Применение оптических методов обработки информации в АСНИ радиосигналов

Третьяков Игорь Александрович; Данилов Владимир Васильевич; Ступак Владимир Аврамович

doi:10.5281/zenodo.10974622

Авторы

Третьяков Игорь Александрович ФГБОУ ВО «Донецкий государственный университет» Автор i.tretiakov@mail.ru
Данилов Владимир Васильевич ФГБОУ ВО «Донецкий государственный университет» Автор ut5iv@mail.ru
Ступак Владимир Аврамович ФГБОУ ВО «Донецкий государственный университет» Автор v.a.s.19470415@gmail.com

DOI:

https://doi.org/10.5281/zenodo.10974622

Ключевые слова:

обработка радиосигналов, оптические методы, АСНИ, радиообстановка, эхо-эффект, спиновое эхо, фотонное эхо, эхо-процессор

Поддерживающие организации

Исследование проводилось в рамках научной г/б темы «Исследование природы каналов побочных электромагнитных излучений и наводок элементов и устройств офисной вычислительной техники» (регистрационный номер 124012400347-2).,

Лицензия

Метаданные этой статьи распространяются под лицензией CC BY 4.0

Аннотация

В данной работе приведены описания элементов устройств вычислительной техники для создания специализированных автоматизированных систем научных исследований контроля радиообстановки на основе фотонного эхо-эффекта. Показано, что комбинирование оптических и радиотехнических методов обработки информации позволяет существенно расширить возможности по обработке информации в радиосигналах. Рассмотрен функциональный блок автоматизированной системы акустооптоэлектронного анализа спектра.

Скачивания

Данные по скачиваниям пока не доступны.

Библиографические ссылки

1. Проблемы защиты объектов вычислительной техники от утечки информации по каналам побочных электромагнитных излучений и наводок в современных условиях / Е. М. Панченко, В. В. Каверин, В. А. Бабанских, Д. В. Суздалев // Известия ТРТУ. – 2003. – № 4(33). – С. 112-113. – EDN KVHQXH.

2. Третьяков, И. А. Проблемы информационной безопасности электромагнитных излучений и наводок в средствах вычислительной техники / И. А. Третьяков, Я. И. Рушечников // Информационные системы и технологии : материалы международного научного конгресса по информатике. В 3 ч. (Минск, 27–28 октября 2022 г.). – Ч. 1. – Минск: БГУ, 2022. – С. 108-112. – EDN GTKGIM.

3. Семенова, И. И. Концепция автоматизированной системы поддержки научных исследований / И. И. Семенова, А. А. Швебель // Вестник Воронежского государственного технического университета. – 2010. – Т. 6, № 4. – С. 93-97. – EDN LMBSQL.

4. Снежко, В. Л. Разработка системы автоматизации экспериментальных исследований / В. Л. Снежко, М. С. Палиивец, А. В. Подобный // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. – 2022. – № 10-2(73). – С. 118-120. – DOI 10.24412/2500-1000-2022-10-2-118-120. – EDN ZUWLLM.

5. Разработка автономной автоматизированной системы непрерывного контроля состояния строительного объекта / В. Ю. Подлесный, В. И. Тимченко, И. А. Третьяков, В. В. Данилов // Вестник Донецкого национального университета. Серия Г: Технические науки. – 2023. – № 2. – С. 51-59. – EDN PHCERH.

6. Третьяков, И. А. Рекомендации по выбору критериев оптимальности и эквивалентности скрытых марковских моделей для АСНИ радиосигналов / И. А. Третьяков // Вестник Донецкого национального университета. Серия Г: Технические науки. – 2023. – № 4. – С. 41-45. – EDN UWZMCR.

7. Ковалевский, М. М. Об анализе спектров сигналов в спиновых эхо-процессорах в реальном времени / М. М. Ковалевский, О. В. Соколов // Вестник Новгородского государственного университета. – 2012. – № 68. – С. 37-40. – EDN QAQCAP.

8. Баруздин, С. А. Задержка шумового радиоимпульса методом спинового эха / С. А. Баруздин // Colloquium-Journal. – 2019. – № 10-2(34). – С. 215-219. – EDN WTKQTH.

9. Третьяков, И. А. Обработка радиочастотных сигналов устройствами на основе эхо-эффекта / И. А. Третьяков // Вестник Донецкого национального университета. Серия Г: Технические науки. – 2021. – № 3. – С. 28-33. – EDN JYWGQO.

10. Третьяков, И. А. Спектральный анализ радиосигналов в реальном времени на основе применения эхо-эффекта / И. А. Третьяков, В. В. Данилов // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: управление, вычислительная техника и информатика. – 2022. – № 1. – С. 53-59. – DOI 10.24143/2072-9502-2022-1-53-59. – EDN QIFWWI.

11. Третьяков, И. А. Элементы устройств вычислительной техники для АСНИ контроля радиообстановки на основе эхо-эффекта / И. А. Третьяков, В. В. Данилов, С. В. Борщевский // Вестник Донецкого национального университета. Серия Г: Технические науки. – 2023. – № 1. – С. 34-39. – EDN CADMAM.

12. Копвиллем, У. Х. Световое эхо на парамагнитных кристаллах / У. Х. Копвиллем, В. Р. Нагибаров // Физика металлов и металловедение. – 1963. – Т. 15, № 2. – С. 313-315. – EDN ZAZUPB.

13. Abella, I. D. Photon echoes / I. D. Abella, N. A. Kurnit, S. R. Hartmann // Physical Review. – 1966. – V 141. – № 1. – P. 391-406. – DOI 10.1103/PhysRev.141.391.

14. Chen, Y. C. Photon echo relaxation in LaF3:Pr3+/ Y. C. Chen, K. P. Chiang, S. R. Hartmann // Optics Communications. – 1979. – V.29. – №2. – P.181-185. – DOI 10.1016/0030-4018(79)90012-9.

15. Morsink, J. B. W. Photon echoes in the 3P0 – 3H3 transition in LaF3:Pr3+ / J. B. W. Morsink, D. A. Wiersma // Chemical Physics Letters. – 1979. – V.65. – №1. – P.105-108. – DOI 10.1016/0009-2614(79)80137-2.

16. Денисюк, Ю. Н. Образы внешнего мира / Ю. Н. Денисюк // Природа. – 1971. – № 2. – С. 2-14.

17. Сороко, Л. М. От линзы – к запрограммированному оптическому рельефу / Л. М. Сороко // Природа. – 1971. – № 5. – С. 50-61.

18. Сороко, Л. М. Основы голографии и когерентной оптики / Л. М. Сороко. – Mосква: Наука, 1971. – 616 с.

19. Papoulis, A. Systems and transforms with applications in optics / A. Papoulis. – New York: McGraw-Hill, 1968. – 474 p.

20. Яновский, А. В. Структуры автоматизированных систем научных исследований параметров поверхностных акустических волн / А. В. Яновский, И. А. Третьяков, В. В. Данилов // Вестник Донецкого национального университета. Серия Г: Технические науки. – 2021. – № 4. – С. 46-53. – EDN FOBKIO.

21. Третьяков, И. А. Методика исследования акустооптического элемента спектрального уплотнения-разуплотнения потоков данных автоматизированных систем / И. А. Третьяков, А. В. Шалаев, В. В. Данилов // Вестник Донецкого национального университета. Серия Г: Технические науки. – 2019. – № 1. – С. 24-30. – EDN XCOFET.

22. Русанова, И. А. Кодирование информации возбуждающих лазерных импульсов в оптическом эхо-процессоре / И. А. Русанова // Квантовая электроника. – 2013. – Т. 43, № 7. – С. 651-655. – EDN TTFRNV.

23. Управление информационной свёрткой кодированных импульсов при обработке изображений / А. П. Ефимкин, М. А. Кушхабиева, Р. В. Маремшаов, Л. С. Ажахова // Актуальные аспекты развития науки и общества в эпоху цифровой трансформации : сборник материалов v международной научно-практической конференции (шифр -МКАА), Москва, 27 февраля 2023 года. – Москва: Общество с ограниченной ответственностью "Издательство АЛЕФ", 2023. – С. 108-112. – EDN RTCLJD.

24. Нефедьев, Л. А. Фазовые информационные процессы в эхо-голографии / Л. А. Нефедьев, О. Р. Шмындина // Вестник Казанского государственного педагогического университета. – 2006. – № 3(7). – С. 31-38. – EDN JVTJQZ.

25. Гарнаева, Г. И. Алгоритмы преобразования информации в эхо-голографии / Г. И. Гарнаева, Л. А. Нефедьев, Э. И. Хакимзянова // Журнал прикладной спектроскопии. – 2018. – Т. 85, № 4. – С. 620-626. – EDN XTKXWX.

26. Воробьева, В.Е. Использование модели Хопфилда-Литтла для создания процессоров нового типа / В. Е. Воробьева // Материалы IV международной научной школы «Наука и инновации – 2009» Йошкар–Ола, 18-24 августа 2009 г.). – Йошкар–Ола: МарГУ, 2009. – 60-66.

27. Оптическая нейронная сеть на основе синтетических фотонных решеток / А. В. Паньков, И. Д. Ватник, Д. В. Чуркин, А. А. Сухоруков // 9й Международный семинар по волоконным лазерам : Материалы Международного семинара по волоконным лазерам 2020, Новосибирск, 20–24 сентября 2020 года. – Новосибирск: Институт автоматики и электрометрии СО РАН, 2020. – С. 130-131. – DOI 10.31868/RFL2020.130-131. – EDN GXZUQV.

REFERENCES LIST

1. Problemy zashchity obieektov vychislitelnoi tekhniki ot utechki informatsii po kanalam pobochnykh elektromagnitnykh izluchenii i navodok v sovremennykh usloviiakh / E. M. Panchenko, V. V. Kaverin, V. A. Babanskikh, D. V. Suzdalev // Izvestiia TRTU. – 2003. – № 4(33). – S. 112-113. – EDN KVHQXH.

2. Tretiakov, I. A. Problemy informatsionnoi bezopasnosti elektromagnitnykh izluchenii i navodok v sredstvakh vychislitelnoi tekhniki / I. A. Tretiakov, Ia. I. Rushechnikov // Informatsionnye sistemy i tekhnologii : materialy mezhdunarodnogo nauchnogo kongressa po informatike. V 3 ch. (Minsk, 27–28 oktiabria 2022 g.). – Ch. 1. – Minsk: BGU, 2022. – S. 108-112. – EDN GTKGIM.

3. Semenova, I. I. Kontseptsiia avtomatizirovannoi sistemy podderzhki nauchnykh issledovanii / I. I. Semenova, A. A. Shvebel // Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. – 2010. – T. 6, № 4. – S. 93-97. – EDN LMBSQL.

4. Snezhko, V. L. Razrabotka sistemy avtomatizatsii eksperimentalnykh issledovanii / V. L. Snezhko, M. S. Paliivets, A. V. Podobnyi // Mezhdunarodnyi zhurnal gumanitarnykh i estestvennykh nauk. – 2022. – № 10-2(73). – S. 118-120. – DOI 10.24412/2500-1000-2022-10-2-118-120. – EDN ZUWLLM.

5. Razrabotka avtonomnoi avtomatizirovannoi sistemy nepreryvnogo kontrolia sostoianiia stroitelnogo obieekta / V. Iu. Podlesnyi, V. I. Timchenko, I. A. Tretiakov, V. V. Danilov // Vestnik Donetskogo natsionalnogo universiteta. Seriia G: Tekhnicheskie nauki. – 2023. – № 2. – S. 51-59. – EDN PHCERH.

6. Tretiakov, I. A. Rekomendatsii po vyboru kriteriev optimalnosti i ekvivalentnosti skrytykh markovskikh modelei dlia ASNI radiosignalov / I. A. Tretiakov // Vestnik Donetskogo natsionalnogo universiteta. Seriia G: Tekhnicheskie nauki. – 2023. – № 4. – S. 41-45. – EDN UWZMCR.

7. Kovalevskii, M. M. Ob analize spektrov signalov v spinovykh ekho-protsessorakh v realnom vremeni / M. M. Kovalevskii, O. V. Sokolov // Vestnik Novgorodskogo gosudarstvennogo universiteta. – 2012. – № 68. – S. 37-40. – EDN QAQCAP.

8. Baruzdin, S. A. Zaderzhka shumovogo radioimpulsa metodom spinovogo ekha / S. A. Baruzdin // Colloquium-Journal. – 2019. – № 10-2(34). – S. 215-219. – EDN WTKQTH.

9. Tretiakov, I. A. Obrabotka radiochastotnykh signalov ustroistvami na osnove ekho-effekta / I. A. Tretiakov // Vestnik Donetskogo natsionalnogo universiteta. Seriia G: Tekhnicheskie nauki. – 2021. – № 3. – S. 28-33. – EDN JYWGQO.

10. Tretiakov, I. A. Spektralnyi analiz radiosignalov v realnom vremeni na osnove primeneniia ekho-effekta / I. A. Tretiakov, V. V. Danilov // Vestnik Astrakhanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Seriia: upravlenie, vychislitelnaia tekhnika i informatika. – 2022. – № 1. – S. 53-59. – DOI 10.24143/2072-9502-2022-1-53-59. – EDN QIFWWI.

11. Tretiakov, I. A. Elementy ustroistv vychislitelnoi tekhniki dlia ASNI kontrolia radioobstanovki na osnove ekho-effekta / I. A. Tretiakov, V. V. Danilov, S. V. Borshchevskii // Vestnik Donetskogo natsionalnogo universiteta. Seriia G: Tekhnicheskie nauki. – 2023. – № 1. – S. 34-39. – EDN CADMAM.

12. Kopvillem, U. Kh. Svetovoe ekho na paramagnitnykh kristallakh / U. Kh. Kopvillem, V. R. Nagibarov // Fizika metallov i metallovedenie. – 1963. – T. 15, № 2. – S. 313-315. – EDN ZAZUPB.

13. Abella, I. D. Photon echoes / I. D. Abella, N. A. Kurnit, S. R. Hartmann // Physical Review. – 1966. – V 141. – № 1. – P. 391-406. – DOI 10.1103/PhysRev.141.391.

14. Chen, Y. C. Photon echo relaxation in LaF3:Pr3+/ Y. C. Chen, K. P. Chiang, S. R. Hartmann // Optics Communications. – 1979. – V.29. – №2. – P.181-185. – DOI 10.1016/0030-4018(79)90012-9.

15. Morsink, J. B. W. Photon echoes in the 3P0 – 3H3 transition in LaF3:Pr3+ / J. B. W. Morsink, D. A. Wiersma // Chemical Physics Letters. – 1979. – V.65. – №1. – P.105-108. – DOI 10.1016/0009-2614(79)80137-2.

16. Denisiuk, Iu. N. Obrazy vneshnego mira / Iu. N. Denisiuk // Priroda. – 1971. – № 2. – S. 2-14.

17. Soroko, L. M. Ot linzy – k zaprogrammirovannomu opticheskomu relefu / L. M. Soroko // Priroda. – 1971. – № 5. – S. 50-61.

18. Soroko, L. M. Osnovy golografii i kogerentnoi optiki / L. M. Soroko. – Moskva: Nauka, 1971. – 616 s.

19. Papoulis, A. Systems and transforms with applications in optics / A. Papoulis. – New York: McGraw-Hill, 1968. – 474 p.

20. Ianovskii, A. V. Struktury avtomatizirovannykh sistem nauchnykh issledovanii parametrov poverkhnostnykh akusticheskikh voln / A. V. Ianovskii, I. A. Tretiakov, V. V. Danilov // Vestnik Donetskogo natsionalnogo universiteta. Seriia G: Tekhnicheskie nauki. – 2021. – № 4. – S. 46-53. – EDN FOBKIO.

21. Tretiakov, I. A. Metodika issledovaniia akustoopticheskogo elementa spektralnogo uplotneniia-razuplotneniia potokov dannykh avtomatizirovannykh sistem / I. A. Tretiakov, A. V. Shalaev, V. V. Danilov // Vestnik Donetskogo natsionalnogo universiteta. Seriia G: Tekhnicheskie nauki. – 2019. – № 1. – S. 24-30. – EDN XCOFET.

22. Rusanova, I. A. Kodirovanie informatsii vozbuzhdaiushchikh lazernykh impulsov v opticheskom ekho-protsessore / I. A. Rusanova // Kvantovaia elektronika. – 2013. – T. 43, № 7. – S. 651-655. – EDN TTFRNV.

23. Upravlenie informatsionnoi svertkoi kodirovannykh impulsov pri obrabotke izobrazhenii / A. P. Efimkin, M. A. Kushkhabieva, R. V. Maremshaov, L. S. Azhakhova // Aktualnye aspekty razvitiia nauki i obshchestva v epokhu tsifrovoi transformatsii : sbornik materialov v mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii (shifr -MKAA), Moskva, 27 fevralia 2023 goda. – Moskva: Obshchestvo s ogranichennoi otvetstvennostiu Izdatelstvo ALEF, 2023. – S. 108-112. – EDN RTCLJD.

24. Nefedev, L. A. Fazovye informatsionnye protsessy v ekho-golografii / L. A. Nefedev, O. R. Shmyndina // Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo pedagogicheskogo universiteta. – 2006. – № 3(7). – S. 31-38. – EDN JVTJQZ.

25. Garnaeva, G. I. Algoritmy preobrazovaniia informatsii v ekho-golografii / G. I. Garnaeva, L. A. Nefedev, E. I. Khakimzianova // Zhurnal prikladnoi spektroskopii. – 2018. – T. 85, № 4. – S. 620-626. – EDN XTKXWX.

26. Vorobeva, V.E. Ispolzovanie modeli Khopfilda-Littla dlia sozdaniia protsessorov novogo tipa / V. E. Vorobeva // Materialy IV mezhdunarodnoi nauchnoi shkoly «Nauka i innovatsii – 2009» Ioshkar–Ola, 18-24 avgusta 2009 g.). – Ioshkar–Ola: MarGU, 2009. – 60-66.

27. Opticheskaia neironnaia set na osnove sinteticheskikh fotonnykh reshetok / A. V. Pankov, I. D. Vatnik, D. V. Churkin, A. A. Sukhorukov // 9i Mezhdunarodnyi seminar po volokonnym lazeram : Materialy Mezhdunarodnogo seminara po volokonnym lazeram 2020, Novosibirsk, 20–24 sentiabria 2020 goda. – Novosibirsk: Institut avtomatiki i elektrometrii SO RAN, 2020. – S. 130-131. – DOI 10.31868/RFL2020.130-131. – EDN GXZUQV.