Цифровые системы радиоавтоматики. Примеры реализации цифровых следящих систем

 Журнал «Компьютерра» 2008 № 25-26 (741-742) 08.07.2008

Все приборы на борту "оцифрованного бородавочника" объединены в интегрированную цифровую систему управления. На своем "нижнем"2 уровне она обеспечивает применение современного высокоточного оружия, которым не могли пользоваться штурмовики модификации "Альфа", A-10A. Выглядит это примерно так. Обнаружив цель, пилот отмечает ее на дисплее. Электронное оборудование определяет координаты цели на основании данных GPS и вводит их в компьютеры управляемых бомб (это обычная, довольно дешевая бомба свободного падения, на которой укреплен приемник GPS, рули и система управления). Далее бортовой компьютер "подсказывает" пилоту наилучший курс для сброса бомбы. Отделившаяся от самолета бомба, сравнивая свои координаты с координатами цели, проложит курс к объекту поражения. В случае бомб с лазерным наведением компьютер так же выводит самолет к оптимальной точке сброса, а потом "подсвечивает" цель лазерным лучом, на "зайчик" от которого и идет бомба. Точно таким же образом цифровая система (тепловизоры со стабилизацией, цифровое увеличение) позволяет пилоту со значительно большего (чуть ли не до восьми километров!) расстояния обнаруживать цель для пушки и начинать маневр для поражения цели

 Электродвигатели переменного тока общего назначения

При выборе главного признака, объединяющего товары в единую номенклатурную группировку могут быть задействованы такие характеристики товаров, как формы и размеры, иногда весовые характеристики.3.1.3. Системы классификаций Практика создания различных классификаций чаще всего использует системы, основанные на арабской или римской цифровых системах обозначения ( чаще арабской). В арабской цифровой системе используется десятичная и сотенная системы классифицирования. Суть таких систем в том, что каждый вышестоящий уровень классификации в дальнейшем подразделяется либо на десять, либо на сто нижестоящих уровней классификационных группировок. В некоторых случаях эти системы могут использоваться одновременно, но на разных уровнях. Это относится только к использованию арабской цифровой системы. При использовании римской цифровой символики эти понятия неприемлемы. В прикладных, ненаучных, неузаконенных классификациях никаких жестких требований по количеству группировок и классификации уровней не существует. Такие системы не носят признака систематичности (бессистемные).

 Встраиваемые системы. Проектирование приложений на микроконтроллерах семейства 68HC12/HCS12 с применением языка С

Напряжение измеряемых сигналов должно находиться в диапазоне 0 В = USSUIZMUDD=5,0 В; PОсуществить внутреннюю коммутацию напряжения питания к модулю ATD. Для этого записать 1 в бит ADPU регистра управления ATDCTL2. Адрес регистраP $0062; PВыдержать паузу в 100 мкс для завершения переходных процессов в модуле ATD. В рассматриваемом ниже программном фрагменте мы покажем, как организовать такую задержку; PНазначить режим работы модуля ATD посредством записи необходимых слов инициализации в управляющие регистры модуля; PЗапустить измерительную последовательность посредством записи в регистр управления ATDCTL5; PКонтролировать ход преобразования, используя флаги регистра состояния модуля ATDSTAT; PКогда измерительная последовательность будет завершена, считать данные из регистров результата ADR0HADR7H в память МК; PЕсли экономия энергии важна для Вашего применения, следует выключить модуль ATD, установив бит ADPU регистра ATDCTL2 в 0. Мы рассмотрим программную реализацию действий по управлению модулем аналого-цифрового преобразования на примере простейшего цифрового вольтметра

 Работа с таблицами Word

Подобное ограничение фактически блокирует любую вирусную активность, но при этом, естественно, накладывает существенные ограничения на возможности обычных программ. Примеров широко известных защищенных многофункциональных и открытых операционных систем и приложений, к сожалению, нет. Частично удовлетворяет требованию защищенности Java-машина, которая запускает Java-приложение в режиме «песочницы» (строго контролирует потенциально опасные действия приложения). И действительно, «настоящих» компьютерных вирусов и троянских программ в виде Java-приложений не было достаточно долгое время (за исключением тестовых вирусов, которые были практически неработоспособны). Вредоносные программы в виде Java-приложений появились лишь тогда, когда были обнаружены способы обхода встроенной в Java-машину системы безопасности. Примером широко используемых защищённых систем могут служить операционные системы в мобильных телефонах (не в «умных» смартфонах и без поддержки загружаемых извне Java-программ). Но в них невозможно установить новые программы, нет документации для их разработки, то есть, функционал системы серьезно ограничен, нет возможности его наращивания. Но зато нет и вирусов.

 Секреты и ложь. Безопасность данных в цифровом мире

Существует целая куча теорий безопасности: теория криптографии, теория брандмауэров и обнаружения вторжения, теория биометрик. В истории полно примеров, когда система была основана на великой теории, но терпела поражение на практике. Йоги Берра однажды сказал: «В теории нет различия между теорией и практикой. На практике есть». Теоретические изыскания лучше всего подходят для идеальных условий и лабораторных установок. Самая популярная шутка на занятиях физикой в моем колледже была: «Рассмотрим сферическую корову с равномерно распределенной плотностью». Некоторые вычисления мы можем производить только для идеализированной системы: реальный мир гораздо сложнее, чем теория. Цифровые системы безопасности также подчиняются этому закону: мы можем сконструировать идеализированные операционные системы так, что они, вероятно, будут безопасными, но мы не можем заставить их действительно безопасно работать в реальном мире. В реальном мире существуют несоответствия проекту, неприметные изменения и неправильные реализации

 Анализ случайных процессов в линейных системах радиоэлектронных следящих систем

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Кафедра РТСРЕФЕРАТ На тему: , а , т.е. напряжение на входе второго интегратора пропорционально скорости изменения задающего воздействия . Таким образом, система отслеживает скорость изменения входного процесса не по рассогласованию а по памяти. При пропадании сигнала на вход система будет отслеживать его изменение, если скорость не изменятся. При восстановлении сигнала ошибка будет минимальной, или равной нулю (в реальной ситуации срыв может произойти в результате флюктуаций управляемой величины под воздействием помех). Память следящих систем определяется числом интегрирующих звеньев. Одно звено обеспечивает память по положению, два – по скорости, три – по ускорению. Таким образом, система с астатизмом –го порядка обладает памятью по -1 производной задающего воздействия. ЛИТЕРАТУРА1. Коновалов. Г.Ф. Радиоавтоматика: Учебник для вузов. – М.: Высш. шк., 2000. 2. Радиоавтоматика: Учеб. пособие для вузов. / Под ред.В.А. Бесекерского. - М.: Высш. шк., 2005. 3. . Первачев С. В. Радиоавтоматика: Учебник для вузов. - М.: Радио и связь, 2002. 4. Цифровые системы фазовой синхронизации / Под ред. М.И. Жодзишского – М.: Радио, 2000

 Логарифмические частотные характеристики и передаточные функции радиотехнической следящей системы

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Кафедра РТС РЕФЕРАТ На тему: «Логарифмические частотные характеристики и передаточные функции радиотехнической следящей системы» ) = 0. К безынерционным звеньям обычно относят звенья, ширина спектра сигналов, на входах которых значительно уже полосы пропускания. Рассмотрим пример RC – цепи (рис.4) Такая цепь относится к апериодическому звену и имеет передаточную функцию  где =R1R2C/R1 R2. Рис.4. Пример апериодического звена При  и апериодическое звено трансформируется в безынерционное звено. ЛИТЕРАТУРА 1. Коновалов. Г.Ф. Радиоавтоматика: Учебник для вузов. – М.: Высш.шк., 2000. 2. Радиоавтоматика: Учеб. пособие для вузов./ Под ред. В.А. Бесекерского.- М.: Высш. шк., 2005. 3. Первачев. С.В Радиоавтоматика: Учебник для вузов.- М.: Радио и связь, 2002. 4. Цифровые системы фазовой синхронизации/ Под ред. М.И. Жодзишского – М.: Радио, 2000

 Проектирование передающего устройства одноволоконной оптической системы передачи для городской телефонной сети

Разработана ВОСП «Сопка-Г», предназначенная для организации оптического линейного тракта со скоростью передачи 34,368 Мбит/с по одномодовому и градиентному оптическому кабелю, с рабочей длиной волны 1,3 мкм. Аппаратура «Сопка-Г» выполнена в конструкции ИКМ-30-4, ИКМ-120-5 и аналогична им по системе технического обслуживания, то есть является продолжением единого семейства ЦСП для городской сети. Выбор элементной базы при реализации ВОСП и параметры её линейного тракта зависят от скорости передачи символов цифрового сигнала. МККТТ установлены правила объединения цифровых сигналов и определена иерархия аппаратуры временного объединения цифровых сигналов электросвязи. Сущность иерархии состоит в ступенчатом расположении указанной аппаратуры, при котором на каждой ступени объединяется определённое число цифровых сигналов, имеющих одинаковую скорость передачи символов, соответствующую предыдущей ступени. Цифровые сигналы во вторичной, третичной, и т.д. системах получаются объединением сигналов предыдущих иерархических систем. Для европейских стран установлены следующие стандартные скорости передачи для различных ступеней иерархии (соответственно ёмкости в телефонных каналах): первая ступень-2.048 Мбит/с (30 каналов), вторая-8.448 Мбит/с (120 каналов), третья-34.368 Мбит/с (480 каналов), четвертая-139.264 Мбит/с (1920 каналов).

 Баллистические ракеты с ядерными боеголовками для подводных лодок

Аппаратура управления должна также обеспечивать практически автоматическое проведение регламентных проверок, предстартовой подготовки и старта всех ракет, предназначенных к пуску (до полного боекомплекта лодки). В 60-е годы попытки решения возложенных на систему управления функций и задач с помощью аналоговой аппаратуры, а также уровень развития навигационного обеспечения подводных лодок не оставляли никаких надежд на успешное их осуществление и реализацию приемлемой точности стрельбы для ракет средней, а тем более межконтинентальной дальностей стрельбы. Выход был найден. Это разработка и применение на борту ракеты прецизионных гироскопических устройств, работающих в вакууме, а также системы астрокоррекции, переход от аналоговых к цифроаналоговым и затем полностью к цифровым системам с применением высокопроизводительных малогабаритных бортовых цифровых вычислительных комплексов и корабельных цифровых вычислительных систем со специальным математическим обеспечением. Внедрение коррекции траектории по внешним ориентирам стало этапным и приоритетным для боевых ракет решением. В итоге предстартовая подготовка и залповая стрельба боекомплектом ракет стали осуществляться централизованно: одним оператором с пульта управления ракетным оружием, единым автоматизированным комплексом систем управления, включающим саму систему управления, корабельную цифровую вычислительную систему, систему прицеливания и аппаратуру управления корабельными системами повседневного и предстартового обслуживания.

 Проектирование цифровой следящей системы

В соответствии с заданием необходимо разработать следящую систему, удовлетворяющую определенным техническим условиям. Система должна обеспечивать синхронное и синфазное вращение двух осей, механически не связанных между собой. Входом системы является угол поворота сельсина-датчика, а выходом - угол поворота выходного вала редуктора, механически связанного с рабочим механизмом и с ротором сельсина-приемника. Следящие системы рассматриваемого типа широко применяются для дистанционного управления различными механизмами, а также при построении автоматических систем управления в различных отраслях промышленности. Для обеспечения заданных показателей качества переходного процесса в систему вводится цифровое управляющее (корректирующее) звено. Расчет корректирующего звена проводится методом логарифмических частотных характеристик, разработанным для расчета непрерывных систем управления. Использование данного метода для расчета цифрового корректирующего звена основано на предположении о том, что при малом периоде квантования по времени цифровая система по своим свойствам приближается к непрерывной, а при достаточно большом числе цифровых разрядов вычислительного устройства нелинейностью, вносимой квантованием сигналов по уровню, можно пренебречь.

 Анализ операций умножения и деления в конкретной модели АЛУ

Теперь, можно приступать к рассмотрению конкретного АЛУ, что и будет сделано. В качестве примера возьмем АЛУ цифрового сигнального процессора - специализированного процессора с RISC архитектурой, предназначенного для решения задач цифровой обработки сигналов. Трудно найти такую область техники, где не могли бы применяться сигнальные процессоры. Это цифровая фильтрация, кодирование и декодирование информации, обработка звука и распознавание речи, обработка изображений, медицина, измерительная техника, управляющие системы и многое другое. Цифровые сигнальные процессоры Чем же отличается цифровой процессор от обычного микропроцессора ? В первую очередь - архитектурой и системой команд. В основу построения DSP (Digi al Sig al Processor) положены следующие принципы : использование гарвардской архитектуры сокращение длительности командного цикла применение конвейеризации применение аппаратного умножителя включение в систему команд специальных команд цифровой обработки сигнала Гарвардская архитектура подразумевает хранение программ и данных в двух раздельных запоминающих устройствах.

 Внешние факторы, определяющие работу систем управления предприятием

В связи с этим главное внимание уделяется точному формулированию вопросов, возникающих в сфере оперативного управления, и получению информации в кратчайшие сроки для принятия необходимых решений. В зависимости от характера и содержания требуемой информации определяются соответствующие технические средства и методы обработки информации. В современных условиях в крупных организациях созданы и эффективно действуют информационные системы, обслуживающие процесс подготовки и принятия управленческих решений и решающие следующие задачи: обработка данных, обработка информации, реализация интеллектуальной деятельности. Для определения эффективности внутрипромышленному предприятиюнной системы управления на многих предприятиях в учете и отчетности стал использоваться показатель - отношение получаемой прибыли к затратам на технические средства и обеспечение функционирования внутрипромышленному предприятиюнной системы информации. Основными принципами и целямя систем информации являются: 1.Определение требований к содержанию информации и ее характеру в зависимости от целенаправленности; 2.Выработка системы хранения, использования и предоставления информации в централизованном и децентрализованном управлении; 3.Определение потребеностей в технических средствах (в том числе, в компьютерной технике) на предприятии в целом и в каждом хозяйственном подразделении; 4.Разработка программного обеспечения, создание и использование банков данных; 5.Проведение многовариантных расчетов в процессе разработки программ маркетинга, планировании, контроле, сборе и обработки цифровой информации; 6.Автоматизированная обработка и выдача текстовой информации; 7.Обеспечение копировальными устройствами, телексами, всеми средствами связи и коммуникации в рамках предприятия и его отдельных подразделений; 8.Автоматизация административно-управленческого труда на основе использования компьютерной техники.

 Методы компактной диагностики

Обучающая система методам компактной диагностики. Введение. Неуклонный рост сложности приборов обуславливает повышенный интерес к вопросам диагностирования их технического состояния. Одной из разновидностей методов технического диагностирования аппаратуры является тестовая диагностика, позволяющая на этапе проектирования и изготовления решать основные задачи: определять правильность функционирования, осуществлять поиск неисправностей и определять тип неисправности. Для реализации этих задач требуется интенсификация подготовки специалистов по вычислительной технике и технической диагностике, владеющих методикой исследования и проектирования сложных цифровых систем с использованием современных методов технической диагностики. Основной задачей дипломной работы является разработка автоматизированной системы обучения диагностике сложных цифровых схем, позволяющей детально знакомить студентов с практическими возможностями использования современных методов компактного тестирования. Она должна представлять собой программу, включающую в себя: Модуль, реализующий графический интерфейс. Обмен графической информацией между пользователем и ЭВМ должно осуществляться в форме диалога; модуль, реализующий логическое моделирование цифровых схем; модуль, моделирующий работу генераторов тестовых последовательностей; блок, моделирующий процесс диагностики.

 Оптоволоконные линии связи

Таким образом, волоконно-оптические системы передачи строятся на базе стандартных систем ИКМ заменой аппаратуры электрического линейного тракта на аппаратуру оптического линейного тракта. 1.1.1.Линейные коды ВОСП на ГТС Оптическое волокно, как среда передачи, а также оптоэлектронные компоненты фотоприёмника и оптического передатчика накладывают ограничивающие требования на свойства цифрового сигнала, поступающего в линейный тракт. По этому между оборудованием стыка и линейным трактом ВОСП помещают преобразователь кода. Выбор кода оптической системы передачи сложная и важная задача. На выбор кода влияет, во первых, нелинейность модуляционной характеристики и температурная зависимость излучаемой оптической мощности лазера, которые приводят к необходимости использования двухуровневых кодов. Во вторых, вид энергетического спектра, который должен иметь минимальное содержание низкочастотных (НЧ) и высокочастотных (ВЧ) компонент. Энергетический спектр содержит непрерывную и дискретную части. Непрерывная часть энергетического спектра цифрового сигнала зависит от информационного сигнала и типа кода. Для того, чтобы цифровой сигнал не искажался в усилителе переменного тока фотоприёмника желательно иметь низкочастотную составляющую непрерывной части энергетического спектра подавленной, в противном случае для реализации оптимального приёма перед решающим устройством регенератора требуется введение дополнительного устройства, предназначенного для восстановления НЧ составляющей, что усложняет оборудование линейного тракта.

 Биометрическая идентификация в масштабах компании

Рассказывает Сергей Иванов, генеральный директор Центра защиты коммерческой тайны ООО «7000»: Когда несколько лет назад к нам пришел клиент с заказом на развертывание на предприятии системы безопасности и предложил попробовать биометрическую систему аутентификации — «пальчики», нам пришлось отказаться от нее, сделав выбор в сторону двухфакторной строгой аутентификации (смарт-карта плюс пароль). Еще пару лет назад самая большая проблема с биометрическими системами для меня лично заключалась в следующем: они не являются системами строгой аутентификации, т.е. не могут гарантированно однозначно сопоставить имеющийся в базе образец с проверяемым. Это происходит по нескольким причинам: во-первых, сами отпечатки пальцев не хранятся в базе данных системы. В нее заносятся лишь цифровые данные, получаемые при обработке изображения некой функцией, т. е всегда имеется некоторая вероятность того, что с двумя разными отпечатками сопоставится один и тот же образ. Во-вторых, человеческая кожа имеет склонность к деформированию. К примеру, мороз на улице—палец скукожился, завтра владелец его порезал, послезавтра прыщик вскочил, а в результате владелец биопропуска не может попасть к себе на работу.

 Реконструкция учрежденческой автоматической телефонной станции на ст. Петропавловск

В-третьих, в подавляющем большинстве случаев на сети ОбТС применяются учрежденческо-производственные АТС (УПАТС), позволяющие экономично строить телефонные станции относительно небольшой емкости. Коммутационные станции сетей общего пользования, характеризующиеся относительно большой емкостью – от 1000 номеров и выше, находят редкое применение. В настоящем отчете рассматривается реконструкция УАТС станции Петропавловск на базе оборудования «МиниКом DX-500ЖТ». Данная система обеспечивает в будущем создать цифровую сеть вдоль железнодорожного полотна. Цифровая сеть ОбТС не имеет недостатков аналоговых и характеризуется высоким качеством связи, высокой пропускной способностью на всех уровнях сети связи, использованием стандартных систем сигнализации по общему каналу, а также предоставлением абонентам множества дополнительных услуг и видов связи. 1. Аналитические исследования проблем по теме проекта и разработки по их технической реализации Краткий обзор существующих проблем и направления развития отрасли связи на железнодорожном транспорте Основными средствами связи на железных дорогах были проводная телеграфная и телефонная связь, а также радиосвязь.

 Устройство сбора информации

Проектируемое устройство представляет собой микропроцессорную систему обработки информации и управления, реализованную на основе современной элементной базы (БИС и СБИС) и принципа программного управления. Для построения микропроцессорной системы требуется ограниченный набор аппаратных ресурсов, а реализация функций системы возлагается на программное обеспечение. Таким образом, микропроцессорная система – это цифровая система обработки информации и управления, функциональные возможности которой определяются программным обеспечением, а взаимосвязь с внешней средой обеспечивается внешними устройствами (ВУ), такими как : устройства внешней памяти – накопители на гибких магнитных дисках (НГМД) и жестких винчестеровских дисках (НМД); устройства связи с оператором – пульты управления, знакоцифровые индикаторы, клавиатура и телевизионные мониторы, графические дисплеи, печатающие устройства (принтеры), устройства ввода/вывода графической и речевой информации, изображений; устройства сопряжения с объектами – аналоговые и цифровые датчики информации и исполнительные механизмы; устройства дистанционной связи – модуляторы/демодуляторы (модемы) и пр.

 Использование цифровой лаборатории "Архимед" в школьном химическом эксперименте

В связи с вышеизложенным, актуальным представляется создание новых моделей подготовки будущих учителей, работающих с использованием создаваемых в проекте цифровых учебно-методических материалов. Одним из примеров реализации идей проекта «Информатизация системы образования» в естественно-научном образовании является создание и установка в школах цифровых лабораторий, которые позволят перевести школьный практикум естествознания на качественно новый уровень; подготовить учащихся к самостоятельной творческой работе в любой области знаний; осуществить приоритет деятельностного подхода к процессу обучения; развить у учащихся широкий комплекс общих учебных и предметных умений; овладеть способами деятельности, формирующими познавательную, информационную, коммуникативную компетенции. Цифровая лаборатория «Архимед» – это новое поколение естественно-научных лабораторий – оборудование для проведения широкого спектра исследований, демонстраций, лабораторных работ. Входящие в состав цифровой лаборатории «Архимед» цифровые образовательные ресурсы и цифровые лабораторные комплексы, направлены на выполнение следующих задач: комплексное использование материально-технических средств обучения на основе современных технико-педагогических принципов; переход от репродуктивных форм учебной деятельности к самостоятельным, поисково-исследовательским видам работы; перенос акцента на практико-ориентированный компонент учебной деятельности; формирование коммуникативной культуры учащихся; развитие умений работы с различными типами информации и ее источников.