Том 25, № 3 (2022)
Статьи
Четырехволновое взаимодействие на тепловой нелинейности при наличии обратной связи на сигнальную или объектную волны
Аннотация
При равных интенсивностях волн накачки показано совпадение амплитудных коэффициентов отражения, полуширин полос пространственных частот четырехволнового преобразователя излучения на тепловой нелинейности при наличии обратной связи либо на объектную, либо на сигнальную волны. Проанализирована зависимость амплитудного коэффициента отражения, пространственной селективности четырехволнового преобразователя излучения на тепловой нелинейности от интенсивности волн накачки. При компенсации фазового набега, возникающего из-за распространения в среде волн накачки, наблюдается с ростом интенсивности волн накачки увеличение полуширины полосы пространственных частот. Существует пороговое значение интенсивности волн накачки, при превышении которого значение амплитудного коэффициента отражения четырехволнового преобразователя с учетом обратной связи на объектную или сигнальную волны оказывается меньше, чем в отсутствии обратной связи.
9-15
Исследование оптических свойств фоточувствительных структур пониженной размерности на основе кремния
Аннотация
В данной работе предлагается метод снижения потерь энергии фоточувствительных структур на основе нанокристаллического кремния с применением пассивирующих покрытий из фторида диспрозия. Поскольку данный материал обладает хорошими оптическими и фотоэлектрическими свойствами, то при получении структур Si/DyF3 диэлектрическая пленка позволяет снизить количество рекомбинационных центров и увеличить поглощение света. Показаны методики создания и исследования фоточувствительных структур с покрытиями. Описана методика определения толщины фторида диспрозия покрытия за счет интерференции света. Приведены результаты исследования спектров фоточувствительности и коэффициента отражения полученных фоточувствительных структур. Показано положительное влияние наноструктур кремния, а также пленок фторида диспрозия на спектры фоточувствительности структур. С помощью полученных данных планируется улучшение имеющейся технологии создания фоточувствительных структур на основе пористого кремния с целью большего повышения их выходных характеристик.
16-23
Спектральное разложение для модели задержки на основе СМО с эрланговским и гиперэкспоненциальным распределениями
Аннотация
Настоящая статья посвящена исследованию и получению решения в замкнутой форме для средней задержки требований в очереди для СМО, образованной двумя потоками с эрланговским и гиперэкспоненциальным законами распределений второго порядка для временных интервалов. Как известно, распределение Эрланга обеспечивает коэффициент вариации интервалов поступлений меньше единицы, а гиперэкспоненциальное распределение – больше единицы. Также известно, что главная характеристика СМО – средняя задержка связана с этими коэффициентами вариаций квадратичной зависимостью. Исследования систем G/G/1 в теории массового обслуживания актуальны в связи с тем, что они используются при моделировании систем передачи данных для анализа телетрафика. Для решения поставленной задачи использован метод спектрального разложения решения интегрального уравнения Линдли. Спектральное разложение для рассматриваемой системы позволило получить решение для средней задержки требований в очереди в замкнутой форме. Для практического применения полученных результатов использован метод моментов.
24-28
Оценка возможностей 3D-печати для изготовления волноводных фотонных кристаллов
Аннотация
В данной работе обсуждаются возможности использования технологии 3D-печати для изготовления волноводных фотонных кристаллов в X-диапазоне частот. Спроектированы и изготовлены фотонные кристаллы для прямоугольного волновода стандарта EIA WR-90 с сечением 22,86 × 10,16 мм2 в 3-см диапазоне (X-диапазон). Было проведено численное моделирования в программном пакете OpenEMS характеристик отражения фотонных кристаллов нескольких конструкций. Основываясь на результатах моделирования, были выбраны лучшие варианты конструкций, которые были изготовлены по технологии физического моделирования методом наплавления из пластика PETG. Проведено экспериментальное исследование изготовленных макетов и сравнение полученных экспериментальных данных с данными численного моделирования. Изготовленные модели волноводных фотонных кристаллов в лучших вариантах показали перепад пропускания и отражения в соответствующих частотных полосах порядка 15–20 дБ, что приемлемо для реальных технических приложений. Результаты численного моделирования и экспериментов хорошо согласуются, что говорит о высокой эффективности и хорошем контроле топологии и размеров конструктивных элементов изготавливаемых фотонных кристаллов в использованном варианте технологии 3D-печати.
29-35
Клиент-серверная система мониторинга качества ТВ вещания в России
Аннотация
Предлагаемая в статье распределенная клиент-серверная система мониторинга качества вещания в РФ использует необходимое оборудование, включая датчики битовых ошибок BER на базе программируемых приемников в сочетании с одноплатными микрокомпьютерами, реализованными на SoC-процессорах. Сбор и обработка данных в областях вещания с помощью предлагаемой системы мониторинга позволит специалистам, занимающимся на практике развитием сетей, дать объективное заключение о необходимости и путях реконструкции сетей SFN для обеспечения бесперебойного телерадиовещания в РФ.
36-42
Эквивалентная схема замещения диэлектрика в широком диапазоне частот (0 Гц – 500 МГц)
Аннотация
По измеренным частотным характеристикам сопротивлений реальных диэлектриков была построена эквивалентная схема замещения диэлектрика, работающая в широком диапазоне частот (0 Гц – 500 МГц). Данная схема замещения была построена с учетом физических процессов, протекающих в диэлектрике. В статье была сделана попытка объяснить почему частотные характеристики (модуль и фаза) комплексного сопротивления диэлектрика имеют такой характер в широкой полосе частот (до 500 МГц). Показано, что для построения схемы замещения диэлектрика (структуры и параметров) измерения только модуля сопротивления диэлектрика недостаточно, необходимо измерять также фазу комплексного сопротивления диэлектрика, что во многих работах по синтезу схемы замещения диэлектрика игнорируется.
43-57
Влияние нерегулярностей на металлодиэлектрический экранированный волновод с малыми потерями для диапазона частот 90–100 ГГц
Аннотация
Настоящая работа посвящена исследованию волноведущих металлодиэлектрических структур в диапазоне частот 90-100 ГГц, обладающих малыми потерями до 0,05 дБ/м. В работе рассмотрено влияние резких нерегулярностей на участок регулярной линии, что приводит к изменению параметров металлодиэлектрического экранированного волноводного тракта. С практической точки зрения возникновение нерегулярностей в волноводе неизбежно и оказывает негативное воздействие на прохождение волны. Поэтому в ходе работы были рассмотрены часто встречающиеся в современных устройствах виды нерегулярностей, такие как зазор и поворот плоскости поляризации двух экранированных диэлектрических волноводов на стыке. В результате анализа погонных потерь, вызванных зазором диэлектрического стержня и поворотом плоскости поляризации, были получены аппроксимированные характеристики передаточной функции волноводной линии с указанными нерегулярностями.
58-66
Система управления антенной решеткой с совмещением жесткой и гибкой программ обзора
Аннотация
Предложена структура системы управления антенной решеткой с совмещением жесткой и гибкой программ обзора, отличающаяся введением дополнительных модулей статистики и экспертных оценок в цепи обратной связи между модулем вторичной обработки и аппаратно-программными комплексами формирования передающей и приемных диаграмм направленности антенной решетки. Реализация данной структуры позволяет обеспечить формирование дополнительного передающего и нескольких приемных лучей для подтверждения отметок, которые не удовлетворяют заданному критерию обнаружения. Разработан алгоритм управления антенной решеткой, отличающийся процедурой дополнительного подтверждения отметок с низким уровнем отношения сигнал/шум за счет формирования дополнительных передающего и приемных лучей. Получены оценки выигрыша от реализации предложенных структуры системы управления антенной решеткой и алгоритма ее функционирования.
67-72
Расчет двухкаскадной длиннопериодной волоконной решетки показателя преломления
Аннотация
Предложен метод расчета спектральных характеристик каскадных длиннопериодных волоконных решеток показателя преломления сердцевины на основе метода частичных областей и декомпозиции. Согласно методу, структура представляется в виде каскадного соединения базовых неоднородностей, каждое из которых представляет собой стык нескольких волоконных световодов с разными диэлектрическими и геометрическими параметрами. Апробация метода осуществлялась сведением структуры к единичной длиннопериодной волоконной решетки и сравнением результатов с результатами, полученными с помощью других методов расчета. Результаты совпали с графической точностью. Преимуществом метода является возможность теоретически исследовать влияние на спектральные свойства структуры от диэлектрических и геометрических параметров, а также значительно сэкономить временные ресурсы. Приведены спектры пропускания решеток с различными параметрами периода T, длины решеток L и расстояния между решетками Lв.
73-81
Применение колориметрии в нейросетевых методах определения возгорания в лесных массивах
Аннотация
В настоящее время для мониторинга возгорания в лесных массивах нашли применение нейросетевые методы определения возгорания. К настоящему времени разработаны такие системы как проект «Прометей», Видеодетектор огня, метод университета искусственного интеллекта. Данные методы позволяют определить возгорание с точностью более 90 % для чего используют комбинацию реккурентных и светрочных нейронных сетей. В статье предложен метод повышения эффективности нейросетевых методов определения возгорания в лесных массивах основанный на компьютерной колориметрии. Применение данного метода позволяет повысить эффективность работы нейросетевых методов по определения возгорания при использовании нескольких камер системы видеонаблюдения. Так в статье приведено сравнение работоспособности сверточной нейронной сети с использованием и без использования колориметрического модуля. По результатам эффективность работы повысилась более чем на 20 %.
82-85
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ФС 77 - 68199 от 27.12.2016.