизотропной магнитоактив-ной ионосферы. Показан алгоритм расчёта траекторий распространения радио-волн. Освещен результат разработки ПО, реализованного на языке C++ с исполь-зованием библиотеки Qt, идан пример решения задачи долгосрочного прогноза условий распространения радиоволн. Проведено сравнение максимально приме-нимых частот (МПЧ), полученных с помощью представленного ПО, с результата-ми станций наклонного зондирования для трасс различной протяжённости.
УДК 621.372.43
ШИРОКОПОЛОСНОЕ ПЕРЕДАЮЩЕЕ СИММЕТРИРУЮЩЕЕ СОГЛАСУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЕКАМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА
А.П. Валл, Ю.А. Костычов, Е.С.Попов
Рассмотрены вопросы разработки устройств симметрирования и согласова-ния (УCC) КВ-диапазона для работы на уровнях проходящей мощности 1–5 кВт. Предложен инженерный метод расчета. Приведены результаты разработки семейства устройств подобного типа. Показано, что УСС, разработанные в ОАО «ОНИИП» на уровень проходящей мощности до 5 кВт, по основным параметрам не уступают лучшим зарубежным образцам.
УДК 621.396.67
АНТЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ УЗЛОВ РАДИОСВЯЗИ
В.С. Будяк, А.А. Ворфоломеев, О.В. Лиль
Приводятся результаты разработки и испытаний в реальных условиях диапазонных антенных элементов (передающих, приемных) стационарного и мобильного вариантов исполнений.
УДК 621.391.26
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ В ЗАДАЧАХ ОБНАРУЖЕНИЯ ФАЗОМАНИПУЛИРОВАННЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ
М.С. Строкова
Рассмотрен способ обнаружения сигнала со случайной начальной фазой с применением аппарата нейронных сетей. Выбраны архитектура нейронной сети и алгоритм обучения. Проведен сравнительный анализ результатов имитационного моделирования классического и нейросетевого обнаружителей, сделан вывод об эффективности применения нейронных сетей для задач обнаружения сигнала.
УДК 621.396.677.494
О ВЛИЯНИИ ПОТЕРЬ В ЗЕМЛЕ НА РАБОТУ ЧЕТЫРЕХЭЛЕМЕНТНОЙ ФАР КВ ДИАПАЗОНА
А.С. Юрков
Произведено электродинамическое моделирование и оптимизация возбужде-ния четырехэлементной ФАР КВ диапазона при двух вариантах излучающих элементов. В одном варианте использовались несимметричные излучатели, питаемые относительно системы противовесов, в другом – излучатели дипольного типа. Обнаружено, что потери в земле очень сильно влияют на коэффициент усиления ФАР с излучателями первого типа, причем это влияние не сводится к уменьшению КПД одного излучателя. Для излучателей второго типа данный эффект намного меньше, и им практически можно пренебречь.
УДК 621.316.8-416
ПРЕЦИЗИОННЫЕ ТОНКОПЛЕНОЧНЫЕ МНОГОСЛОЙНЫЕ КОММУТАЦИОННЫЕ ПЛАТЫ СО ВСТРОЕННЫМИ НАГРЕВАТЕЛЯМИ И РЕЗИСТОРАМИ
И.А. Корж, Т.Н. Танская
Рассмотрены перспективы использования прецизионных тонкопленочных многослойных коммутационных плат (МКП) со встроенными нагревателями и ре-зисторами. Проведен анализ материалов, которые можно применять для создания токопроводящих и диэлектрических слоев МКП. Описана технология изготовле-ния двухсторонних МКП с неорганической изоляцией и металлизацией типа ванадий – медь – никель – ванадий. Изготовлены макетные образцы стабильного опорного кварцевого генератора на основе полученных МКП.
УДК 655.22:621.3.049.75
ВЛИЯНИЕ ТРАФАРЕТНОЙ ПЕЧАТНОЙ ФОРМЫ НА КАЧЕСТВО ПЕЧАТИ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ LTCC-ПЛАТ
Ю.А. Рудак, М.В. Батищева
Рассмотрено влияние трафаретной печатной формы на процесс печати и по-лучения качественного рисунка топологии на керамических платах LTCC. Произ-веден расчет обратимого удлинения сетчатого трафарета, и сформулированы вы-воды по результатам полученных данных.
УДК 621.369.61:536.33
МОДЕЛИРОВАНИЕТЕПЛОВЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ БЛОКА ФИЛЬТРА ГАРМОНИК МОЩНОГО РПДУ
Е.Г. Абрамова, Э.А. Жумбакова, А.А. Соловьев
Проведен анализ тепловых процессов и моделирования конструкции блока фильтра гармоник для радиопередающих устройств (РПДУ) с уровнем выходной мощности5 кВт и системой принудительного воздушного охлаждения.
УДК 621.372.852.3
РАСЧЁТ МНОГОЗВЕННЫХ АТТЕНЮАТОРОВ БОЛЬШОЙ МОЩНОСТИ
М.А. Евдокимов
Представлена методика расчёта согласованных многозвенных аттенюато-ров большой мощности. Доказана возможность использования для этих целей аттенюативной последовательности чисел.
УДК 621.391.2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕЖИМА РАБОТЫ И ОЦЕНКА СМЕЩЕНИЯ ЧАСТОТЫ И ВРЕМЕНИ DRM-СИГНАЛА ПО ЕГО ЦИКЛИЧЕСКОМУ РАСШИРЕНИЮ
И.А. Батырев
Предложен метод определения режима работы, рассмотрен алгоритм оценки смещения частоты и времени по циклическому расширению DRM-сигнала.
USAGE EXPERIENCE OF CUDA TECHNOLOGY FOR TURBODECODER REALIZATION
V.S. Vinogradov, V.V. Korobizyn, D.P. Monastyrenko, M.N. Moskovtsev, D.O. Puksa, Yu.V. Romanov
The results of efficiency comparison of multiple-stream realization of turbocode decoder on the base of Intel and graphic processors nVidia 2010-2013 are presented. It was shown that inside of one generation and pricing policy of processors the usage of CUDA technology allows to have speed 3...10 times in comparison with center processor. The factors, limiting application field of CUDA technology by turbodecoder realization were defined.
TIME VARIABILITY OF IONOSPHERIC F2LAYER PARAMETERS
L.P. Radio, M.B. Klepfish
The report on the results of data processing 9 European ionospheric vertical sounding stations for the 3-year period provided quantitative estimates of variation from day to day and stability within an hour of the critical frequency and height maximum of the ionospheric F2 layer. The estimates obtained can be used in real-time forecasting of quality HF radio channels.
TRAJECTORY CHARACTERISTICS PREDICTION OF DECAMETRIC WAVES PROPAGATION ON THE BASIS OF FERMAT'S PRINCIPLE
А.V. Benzik
This paper shows a method for solving the problem of calculating decametric waves propagation trajectory characteristics on the basis of Fermat's principle. Presented equation allows to calculate in two-dimensional polar coordinate system for inhomogeneous anisotropic magnetized ionosphere. The algorithm for calculating the trajectories of radio wave propagation is showed. The result of software development, which was implemented in C++ using Qt library, and the example of solving the problem of long-term forecast propagation conditions are presented. The comparison of maximum applicable frequencies obtained with this software and results of oblique sounding stations for routes of different extent were carried out.
WIDEBAND TRANSMITTING BALANCED MATCHING DEVICE OF DECAMETRIC RANGE
A.P. Vall, Yu.A.Kostychov, E.S. Popov
The issues of devices development of balancing and matching of HF range for operation on levels of 1–5 kW feedthrough power are examined. Engineering approach of calculation was given. Results of similar type devices series development are presented. It is shown that devices of balancing and matching, developed in PJSC “ONIIP” are competitive in comparison with foreign ones.
ANTENNA ELEMENTS OF RADIOCOMMUNICATION CENTRES
V.S. Budyak, A.A. Vorfolomeev, O.V. Lil
Results of working out and tests in real conditions of band antenna elements (transmitting, receiving) stationary and mobile versions are resulted.
RESEARCH OF EFFICIENCY NEURAL NETWORK APPLICATION IN PROBLEM OF PHASE-MODULATION SEQUENCE DETECTION
M.S. Strokova
The method of signal detection with random initial phase using neural networks was considered. Neural network architecture and learning algorithm was selected. Comparative analysis of the results of the simulation of classical and neural network detectors was conducted, concluded that neural networks are effective in problems of signal detection.
ON THE EFFECT OF GROUND LOSS IN THE OPERATION OF HF-BAND FOUR-ELEMENT PHASED ANTENNA ARRAY
A.S. Yurkov
Electrodynamic simulation and excitation optimization of four-element HF-band phased antenna array was carried out. There were two variants of radiators. In the first variant monopole radiators feeding relatively counterpoise system were used, in the second one there were dipole-type radiators. It was found that if radiators of the first type are used then ground loss influents essentially to array gain, this influence can’t be reduced to the effect of efficiency decreasing of one radiator. This effect is much weaker for the radiators of the second type.
PRECISION THIN-FILM MULTILAUER INTERCONNECTION BOARD WITH INTEGRAL HEATERS AND RESISTORS
I.A. Korzh, T.N. Tanskaya
The perspective of precision thin-film multilayer interconnection board (MIB) with integral heaters and resistors usage were considered. Data, which can be useful to create conductive and dielectric layers, was analyzed. Double-sided board with inorganic isolation and metallization type vanadium-copper-nickel-vanadium was made. Breadboards of stable reference-frequency generator based on the obtained plates were made.
INFLUENCE OF SCREEN ON PRINT QUALITY BY LTCC BOARDS MANUFACTURE
Yu.A. Rudak, M.V. Batishcheva
The influence of screen on print and topology drawing quality on LTCC ceramic boards was considered. The computing of reticular stencil reversible extension was carried out, results conclusions on data were made.
MODELLING OF THERMAL OPERATION MODE OF HIGH-POWER TRANSMITTER HARMONIC FILTER UNIT
E.G. Abramova, E.A. Zhumbakova, A.A. Solov'ev
The analysis of thermal processes and construction optimization of harmonic filter for transmitters with 5 kW output power and system of forced-air cooling was carried out.
HIGH POWER MULTILINK ATTENUATORS CALCULATION
M.A. Evdokimov
The technique of matched high power multilink attenuators calculation is presented. The possibility of attenuative numbers sequence usage for these purposes is proved.
OPERATION MODE DETERMINATION, FREQUENCY AND TIME SHIFT ESTIMATION OF DRM SIGNAL
I.A. Batyrev
Method of operation mode determination was given, and algorithm of frequency and time shift on cyclic expansion of DRM signal was presented.