ivdon3@bk.ru
В настоящее время особенную актуальность обретают вопросы разработки энергоэффективных аппаратных блоков для устройств цифровой обработки сигналов (ЦОС). Это связано с бурным расцветом носимой электроники (wearable electronics), интернета вещей (Internet of Things, IoT), сетевых и телекоммуникационных систем. Ключевым узлом многих устройств ЦОС является фильтры с конечной импульсной характеристикой (КИХ). Поэтому неудивительно, что в настоящее время большое число научных работ посвящено построению энергоэффективных КИХ фильтров. В статье предложен оригинальный подход к решению поставленной задачи. В качестве методологического базиса была выбрана модулярная арифметика, уже зарекомендовавшая себя как эффективный математический аппарат для построения быстродействующих устройств ЦОС. Другим решением было использование транспонированной формы КИХ фильтра и методов построения редуцированных блоков мультиконстантных умножителей. В экспериментальной части продемонстрирована эффективность методов редукции блоков мультиконстантного умножения с точки зрения энергопотребления фильтров. Также в статье сформулированы рекомендации по использованию предложенных методов для конкретных реализаций КИХ фильтров.
Ключевые слова: модулярный КИХ-фильтр, мультиконстантный умножитель, транспонированная форма, энергопотребление, выделенная мощность
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
Надежность во многом для веб-систем предопределяется качеством и эффективностью, т.е. свойством системы сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность системы выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях эксплуатации. Данная научная статья представляет собой анализ программного обеспечения для построения распределенных и надежных веб-систем, а также представляет собой исследование критериев для сравнения программного обеспечения. В процессе выбора программного обеспечения специалистам необходимо анализировать его в соответствии с определенными критериями, позволяющими оценить возможность применения данного программного комплекса для решения технических задач и обеспечения потребности пользователей системы. Специалистами в области построения распределенных веб-систем выделяется несколько программных комплексов для решения задачи построения такой системы: 1C-Bitrix 24, Microsoft Dynamics 365, Microsoft SharePoint. Данные программные комплексы позволяют обеспечить реализацию распределенных систем. Для упрощения процесс подбора программного продукт необходимо иметь критерии, по которым можно продукт оценить. В данной статье произведена работа по обзору программных продуктов, выявлению критериев оценки, и сравнению по данным критериям выбранных продуктов.
Ключевые слова: веб-системы, распределенная информационная система, надежность систем, масштабируемая система, кластерные технологии, управляемая система
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.11 - Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
В статье обоснована целесообразность классификации технических методов теплосбережения при эксплуатации жилых и общественных зданий. По результатам исследования физической сущности, эффективности и рациональной области применения этих методов предложено классифицировать их по основной функции. Предлагаемая классификация методов теплосбережения рекомендована для применения при комплексной оценке теплоэффективности жилых и общественных зданий, выявления резервов теплосбережения при их эксплуатации.
Ключевые слова: Эксплуатация зданий, методы теплосбережения, ограждающие конструкции, система отопления, горячее водоснабжение, вентиляция
Рассматриваются пути решения проблемы поиска неэффективных SQL-запросов в больших системах при отсутствии явных причин падения производительности. Для облегчения и ускорения поиска проблемных запросов предлагается осуществлять их предварительную кластеризацию. Каждый SQL-запрос описывается тремя группами статистических параметров, которые можно получить при помощи системных средств СУБД: параметрами выбранного плана исполнения запроса, параметрами плана реального исполнения, характеристиками среды исполнения. Сформулирована задача кластеризации с учётом интеллектуального формирования параметрической модели SQL-запроса и возможностью начального формирования подмножества кластеров, содержащих заранее известные неэффективные запросы-образцы. Предлагаемое решение может быть распространено на другие СУБД, с учётом их особенностей.
Ключевые слова: SQL, запрос, СУБД, Oracle, неэффективный SQL-запрос, кластеризация, группировка
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В данной статье рассматривается способ реализации конвейерного метода переработки веществ с использованием широкополосной сфокусированной апертуры. В программном пакете CST Studio Suite была создана и рассчитана модель данной установки.
Ключевые слова: СВЧ, широкополосная апертура, переработка веществ, сфокусированная апертура
В работе исследуется эффективность устройства накопления на основе пьезоэлектрического генератора (ПЭГ) в виде биморфа, представляющего собой круглую пластину с инерционной массой, в качестве активного материала используется релаксор PMN-0,33PT. Пластина закреплена по контуру в корпусе устройства, которое совершает вертикальные гармонические колебания с заданной амплитудой и частотой. Исследования проводятся на основе конечно-элементного моделирования и численного расчета в пакете ANSYS. Примечательной особенностью релаксоров является существенная зависимость их свойств от температуры, поэтому в работе исследуются зависимости от рабочей температуры и величины активной нагрузки резонансных частот, выходных напряжений и электрических мощностей устройства при колебаниях на этих частотах. На основании проведенных расчетов установлены величины активных сопротивлений внешней электрической цепи для различных диапазонов температур, при которых устройство наиболее эффективно.
Ключевые слова: накопление энергии, релаксор-сегнетоэлектрик, ПЭГ
В статье представлен анализ отечественного и международного опыта конструирования современных нежестких дорожных одежд. Приведена оценка существующих конструкций на автомобильных дорогах с высокой интенсивностью движения; обозначена структура каталога нежестких дорожных одежд, разработанного на основе проведенных исследований.
Ключевые слова: конструирование, нежесткая дорожная одежда, конструктивные слои, суммарное число приложений расчетной нагрузки, класс транспортной нагрузки
В статье проведено моделирование и экспериментальное исследование управляемого аттенюатора в диапазоне частот 2 – 4 ГГц. Получено минимальное затухание не более 3,5 дБ, максимальное затухание не менее 56 дБ при токе 3,8 мА. Неравномерность АЧХ при токе 3,8 мА не превышает ± 3 дБ. Конструкция аттенюатора выполнена в виде гибридного модуля. Аттенюатор предназначен для регулировки коэффициента передачи приемника СВЧ.
Ключевые слова: аттенюатор, pin-диод, амплитудно-частотная характеристика, ток управления
В статье приведена разработанная математическая модель для анализа динамики тепловых потерь. Обосновывается влияние массивности ограждающих конструкций на распространения теплового потока. Разработанная модель дает возможность оценить, как изменяется тепловая нагрузка системы отопления рассматриваемого помещения в течение времени. Анализ динамики изменение тепловой нагрузки может помочь в выборе способа регулирования теплоотдачи отопительных приборов.
Ключевые слова: динамика теплопотерь, конструкции разной массивности, диапазон регулирования, тепловая нагрузка, амплитуда колебания
В работе проведен анализ 16 алгоритмов обработки изображений для выделения микрообъектов на гистологических срезах биоткани. Показано, что для изображений, полученных с помощью различных микроскопов и красителей, не существует одного универсального метода обработки изображений. Выбор алгоритма в существенной мере зависит от конкретного типа микроскопа. Рассмотренные алгоритмы дают более надежные результаты для высококонтрастных изображений при использовании конфокального микроскопа.
Ключевые слова: обработка изображений, выделение контуров, биологические микрообъекты, OpenCV, ImageJ, морфометрическая обработка
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматривается способ анализа характеристик материалов, с возможностью более точного измерения типовыми измерительными приборами. Рассмотрены смоделированные компьютерные модели тройников, с разным типом распространения волны. Также говорится о конструкции созданных моделей и приведен анализ полученных результатов по исследованию характеристик материалов, с возможностью более точного измерения типовыми измерительными приборами.
Ключевые слова: СВЧ, диапазон метровых волн, диапазон сантиметровых волн, волноводный тройник, коаксиальный тройник, резонансный метод
В статье выполнен краткий обзор существующих 3D-принтеров. Описываются некоторые из них в процессе напечатания конкретных объектов недвижимости. Отмечается, что с применением аддитивных технологий открывается новая эра индустриализации строительного производства. Приводятся традиционные показатели, которые могут быть использованы также при оценке эффективности и экологичности аддитивных строительных технологий.
Ключевые слова: строительный 3D-принтер, аддитивные технологии, показатели эффективности и экологичности
В статье представлены результаты улучшения чувствительности преобразовательных элементов на основе коаксиальных брэгговских СВЧ структур, заключающиеся в двух вариантах модификации конструкции. Кроме этого представлен пример конфигурации преобразовательного элемента для контроля давления.
Ключевые слова: коаксиальный волновод, брэгговская структура, брэгговское отражение, датчик давления, СВЧ датчик
В статье раскрываются возможности строительных 3D-принтеров. Описываются некоторые из них, в плане внешнего сходства современными строительными механизмами. Отмечается, что в настоящее время аддитивные строительные технологии применяются при наращивании конструктивных элементов зданий малой и средней этажности. Вместе с тем авторы считают, что существуют все теоретические предпосылки создания многофункциональных строительных оборудований сочетающих функциональные возможности современных башенных кранов и стационарных бетононасосов, предназначенных для аддитивной технологии.
Ключевые слова: строительный 3D-принтер, многофункциональное строительное оборудование, аддитивные технологии высотных зданий
Энергозатраты на сушку зерна составляют около 30% от общей энергоёмкости процессов производства зерна. Снижение энергоёмкости сушки возможно за счёт исполь-зования микроволнового поля. В этом случае необходимо разработать такую конструкцию СВЧ – конвективной зоны, чтобы обеспечить равномерность сушки зерна по всему её объёму. Для этого целесообразно проводить моделирование процесса. Разработанная компьютерная модель тепло и – влагообмена в зерновом слое позволяет проводить моделирование при изменяющихся параметрах зернового слоя и агента сушки. Кроме того в ней учтены особенности изменения удельной мощности микроволнового поля в зоне сушки от влажности зерна и расстояния до магнетрона. В работе представлены результаты моделирования сушки зерна при двух вариантах распределения воздуха в СВЧ – конвективной зоне.
Ключевые слова: сушка зерна, слой зерна, микроволновое поле, СВЧ – конвективная сушка, тепло и – влагообмен, компьютерная модель, моделирование
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства