Електроніка та Зв'язок

Порівняльний аналіз визначення шумових характеристик транспортних потоків

2024-12-24T11:51:33+02:00

У статті описано кілька сучасних методик розрахунку шумових характеристик транспортних потоків та наведено порівняльні розрахунки для їх типових моделей.

Застосування методу «наскрізного завдання» до дослідження механічних характеристик приймального п'єзокерамічного перетворювача з розрізними електродами

2024-04-11T12:09:05+03:00

З використанням методу “наскрізного завдання” розглянуто амплітудні та фазові залежності від частоти сімейства модових складових механічних характеристик приймального кругового циліндричного електропружного перетворювача з розрізними електродами в умовах симетричного електричного навантаження. Розраховані та описані утворені розподілиg нормальних сполучних та повних переміщень точок поверхні одиночного перетворювача з урахуванням пов'язаності коливань при падінні на нього плоскої хвилі одиничної амплітуди

Ультразвуковий повітряний рівнемір рідких і сипких тіл для умов сильної запиленості

2024-04-11T12:52:07+03:00

Розглянуто особливості п'єзоелектричних перетворювачів із багатошаровими узгоджувальними покриттями, які працюють на повітряне середовище. В результаті застосування багатошарової конструкції забезпечується можливість визначення рівнів до 61 м, а амплітуда коливальної швидкості на робочій поверхні перетворювача досягає такої величини, що стає можливим самоочищення поверхні

Стаціонарні коливання меж пружного шару, при дії рівномірно розподілених теплових джерел на інтервалі вздовж поздовжньої координати

2024-04-11T13:00:19+03:00

Проведено аналіз стаціонарних термопружних коливань меж плоского шару. Постановка виконана в рамках теорії незв'язаної термопружності для випадку, коли теплові джерела локалізовані в шарі -a £ x £ a (вісь x вздовж межі напівпростору). Розроблено метод вирішення зазначеної задачі, проведено розрахунок пружних характеристик та зроблено їх аналіз щодо віддаленості від джерела збудження

Принципи побудови математичних моделей перетворювачів електромагнітного типу в режимі реєстрації ультразвукових хвиль

2024-04-11T13:06:01+03:00

У роботі сформульовано теорему про наведений магнітний потік та побудовано математичну модель процесу реєстрації ультразвукових хвиль електромагнітним способом у металах неферомагнітної групи. Вперше запропоновано концепцію внутрішнього електромагнітного поля, що виникає в обсязі металів, що динамічно деформуються, у присутності постійного магнітного поля та сформульовано граничне завдання для розрахунку кількісних характеристик компонентів внутрішнього електромагнітного поля.

Випромінення звуку циліндричним п’єзокерамічним перетворювачем, розміщеним в шарі звукопрозорого матеріалу

2024-04-11T14:28:11+03:00

На основі розрахункової моделі п'єзокерамічного циліндричного перетворювача, розміщеного в шарі звукопрозорого матеріалу, у вигляді еквівалентної електромеханічної схеми отримані аналітичні вирази, які описують створюване перетворювачем звукове поле у всіх областях його існування. Проведено чисельне моделювання, проаналізовано частотні залежності повного механічного опору перетворювача з перехідним шаром та його залежності від товщини перехідного шару. Зроблено висновки щодо впливу перехідного шару на звукове поле перетворювача

Про вплив багаторазового розсіювання хвиль на дугові та кругові приймальні акустичні криволінійні антени з пружним екраном

2024-04-12T11:33:21+03:00

Виконано аналіз впливу багаторазового розсіювання хвиль у криволінійних системах, що складаються з перетворювачів та акустичного екрану, на характеристики спрямованості перетворювачів

Звукове поле системи з двох циліндричних п'єзокерамічних випромінювачів

2024-04-12T11:38:48+03:00

Методом часткових областей з використанням розрахункової моделі п'єзокерамічних перетворювачів у вигляді еквівалентних електромеханічних схем вирішена задача про випромінювання звуку системою з двох п'єзокерамічних циліндричних перетворювачів, що представляють собою нескінченні тонкі оболонки. Наведено результати розрахунків та виконано їх аналіз

Використання фазно-графічного аналізу для моніторингу функціонального стану міометрію миші протягом гестації

2024-04-05T12:39:18+03:00

Метою нашої роботи було використання фазно-графічного аналізу для дослідження скоротливості міометрію мишей на різних термінах гестації, а саме оцінка на 5 та 10 дні гестації зміни величин амплітуди скорочення, частоти скорочення, тривалості скорочення та розслаблення, W50, швидкості скорочення та розслаблення, а також обчислення індексу скорочуваності. На 4-5 день гестації спостерігали зменшення амплітуди скорочення, тривалості розслаблення, індексу скорочуваності. На 10-11 день гестації відмічено збільшення амплітуди скорочення, швидкості скорочення та розслаблення, індексу скорочуваності

Математична кардіологія – історія, стан, перспективи

2024-04-08T11:22:17+03:00

Математичні моделі використовуються для терапії гострої серцевої недостатності, коли активність центральної нервової системи (ЦНС) пригнічена. Комбінаторна складність ЦНС обмежує використання математичних моделей для терапії хронічних серцевих хвороб. Мета - визначення відносин між серцево-судинною системою (ССС) та ЦНС. Матеріал. Сто одне дослідження тварин. Інтелектуальний контроль 12 000 пацієнтів. Методи. Технологія AIBOLIT та LabVIEW. Результати. Взаємозалежність функцій та властивостей детермінована функціями, якщо має місце слабкий наркоз. Взаємозалежність функцій та властивостей обумовлена властивостями, якщо має місце глибокий наркоз. Імітація на моделях виявила можливе пояснення: ЦНС збільшує можливості систем з більшими помилками регулювання та зменшує можливості систем з меншими помилками регулювання. Висновок. ЦНС не регулює (якщо це не поведінкові реакції) функціональні системи кровообігу, але організує їхню взаємодію відповідно до принципу врівноваження. Це породжує цілісність: кожна система необхідна всім і всі - кожної. Тому ССС разом із контурами CNS - не системи, а організація функціональних систем (ОФС). Цей результат дозволяє долати «прокляття складності» – основну перешкоду на шляху до математичної кардіології. Наведено посилання на результати клінічного використання.

Технологічне забезпечення кардіології

2024-04-09T12:37:10+03:00

Представлено технологію, що реалізує on-line і в реальному часі тактику моніторно-комп'ютерного в діалозі з лікарем аналізу з випереджальним моделюванням. У технології враховано традиційні клінічні знання, протоколи та рекомендації. Забезпечує ітераційний підбір доз та препаратів під час лікування гострої недостатності кровообігу. Дозволяє оцінити якість лікування, що проводиться

Математична кардіологія – клінічні результати

2024-04-09T12:57:14+03:00

Математичні моделі, методи та засоби дозволяють перейти від середньостатистичних нормативів до індивідуальної терапії. Матеріал. Підтримка рішень лікаря під час лікування ОСН 20000 хворих із 1973 по 2010 р. Методи. Моніторно-комп'ютерний on-line аналіз у RTE. Результати. Отримано клініко-математичні рішення для кардіотонічної терапії складних тяжких хворих з гострою лівошлуночковою недостатністю, що супроводжується спазмом резистивних судин, дилатацією ємнісних та іншими патологічними, компенсаторними, гомеостатичними та ін. Найбільше виражені компенсаторні реакції ємнісних судин при зниженні серцевого індексу. Гомеостатична стабілізація артеріального тиску детермінується периферичним судинним опором. Захисні реакції правого шлуночка серця запобігають перевантаженню лівого шлуночка. Показано необхідність адекватної терапії поділу патологічних і адаптивних реакцій. Висновок. Математична кардіологія відкриває принципово нові можливості лікування гострої серцевої недостатності, робить необхідним різко підвищити рівень викладання математичних дисциплін у медвузах.

Розробка комп'ютерної системи добового аналізу нелінійних динамічних властивостей серцевого ритму

2024-04-10T11:27:02+03:00

Метою даної є розробка системи оцінювання варіабельності серцевого ритму з використанням методів нелінійної динаміки. А саме, в роботі було розроблено підхід та програмну реалізацію алгоритмів кількісної та якісної оцінки регулярності циркадного ритму, використовуючи алгоритмічний підхід Колмогорова, рівняння Пуанкаре, апроксимаційну ентропію, фліккершум, гістограму розподілу, графік Лоренца. Інтерпретація результатів роботи програми дозволяє формулювати діагностичні ознаки стану здоров'я на основі оцінки регулярності добового серцевого ритму.

Розроблення та моделювання алгоритмів обробки та візуалізації електрографічних біомедичних сигналів

2024-04-10T11:42:41+03:00

У роботі розглянуто методи та алгоритми аналізу-синтезу електрографічних біомедичних сигналів в амплітудно-тимчасовій та спектральній області, а також програмні засоби для візуалізації сигналів та результатів їх дослідження. Наведено результати моделювання алгоритмів серед пакету MathCAD. Розглянуто можливість їх схемотехнічної реалізації з урахуванням мікропроцесорних схем.

Інформативність допплерівського та В-режимного ультразвукових досліджень новоутворень щитоподібної залози

2024-04-10T11:56:06+03:00

У роботі показано можливість підвищення ефективності діагностики захворювань щитовидної залози. Проведено порівняльне дослідження звичайного та доплерівського режимів ультразвукових досліджень з подальшою цитологічною верифікацією результатів.

Порівняльний аналіз конструкцій моніторів дихання

2024-04-11T11:41:04+03:00

У статті розглядаються питання, пов'язані із конструкціями апаратів моніторингу дихання (монітори дихання). Проводиться порівняння їхньої функціональності. Наголошується на використання певного типу респіраторного монітора для діагностики сонного апное у дітей дошкільного віку.

Моделювання впливу довгохвильової радіації на людину у приміщенні

2024-04-11T11:49:48+03:00

Розроблено інформаційну технологію, яка дозволяє прогнозувати вплив довгохвильової радіації на людину в приміщенні. Інформаційна технологія враховує фізіологічні характеристики людини, одяг та рівень фізичної активності, що відповідає його професійній діяльності, а також характеристики середовища – температура повітря, швидкість руху повітря та вологість повітря. Математична модель враховує розміри приміщення та місцезнаходження людини у кімнаті. Модель надає можливість точного розрахунку впливу факторів проекції між людиною та стінами, підлогою, стелею, вікнами, дверима, радіаторами та ін., на теплообмін людини із середовищем. Модельні експерименти демонструють високу чутливість моделі

Метод корекції статичних і динамічних похибок термометрів опорів

2024-04-03T12:45:21+03:00

Розглядається математична модель та еквівалентна електрична схема теплових процесів у термометрах опорів, повна система статичних та динамічних параметрів датчиків температури, методика їх ідентифікації та способи корекції статичних та динамічних помилок вимірювальної системи

Метод діагностики мехатронних систем

2024-04-04T14:11:58+03:00

Робота є об'єднаною методикою виявлення несправностей мехатронних систем. Моделі системи включають електричний, механічний блоки та блок взаємодії. Алгоритм діагностики, який використовувався для електронних схем, розширено на мехатронні системи. Здійснено тестування маніпулятора руки робота для підтвердження ефективності методу

Управління навантаженнями локального об'єкта з використанням трикутника передбачення

2024-04-04T14:22:30+03:00

Розглянуто створення онтологічної моделі знань про предметну область для застосування в контекстно-залежній системі управління енергоспоживанням локального об'єкта, алгоритм роботи якої заснований на застосуванні трикутника передбачення

Аналіз Vth стрибкового методу енергоспоживання

2024-04-04T14:32:36+03:00

У статті запропоновано енергетичну модель для VTH стрибкової схеми, отримані рівняння до розрахунку зменшення енергії. На основі запропонованої моделі формально сформульовано завдання VTH стрибкової схеми, для вирішення якої використано евристичний алгоритм. Показано, що з використанням цього методу можна зберегти приблизно 30% статичної енергії зі збільшенням площі схеми лише на 3%

Моделювання системи електроживлення із резервними джерелами

2024-04-05T12:22:21+03:00

Розглянуто особливості побудови систем безперебійного електроживлення екстрених медичних відділень із використанням резервних джерел. Запропоновано структурну схему системи безперебійного електроживлення з використанням сонячних батарей. Проведено моделювання системи електроживлення медичного обладнання з використанням сонячної батареї та показано збільшення часу роботи медичних відділень за відсутності напруги мережі

Оцінка похибок приладу вимірювача вологості сипучих матеріалів методом НВЧ

2024-04-05T12:29:34+03:00

Методам вимірювання вологості сипучих матеріалів приділяють все більше уваги в медичній техніці, фармакології, харчовій промисловості. Різними виробниками виготовляється велика кількість приладів основана на різноманітних методах та з різними характеристиками. Нажаль казати що відношення ціна/параметри являються збалансованим поки ще важко. Тому розробка приладів з оптимальними параметрами до сих пір являється актуальним завданням.

Порівняльний аналіз алгоритмів кластеризації

2024-04-12T13:41:46+03:00

Представлено математичну постановку завдання категоризації товарів, виділено такі етапи її вирішення: індексація, класифікація та оцінка ефективності. Експериментальне дослідження класифікаторів (наївного байєсівського класифікатора, методу опорних векторів та дерев прийняття рішення) показало, що для вирішення задачі категоризації найбільш ефективним є метод опорних векторів.

Застосування нейронних мереж у системі формування імпульсів магнітного поля

2024-03-12T13:02:18+02:00

У роботі запропонована система управління пристроєм формування імпульсів магнітного поля, що реагує на зміну форми імпульсу на вході формувача та виконує селекцію форми на базі нейронної мережі, що керує, інтегрованої в мікропроцесорну систему

Паралельний алгоритм скорочення розмірності RLC-схем

2024-03-28T13:20:43+02:00

Запропоновано паралельну реалізацію алгоритму скорочення розмірності RLC-схем на основі Y-Δ перетворення з використанням модифікованого кластерного алгоритму Санжовані-Вінсентеллі розрізання графів. Наведено результати моделювання, що підтверджує ефективність запропонованого алгоритму

Алгоритм оптимального синтезу лінійних електронних кіл на основі поліноміальних схемних функцій

2024-03-28T14:28:36+02:00

Запропоновано алгоритм структурного синтезу лінійних електронних кіл за заданою поліноміальною схемною функцією, реалізований у програмі InterSym. Метод не має обмежень на вигляд функції передачі та тип використовуваних елементів

Апроксимативні методи знаходження щільності імовірностей

2024-03-28T14:42:52+02:00

Систематизовано методи теоретичного та експериментального знаходження щільності ймовірностей, що базуються на її поданні лінійною комбінацією базових функцій.

Програмні засоби покращення медичних рентгенівських зображень

2024-04-01T15:16:50+03:00

У цій статті проведено аналіз алгоритмів покращення цифрових мамографічних зображень для автоматизованого пошуку патологій та сприйняття людиною оператором. Зроблено висновки, що у першому у разі помітна тенденція до вирівнювання середньої яскравості зображення, а у другому – збільшення візуального контрасту та розширення динамічного діапазону

Електродинамічні властивості решіток діелектричних резонаторів інфрачервоного діапазону довжин хвиль

2024-03-11T13:47:52+02:00

Наведено результати досліджень нового виду матеріалів, що є періодичними структурами діелектричних резонаторів (ДР) кінцевих розмірів. Деякі властивості таких структур не мають природних аналогів і сьогодні ще не повністю вивчені. Розглядаються грати, що містять ДР циліндричної форми з основними видами власних коливань магнітного типу, які розташовані в плоскому регулярному металевому хвилеводі. Для визначення основних параметрів – комплексних резонансних частот та амплітуд парціальних ДР використано розроблену раніше електродинамічну модель, засновану на застосуванні теорії збурень для рівнянь Максвелла. Отримані теоретичні результати показують можливість реалізації резонаторів нового типу з коливаннями, що характеризуються високою добротністю, розділених частотною “щілиною” з інших пов'язаних коливань системи. На закінчення наведено результати дослідження розсіювання плоскої електромагнітної хвилі на решітці циліндричних ДР у відкритому просторі

Методика отримання та дослідження морфології поруватих шарів р-InP та р-GaAs

2024-03-12T12:25:31+02:00

Пористі шари p-типу GaAs були отримані електролітичним травленням. При цьому вдалося отримати пористий шар, який складався з нанокристалітів розміром 0,1-1 мкм. Методом рентгенівської фотоелектронної спектроскопії (XPS), енергодисперсійної рентгенівської спектроскопії (EDAX) та дифрактометричних досліджень було визначено присутність оксидів на пористій поверхні, для видалення яких використовувалась методика попереднього відпалу пористих шарів в атмосфері водню. Вперше методом фотоелектричного травлення отримані пористі шари p-типу InP з розміром пір 30-40 нм, товщина пористого шару становила 20 мкм.

Тестування низькоенергоспоживаючого та високошвидкісного режимів роботи пристроїв Bluetooth

2024-04-12T11:46:30+03:00

Метою роботи є розгляд особливостей вимірювання радіочастотних характеристик низькоенергоспоживаючого (Low Energy) та високошвидкісного (High Speed) Bluetooth-пристроїв. Методи вимірювання були реалізовані на основі платформи тестера TC-3000C. Проведено низку практичних вимірювань, отримано набір характеристик, що дозволяють визначити основні радіочастотні параметри пристроїв.

Особливості реалізації алгоритму простого поєднання Bluetooth-пристроїв

2024-04-12T13:18:05+03:00

Розглянуто алгоритм простого сполучення Bluetooth-пристроїв, який дозволяє легше та безпечніше проходити стадії аутентифікації (пізнання пристроїв) та створення загального ключа для подальшого шифрування даних. Алгоритм був реалізований на основі платформи ТС-3000 і може застосовуватись у Bluetooth-пристроях з різними можливостями (наявність або відсутність дисплея, можливості введення тексту чи цифр тощо).

Робота двох передавачів із близькими частотами на одну антенну систему

2024-04-12T13:25:14+03:00

Рассматриваются возможные пути уменьшения потерь мощности двух передающих устройств при работе на одну антенну за счет ее усложнения. Показана возможность создания антенной системы без потерь мощности с близкими амплитудными и отличающимися фазовыми диаграммами направленности для двух передатчиков с перекрывающимися диапазонами частот

Міжканальна інтерференція та метод оцінки її впливу на прийом сигналу

2024-04-12T13:34:50+03:00

Предметом дослідження у цій роботі є міжканальна інтерференція. Мета роботи – створення методики оцінки впливу міжканальної інтерференції на прийом високошвидкісних багатопозиційних сигналів та перевірка її на конкретних прикладах. Запропонований метод дослідження полягає у розробці аналітичних моделей та розрахунку впливу міжканальних перешкод на прийом сигналу. Показано, що при постійній швидкості передачі даних збільшення числа каналів з 24 до 96 за інших рівних умов може зменшити ставлення перешкоди до сигналу (ξ%) з 3% до 0,8%, тоді як збільшення швидкості передачі даних за інших рівних умов призводить до збільшення ξ% з 0,8% до 4,5% , наприклад, при кількості каналів, що дорівнює 96. Найбільш відчутне зниження впливу перешкод з 3% до 1,4% при W=196, спостерігається при збільшенні швидкості передачі даних до 48 Мбіт/сек (64КАМ) і збільшенні числа К=6 при збільшенні тактового інтервалу та захисного інтервалу одночасно

Узагальнення результатів досліджень, опублікованих у монографіях «Введення в технології наноелектроніки» та «Наноелектронні матеріали та пристрої»

2024-03-11T10:49:57+02:00

У статті описано структуру та зміст монографій про нанотехнології та нанорозмірні матеріали. Аналізуються етапи становлення та деякі перспективні аспекти розвитку нанотехнології, зокрема наноелектроніки, отримання наноматеріалів та мікросистемних пристроїв. У монографіях описані перспективи та дано обґрунтований прогноз розвитку деяких нанотехнологій у наступному десятилітті, наведено деякі основні напрямки застосування нанотехнології. Це насамперед у напівпровідникової наноелектроніці: нові види пам'яті (електронні та магнітні), сенсори на вуглецевих нанотрубках, комплектуючі для атомних мікроскопів, нові види дисплеїв (типу ОLED - органічні світлодіодні дисплеї, дисплеї з польовою емісією з квантових точок, з вуглецевими трубками ін). Розвиток нанотехнології та мікросистемних застосувань є важливим завданням для розвитку інформаційних технологій та сучасної електроніки

Порогова напруга МОП транзисторів з нанорозмірними товщинами підзатворного діелектрика

2024-03-11T11:12:40+02:00

В роботі досліджено параметри для розрахунку порогової напруги МОП транзисторів з нанорозмірними товщинами підзатворного діелектрика. Запропоновано спосіб визначення порогової напруги МОП транзисторів на основі методу різницевої частоти

Технології виробництва НВЧ напівпровідникової наноелектроніки та комп'ютерного моделювання пристроїв мікро- та наносистемної техніки

2024-03-11T13:25:18+02:00

Наведено результати робіт у галузі створення технологій виробництва та проектування виробів напівпровідникової НВЧ-електроніки, що виконуються в Томському державному університеті систем управління та радіоелектроніки (ТУСУР). Запропоновано концепцію комп'ютерного моделювання пристроїв мікро- та наносистемної техніки на базі методу компонентних ланцюгів

Технології створення та властивості синтетичних аналогів біогенного наномагнетиту

2024-03-11T11:48:48+02:00

Зразок наномагнетиту, синтезований методом гідротермічного осадження двовалентного заліза у присутності слабкого окислювача, досліджували методами трансмісійної електронної мікроскопії, ядерної гамма-резонансної спектроскопії, магнітометрії та магнітного резонансу. Показано, що синтезований зразок наномагнетиту виявляє мультирезонансне поглинання у широкому діапазоні квазіпостійних магнітних полів. Припустили, що природа виявленого явища обумовлена осциляціями магнітного моменту наночастинок магнетиту. Встановлено, що характеристики синтезованого наномагнетиту відповідають характеристикам біогенних наномагнетитів.

До питання застосування кратномасштабного аналізу для стиснення відновлення графіка електричного навантаження

2024-04-02T10:52:18+03:00

Проведено аналіз застосування кратномасштабного аналізу для стиснення та відновлення графіка електричного навантаження підприємства. Показано, що графік навантаження може бути стиснутий та відновлений з необхідною точністю в залежності від рівня його декомпозиції

Автоматична побудова та корекція багаторастрового рентгенографічне зображення

2024-04-03T11:23:24+03:00

Розглянуто багаторастрову рентгенівську систему та метод автоматичної побудови та корекції багаторастрового рентгенографічного зображення. Аналізуються апаратні та програмні фактори, що впливають на якість рентгенівського знімка загалом; пропонуються заходи щодо усунення помилок з'єднання растру. Розроблено програму в середовищі Matlab, що дозволяє проводити стикування растрів без втрати цінної інформації

Вибір масштабів для безперервного вейвлет-перетворення для вдосконалення виявлення шаблонів

2024-04-03T12:28:44+03:00

Розглянуто завдання вибору масштабних коефіцієнтів для безперервного вейвлет-аналізу. Запропоновано спосіб розрахунку максимальних та мінімально необхідних масштабів для моделей тимчасової локалізації у сигналі. Використання результатів роботи проілюстровано на основі підбору масштабних коефіцієнтів для вирішення завдань тимчасової локалізації епілептиформних комплексів в електроенцефалограмі.