Наукове видання Матеріали ХVIII міжнародної науково-практичної конференції учотирьох частинах Ч. IV харків 2010 ббк 73 І 57
| Вид материала | Документы |
- Наукове видання Тези доповідей ХVIII міжнародної науково-практичної конференції учотирьох, 4191.32kb.
- Матеріали ХVII міжнародної науково-практичної конференції удвох частинах Ч. II харків, 5512.68kb.
- Матеріали ХVII міжнародної науково-практичної конференції удвох частинах Ч. I харків, 6941.25kb.
- Всеукраїнська федерація «спас» запорізька облдержадміністрація запорізька обласна рада, 3474.89kb.
- Наукове забезпечення процесів реформування соціально-економічних відносин в умовах, 2496.34kb.
- До сторіччя з часу написання роботи В.І. Леніна «Матеріалізм І емпіріокритицизм» Матеріали, 4497.2kb.
- Вах європейського вибору матеріали IIІ міжнародної науково-практичної конференції 25-27, 2505.29kb.
- Хviii міжнародної Науково-практичної конференції Інформаційні технології: Наука, техніка,, 1642.96kb.
- Академія муніципального управління до 15-річчя Академії муніципального управління, 5167.76kb.
- Управлінські аспекти підвищення національної конкурентоспроможності / Матеріали, 5109.61kb.
ПЕРЕСУВНИЙ ГЕНЕРАТОР ІМПУЛЬСІВ СТРУМУ НЕПРЯМОГО ВПЛИВУ БЛИСКАВКИ ФОРМИ «МНОЖИННИЙ УДАР»
Недзельский О. С., Плічко А. В., Понуждаєва О. Г.
НТУ «ХПІ», Харків; НДПКІ «Молнія» НТУ «ХПІ», Харків
Розроблений пересувний генератор імпульсів струму непрямого впливу блискавки форми «Множинний удар» (Multiple Stroke, далі – ГІС-MS) призначений для проведення випробувань технічних засобів (ТЗ) аерокосмічної техніки на стійкість до дії руйнівних електромагнітних ефектів, що викликані влученням блискавки в ТЗ.
ГІС-MS дозволяє подавати на ТЗ, що випробується, серію з 14 імпульсів струму, амплітудно-часові параметри котрих відповідають державним та міжнародним нормативним документам.
Часові параметри імпульсів струму відповідають формулі:
де α = 22708 (с-1), β = 1294530 (с-1).
Імпульси ідуть один за одним з регульованим інтервалом від 10 мс до 200 мс. Амплітуда першого імпульсу струму – від 2 кА до 4 кА. Наступні 13 імпульсів мають амплітуду удвічі меншу.
ГІС-MS складається з 14 генераторів, кожний з котрих вміщує ємнісний накопичувач енергії (ЄНЕ), активно-індуктивні формуючи елементи та керований іскровий розрядник. Всі ЄНЕ заряджаються одночасно, а розряджаються на спільне навантаження (випробувальний об'єкт ВО) у заданій послідовності.
Базова модель ВО являє собою циліндричний об'єкт довжиною від 5 до 50 м і діаметром 4 м, зроблений зі струмопровідного матеріалу, що імітує корпус ракети, літака (або їх фрагментів). Імпульсний струм подається від ГІС-MS з торця ВО і розтікається вздовж поверхні. Зворотний струмопровід зроблено з провідників, що розміщені рівномірно навколо ВО по кільцевій утворюючій діаметром 6 м. Провідники приєднані до торця ВО з боку, протилежному вводу струму.
ЄНЕ ГІС-MS комплектується конденсаторами КІМ-8/10 (виробництво НППКІ «Молнія», м. Харків) з ємністю 8 мкФ та напругою 10 кВ. ГІС-MS містить 34 конденсатори з повною накопиченою енергією 13 кДж. Маса обладнання ГІС-MS не перебільшує 1500 кг. Споживна енергія – не більш за 10 кВА. Усе обладнання ГІС-MS розміщується на борту автотранспорту.
Пересувний (мобільний) варіант конструктивного виконання ГІС-MS дозволяє проводити нормативні випробування ТЗ на підприємствах-виробниках, полігонах, стартових площадках тощо.
УСТАНОВКА У-ЗПМП-1000
Немченко Ю. С., Князєв В. В, Лісной І. П., Сомхієв С. Б.,
Островерх Т. М.
НДПКІ «Молнія» НТУ «ХПІ», Харків
Усі технічні засоби (ТЗ), які мають у своєму складі електротехнічні, електронні та радіоелектронні компоненти, які експлуатуються поблизу або в низько- та високовольтних підстанціях, обов'язково проходять випробування в лабораторних умовах по державному стандарту ДСТУ IEC 61000-4-10:2008 на несприйнятливість до загасаючого осцилюючого магнітного поля з частотою 1000 кГц.
В НДПКІ «Молнія» НТУ «ХПІ» розроблена і виготовлена установка У-ЗПМП-1000, яка повністю відповідає вимогам цього стандарту й пройшла первинну державну атестацію.
Конструктивно установка У-ЗПМП-1000 складається з генератора Г-ЗПМП-1000, який генерує струми, які створюють у полеутворюючій системі (ПС) з габаритами 2,3 м х 1,2 м імпульсні магнітні поля потрібних форм та рівнів
Для вимірювання амплітудно-часових параметрів в НДПКІ «Молнія» завчасно був створений вимірювач напруженості магнітного поля ИНМП-ГЭМИ, який пройшов державну метрологічну атестацію. Дійсні значення напруженості загасаючого осцилюючого магнітного поля реєструються за допомогою осцилографа.
На рисунку зображений загальний вигляд установки У−ЗПМП−1000.
Загальний вигляд установки У-ЗПМП-1000:
1 – генератор Г-ЗПМП-1000; 2 – ПС; 3 – ізоляційна стійка;
4 – ИНМП-ГЭМИ; 5 – осцилограф
УСТАНОВКА У-ГІГ
Немченко Ю. С., Князєв В. В, Лісной І. П., Сомхієв С. Б.,
Островерх Т. М., Скобліков О. Ю.
НДПКІ «Молнія» НТУ «ХПІ», Харків
Установка У-ГІГ використовується для випробувань технічних засобів на несприйнятливість до низькочастотних гармонік та інтергармонік у джерелах електроживлення, зокрема до сигналів систем передавання на портах мережі живлення змінного струму згідно з ДСТУ IEC 61000-4-13:2009.
Установка У-ГІГ являє собою автономне однофазне джерело електроживлення 230 В (220 В) 50 Гц і потужністю до 2 кВт (із зовнішнім підвищувальним трансформатором - до 4 кВт) і створює, при необхідності, у ланцюзі електроживлення 7 видів гармонік та інтергармонік трьох класів електромагнітного оточення.
Установка У-ГІГ має повний комплект експлуатаційної та атестаційної документації, що дозволило успішно провести первинну державну атестацію.
Основним елементом установки У-ГІГ є генератор гармонік і інтергармонік Г-ГІГ, який генерує низьковольтну напругу частотою 50 Гц і у яку, при необхідності, замішуються у необхідних пропорціях гармонічні складові з частотами від 16 Гц до 2000 Гц. Далі вихідні сигнали з Г-ГІГ лінійно підсилюються стандартним низькочастотним підсилювачем потужності типу CS 4400 до напруги 200 В 50 Гц. До виходу підсилювача потужності підключається підвищувальний трансформатор власної розробки, який створює на виході У-ГІГ напругу електроживлення 230 В (220 В) 50 Гц, а також має лінійну частотну характеристику до 2000 Гц. Це дозволяє без похибок підсилювати вихідну напругу Г-ГІГ.
На рисунку зображений загальний вигляд установки У-ГІГ (конструктивно підвищувальний трансформатор влаштований у корпус Г-ГІГ).
Загальний вигляд установки У-ГІГ
ЭТАЛОН ЕДИНИЦЫ МАКСИМАЛЬНОГО ЗНАЧЕНИЯ
БОЛЬШИХ ИМПУЛЬСНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ
Немченко Ю.С., Князев В.В., Лесной И.П., Кравченко В.И.
НИПКИ «Молния» НТУ «ХПИ», Харьков; НТУ «ХПИ», Харьков
Экспериментальная база НИПКИ «Молния» НТУ «ХПИ» содержит большое количество высоковольтных импульсных установок, которые генерируют однократные импульсные напряжения и токи широкого амплитудно-временного диапазона.
Для измерения выходных напряжений этих установок применяется большое количество средств измерения собственной разработки – СИТ-Н (всего более 10 типов). Все СИТ-Н в обязательном порядке проходят первичную метрологическую аттестацию и периодические поверки.
Для этой цели в НИПКИ «Молния» на базе ранее созданного и аттестованного Эталона импульсных электромагнитных полей Эталона-РЭМП был создан Эталон импульсных напряжений Эталон-Н
Эталон-Н создает высокостабильные импульсы однократных напряжений, которые измеряются стандартным высоковольтным щупом Tektronix Р6015А 1000Х.
Краткие метрологические характеристики Эталона-Н приведены в таблице, а типовые осциллограммы полного импульса напряжения и его фронтовой части – на рис. 1 и 2.
| Наименование характеристики | Размерность | Значение |
| 1. Диапазон макс. значений | кВ | от 1 до 50 |
| 2. Длительность фронта | с | не более 15·10-9 |
| 3. Длительность импульса | с | не менее 1,5·10-4 |
Рисунок 1 Рисунок 2
ЭТАЛОН ЕДИНИЦЫ МАКСИМАЛЬНОГО ЗНАЧЕНИЯ
БОЛЬШИХ ИМПУЛЬСНЫХ ТОКОВ
Немченко Ю.С., Князев В.В., Лесной И.П., Кравченко В.И.
НИПКИ «Молния» НТУ «ХПИ», Харьков; НТУ «ХПИ», Харьков
Экспериментальная база НИПКИ «Молния» НТУ «ХПИ» содержит большое количество высоковольтных импульсных установок, которые генерируют однократные импульсные напряжения и тока широкого амплитудно-временного диапазона.
Для измерения больших импульсных выходных токов этих установок применяется большое количество средств измерения собственной разработки – СИТ-Т (всего более 20 типов). Все СИТ-Т в обязательном порядке проходят первичную метрологическую аттестацию и периодические поверки.
Для этой цели в НИПКИ «Молния» на базе ранее созданного и аттестованного Эталона импульсных электромагнитных полей Эталона-РЭМП был создан Эталон импульсных токов Эталон-Т. Эталон-Т создает высокостабильные импульсы однократных токов, которые измеряются ранее разработанным, изготовленным в НИПКИ «Молния» и прошедшим государственную метрологическую аттестацию коаксиальным шунтом типа ШК-50.
Краткие метрологические характеристики Эталона-Т приведены в таблице, а типовые осциллограммы полного импульса тока и его фронтовой части – на рис. 1 и 2.
| Наименование характеристики | Размерность | Значение |
| 1. Диапазон макс. значений | А | от 20 до 1000 |
| 2. Длительность фронта | с | не более 15·10-9 |
| 3. Длительность импульса | с | не менее 1,5·10-4 |
Рисунок 1 Рисунок 2
РЕЗУЛЬТАТЫ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ АТТЕСТАЦИИ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ ПРОЦЕССОВ с ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДИКИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ
Немченко Ю. С., Скобликов А. Ю.
НИПКИ «Молния» НТУ «ХПИ», Харьков
Процедура метрологической аттестации (МА) средств измерения импульсных электромагнитных процессов (СИИП) на специальных Эталонах ввиду статистического характера формирования их выходных импульсов заключается в многократном проведении МА (не менее 10 раз на каждом заданном уровне). В дальнейшем вручную проводится обработка каждой осциллограммы с целью определения амплитудно-временных параметров (АВП) СИИП, что требует значительного времени. Поэтому в НИПКИ «Молния» в рамках бюджетной темы Эталон-ТН была разработана программа автоматической обработки осциллограмм МА «МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ СТАТИСТИКА».
Для СИИП эта процедура содержит следующие этапы:
1 На каждом аттестуемом уровне фиксируется не менее 10 осциллограмм.
2 Из этих осциллограмм определяются текущие значения коэффициента преобразования, времен нарастания и спада переходной характеристики.
3 По этим данным рассчитываются среднеарифметические значения и суммарные погрешности, которые и объявляются паспортными значениями АВП СИИП.
Программа «МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ СТАТИСТИКА» использовалась для проведения МА СИИП типа ИНЭП-3К, предназначенного для измерения скоростных импульсных электрических полей.
В процессе этой работы:
– был запомнен массив из 10 осциллограмм на трех аттестуемых уровнях;
– было проведено «сглаживание» фронтовой части импульсов с выхода СИИП по общепринятой методике;
– определены из этих осциллограмм текущие АВП СИИП;
– введены в программу расчетов статические данные (физические параметры аттестационных сигналов, константы СИИП и др.);
– рассчитаны погрешности всех видов;
– по полученным данным был оформлен протокол МА.
Розробка способу передачі інформації в інфокомунікаційних системах
Обод І. І., Бреславець В. С., Яценко І. Л.
НТУ «ХПІ», Харків
В основу розробки була поставлена задача створити спосіб передачі інформації, в якому введенням нових операцій оцінки відношення сигнал/шум у каналі обміну, розділення інформаційний пакету, на основі оціненого відношення сигнал/шум у каналі обміну, оптимальним чином розділення інформаційного пакету на декілька підпакетів, декодуванню, на станції, що приймає, кожного підпакету роздільно, формуванні та випромінювані станцією, що приймає, підтвердження прийому інформації підпакету, за результатом якого приймання рішення про повторну передачу підпакету у якому відбулося спотворення інформації виключалась би потреба у повному повторі усього інформаційного пакету при спотворені інформації, а з'являється можливість повтору тільки тих підпакетів, у яких відбулося спотворення інформації, за рахунок чого підвищувалась би швидкість передачі інформації.
Розроблено спосіб передачі інформації, який полягає в тому, що випромінюють станцією, що передає, запит на передачу, котрий приймають станцією, що приймає, випромінюють станцією, що приймає, дозвіл на передачу, котрий приймають станцією, що передає, випромінюють інформаційний пакет станцією, що передає, котрий приймають станцією, що приймає. Потім оцінюють відношення сигнал/шум у каналі обміну, на основі якого оптимальним чином розділяють інформаційний пакет на декілька підпакетів, декодують, на станції, що приймає, кожний підпакет роздільно, за результатом якого формують та випромінюють станцією, що приймає, підтвердження прийому інформації підпакету, за результатом якого приймають рішення про повторну передачу підпакету у якому відбулося спотворення інформації. Завдяки цьому вдається зменшити час передачі усього інформаційного пакету по каналу передачі при наявності завад та забезпечити підвищення швидкості передачі інформації.
Технічний результат, який може бути отриманий при здійсненні винаходу полягає у адаптивному управлінні довжиною підпакету інформації в залежності від завадової обстановці у каналі зв’язку, що призводить до підвищені швидкості передачі інформації запропонованого способу.
Введення нових операцій (оцінці відношення сигнал/шум у каналі обміну, оптимального поділу інформаційного пакету на декілька підпакетів, декодуванні, на станції, що приймає, кожний підпакет роздільно визначення, випромінені станцією, що приймає, підтвердження прийому інформації підпакету, за результатом якого приймають рішення про повторну) дозволяє виключити повторну передачу усього інформаційного пакету при наявності спотворення інформації, що передається, а проводити повтор передачі тільки тих підпакетів, інформація яких спотворена, чим і забезпечити підвищення швидкості передачі інформації заявленого способу.
АДАПТИВНЫЙ МЕТОД ПОВЫШЕНИЯ СКОРОСТИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ СИСТЕМ РАДИОДОСТУПА ПРИ ДЕЙСТВИИ ПОМЕХ
Обод И. И., Бута Нана Р., Некам Нганкуи И.
НТУ «ХПИ», Харьков
Беспроводные сети приобретают все большую популярность, они начинают появляться в самых разных местах – от домов и офисов до общественных точек беспроводного доступа в кафе и ресторанах. Однако количество пользователей, работающих в нелицензируемом диапазоне частотного спектра, с каждым днем становится все больше, что приводит к усилению помех и повышению уровня шума в каждой конкретной сети, что в конечном итоге приводит к резкому снижению скорости передачи информации. Следует отметить, что поскольку прогнозировать состояние окружающей беспроводное устройство среды трудно, то и почти невозможно заранее выбрать набор параметров, который гарантировал бы оптимальную производительность всех приложений.
Целью данной работы является разработка адаптивного подхода в управлении параметрами беспроводных сетей для оптимизации скорости передачи информации.
В докладе рассмотрены возможности адаптивной настройки для оптимизации параметров канала передачи информации в зависимости от характеристик среды распространения сигналов.
Разработанные в работе алгоритмы позволяют беспроводному устройству динамически оптимизировать сразу несколько параметров доступа к среде передачи (MAC-уровень) в ответ на изменения среды, в которой работает устройство. Это означает, что устройство само изменяет свои параметры, выбирая наиболее подходящий узел доступа, минимизирует влияние помех, оптимизирует работу беспроводной локальной сети и улучшает условия работы пользователей.
Показано, что адаптивные алгоритмы решают проблему резкого изменения состояния окружающей среды, позволяя устройству самостоятельно корректировать свои настройки по мере изменения среды; например, если внезапно исчезает помеха. При этом следует отметить, что изменение одного отдельно взятого параметра не лучший способ адаптации беспроводного устройства к постоянным изменениям окружающей среды, так как, улучшая этот параметр, мы, как правило, снижаем другой. Адаптивный алгоритм управления MAC-уровнем должен найти набор параметров, который обеспечил бы оптимальную общую пропускную способность беспроводного устройства.
МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ СКОРОСТИ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ В БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЯХ
Обод И. И., Гацкалов Г. К., Мошенко Д. Ю., Азаренко Л. А.
НТУ «ХПИ», Харьков
Беспроводные сети приобретают все большую популярность, так как обладают целым рядом преимуществ по сравнению с традиционными проводными сетями: для работы в сети пользователь не обязан находиться за рабочим столом или рядом с розеткой локальной сети; пользователи беспроводных локальных сетей получают множество преимуществ, включая повышение продуктивности, экономию времени, гибкость сетевого доступа практически из любого места; на новом месте может быть дешевле развернуть беспроводную локальную сеть, чем традиционную проводную.
Однако количество пользователей, работающих в нелицензируемом диапазоне частотного спектра, с каждым днем становится все больше, что приводит к усилению помех и, как следствие, к снижению реальной скорости передачи информации.
В докладе представляются два оригинальные способа передачи информации, которые позволяют повысить реальную скорость передачи информации в беспроводных сетях.
Первый способ базируется на адаптивном управлении объема информационного пакета, передаваемого сообщения, за счет оценки качества среды передачи. На основе оценки отношения сигнал/шум в канале радиосвязи оптимальный образом выбирается объем передаваемого сообщения с учетом вида модуляции сигналов, скорости кодирования, дальности между базовой и мобильной станциями, максимального числа перезапросов повторения передачи и т.д. При модернизации существующих протоколов передачи информации возможно изменение принципа формирования только информационного пакета.
Второй способ повышения производительности существующих беспроводных систем и сетей передачи основан на обработке информационного пакета с использованием китайской теоремы об остатках. В этом случае мы передаем не полный информационный пакет, а только остаток от деления, что позволяет сократить или объем передаваемого сообщения или передать больше информации при постоянном объеме информационного пакета. Все это позволяет повысить скорость передачи информации в существующих беспроводных сетях передачи информации.
СОПРОВОЖДЕНИЕ ВОЗДУШНЫХ ОБЪЕКТОВ ПО ДАННЫМ ЗАПРОСНЫХ СИСТЕМ НАБЛЮДЕНИЯ ЕДИНОЙ
ИНФОРМАЦИОННОЙ СЕТИ
Обод И. И., Заволодько А. Э.
НТУ «ХПИ», Харьков
Контроль использования воздушного пространства относится к основным задачам обеспечения безопасности страны. Создание единого радиолокационного поля, которое предусматривается Государственной научно-технической программой создания государственной интегрированной информационной системы, немыслимо без реализации единой информационной сети (ЕИС), на базе существующих и перспективных систем наблюдения (СН). Изменение структуры информационного обеспечения, рекомендованное ICAO, обусловленное в переходе к автоматическому зависимому наблюдению несколько изменяет весь подход к информационному обеспечению потребителей. Действительно, переход запросных СН до основных источников информации, ставит задачу сопровождения воздушных объектов (ВО) по данным этих источников в ЕИС. Необходимо отметить, что ранее запросные СН играли дополняющую роль, так как функция сопровождения ВО решалась на основе информации первичных СН. Если теория и практика построения алгоритмов сопровождения ВО по данным первичных СН достаточно подробно рассмотрена в существующей технической литературе, то рассмотрение этих вопросов для запросных СН имеет некоторый пробел. Действительно, специфика построения запросных СН обусловила наличие некоторых параметров, которые отсутствуют в первичных СН, в частности коэффициента готовности ответчиков.
Целью работы является разработка алгоритмов сопровождения воздушных объектов по данным запросных систем наблюдения.
В докладе приводится сравнительный анализ показателей качества первой фазы сопровождения ВО, т.е. обнаружения траекторий воздушных объектов по данным запросных систем наблюдения тремя структурами квазиоптимального обнаружителя при раздельных принятиях решений об обнаружении сигнала, воздушного объекта и траектории воздушного объекта для случая больших отношений сигнал/шум. В работе оценено влияние цифрового порога, коэффициента готовности ответчика и логики принятия решений на качество обнаружения трасс ВО.