3-12

Журнал «Известия вузов. Радиоэлектроника»
ISSN 0021-3470 (Print), ISSN 2307-6011 (Online)
Индекс по каталогу «Пресса России» 42183
Индекс по каталогу «ДП-Пресса» (Украина) 70375
№ 6, 2014, Том 57, 6 статей.
http://radio.kpi.ua/issue/view/2014-06
Журнал индексируется в международных базах:










SCOPUS
Google Scholar
OCLC
ВИНИТИ
РИНЦ
Academic OneFile
EI-Compendex
Gale
INSPEC
Summon by Serial Solutions
Информация представлена по следующему принципу (каждая статья с новой страницы):
1. страницы статьи с, по
2. УДК
3. Постоянная ссылка на статью в интернет
4. Название статьи на русском
5. Название статьи на английском
6. ФИО авторов сокращенно
7. ФИО авторов на английском
8. ФИО авторов полностью, если такая информация есть
9. Название организации авторов
10. Аннотация на русском
11. Аннотация на английском
12. Ключевые слова
13. Список литературы статьи
3-12
УДК 621.391
http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347014060016
Коррекция обработки сигналов при их спектральном анализе с использованием
суррогатных автоковариационных функций наблюдения, полученных ATS-алгоритмом
Signal processing correction in spectral analysis using the surrogate autocovariance observation
functions obtained by the ATS-algorithm
Костенко П. Ю., Василишин В. И.
P. Yu. Kostenko and V. I. Vasylyshyn
Костенко Павел Юрьевич
Kostenko Pavlo Yuriyovich
Василишин Владимир Иванович
Vasylyshyn Volodymyr Ivanovych
ORCID: http://orcid.org/0000-0002-5461-0125
e-mail: volodvas@rambler.ru
Харьковский университет Воздушных Сил
Украина, Харьков, 61023, ул. Сумская 77/79
Kharkiv Air Force University
Kharkiv, Ukraine
Рассмотрена задача коррекции обработки наблюдаемых на фоне шума сигналов при их
спектральном анализе методом Root-MUSIC с использованием технологии суррогатных
автоковариационных функций (АКФ) наблюдения. Представлены результаты
имитационного моделирования коррекции обработки наблюдений рандомизацией фаз
спектральных компонент АКФ наблюдений с использованием ATS-алгоритма
формирования суррогатных АКФ наблюдений. Показано, что при формировании
суррогатных данных по АКФ наблюдения наибольшей эффективностью при малых
отношениях сигнал–шум обладает ATS-алгоритм.
The problem of processing correction of signals observed against the background of noise has
been considered in relation to their spectral analysis by the Root-MUSIC method using the
technology of surrogate autocovariance functions (ACF) of observation. The results of
simulation modeling are presented dealing with the correction of observation processing by
means of the phase randomization of spectral components of observation ACF using the ATSalgorithm for generating the observation surrogate ACF. It has been shown that in generating
surrogate data from the observation ACF, ATS-algorithm ensures the highest efficiency at small
signal-to-noise ratios.
суррогатные данные, собственноструктурный метод; коррекция; автоковариационная
функция; ATS-алгоритм; surrogate data; eigenstructure methods; correction; autocovariance
function; ATS algorithm; attractor trajectory surrogates algorithm
1. Эфрон Б. Нетрадиционные методы многомерного статистического анализа / Б. Эфрон :
пер. с англ. — М. : Финансы и статистика, 1988. — 263 с.
2. Орлов А. И. Эконометрика / А. И. Орлов. — М. : Экзамен, 2002. — 576 с.
3. Шитиков В. К. Рандомизация, бутстреп и методы Монте-Карло. Примеры
статистического анализа данных по биологии и экологии / В. К. Шитиков, Г. С. Розенберг.
— Тольятти, 2012. — 76 с.
4. Zoubir A. M. The Bootstrap: Signal processing applications / A. M. Zoubir, B. Boashash //
IEEE SP Magazine (Signal Processing). — 1998. — Vol. 15. — P. 56–76.
5. Gershman A. B. A pseudo-noise approach to direction finding / A. B. Gershman, J. F. Bohme
// Signal Processing. — May 1998. — Vol. 71. — P. 1–13.
6. Vasylyshyn V. Removing the outliers in root-MUSIC via pseudo-noise resampling and
conventional beamformer / Volodymyr Vasylyshyn // Signal Processing. — 2013. — Vol. 93,
No. 12. — P. 3423–3429. — PII : S016516841300217X.
7. Theiler J. Testing for nonlinearity in time series: the method of surrogate data / James S.
Theiler, Stephen Eubank, Andre Longtin, Bryan Galdrikian, J. Doyne Farmer // Physica D. —
Sept. 1992. — Vol. 58, Nos. 1–4. — P. 77–94. — PII : 016727899290102S.
8. Small M. Applied Nonlinear Time Series Analysis Applications in Physics, Physiology and
Finance / M. Small. — World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd., 2005. — 245 p.
9. Марпл-мл. С. Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения / С. Л. Марпл-мл. :
пер. с англ. — М. : Мир, 1990. — 584 с.
10. Stoica P. Introduction to spectral analysis / P. Stoica, R. L. Moses. — Prentice-Hall, 1997.
11. Gershman A. B. Pseudo-randomly generated estimator banks: a new tool for improving the
threshold performance of direction finding / Alex B. Gershman // IEEE Trans. Signal Process. —
May 1998. — Vol. 46, No. 5. — P. 1351–1364. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/78.668797.
12. Vasylyshyn V. I. Direction finding with superresolution using root implementation of
eigenstructure techniques and joint estimation strategy / V. I. Vasylyshyn // Wireless Technology
: European Conf., 11–12 Oct. 2004, Amsterdam, Netherlands : proc. of conf. — Amsterdam,
2004. — P. 101–104.
13. Костенко П. Ю. Повышение эффективности спектрального анализа сигналов методом
Root-MUSIC с использованием суррогатных данных / П. Ю. Костенко, В. И. Василишин //
Радиоэлектроника. — 2014. — Т. 57, № 1. — С. 31–39. — (Известия вузов). — Режим
доступа : http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347014010026.
14. Непараметрический BDS-обнаружитель хаотических сигналов на фоне белого шума /
П. Ю. Костенко, К. С. Васюта, С. Н. Симоненко, А. Н. Барсуков // Радиоэлектроника. —
2011. — Т. 54, № 1. — С. 23–31. — (Известия вузов). — Режим доступа :
http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347011010031.
15. Использование суррогатных сигналов для повышения качества оценки параметров
регулярных и хаотических сигналов, наблюдаемых на фоне аддитивного шума / П. Ю.
Костенко, К. С. Васюта, В. В. Слободянюк, Д. С. Яковенко // Системи управління,
навігації та зв’язку. — 2010. — № 4. — С. 28–32.
16. Повышение эффективности когерентной обработки хаотических сигналов при
передаче бинарных сообщений с использованием суррогатных сигналов / П. Ю. Костенко,
В. И. Василишин, С. Н. Симоненко, О. В. Высоцкий, Д. С. Яковенко // Радиоэлектроника.
— 2012. — Т. 55, № 7. — С. 24–33. — (Известия вузов). — Режим доступа :
http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347012070035.
17. Stoica P. MUSIC estimation of real-valued sine-wave frequencies / Petre Stoica, Anders
Eriksson // Signal Processing. — Mar. 1995. — Vol. 42, No. 2. — P. 139–146. — PII :
016516849400123H.
18. Takens F. Detecting strange attractors in turbulence / Floris Takens // Lect. Notes Math. —
1981. — Vol. 898. — P. 366–381. — DOI : http://dx.doi.org/10.1007/BFb0091924.
19. Luo X. Surrogate data method applied to nonlinear time series / Xiaodong Luo, Tomomichi
Nakamura, Michael Small // Actas Primer Encountro Sobre Analisis No Lineal De Series
Temporales, ed. Grupo de Investigacion Interdisciplinar en Sistemas Dinamicos, Reproducciones
Graficas Albacete. — 2007. — P. 1–16.
20. Малинецкий Г. Г. Современные проблемы нелинейной динамики / Г. Г. Малинецкий,
А. Б. Потапов. — М. : Эдиториал УРСС, 2000. — 336 с.
21. Kostenko P. Y. Enhancing the efficiency of spectral analysis of signals by the Root-MUSIC
method using surrogate data / P. Y. Kostenko, V. I. Vasylyshyn // Radioelectron. Commun. Syst.
— 2014. — Vol. 57, No. 1. — P. 31–38. — URL :
http://radioelektronika.org/article/view/S0735272714010026. — DOI :
http://dx.doi.org/10.3103/S0735272714010026.
22. Nonparametric BDS detector of chaotic signals against the background of white noise / P. Y.
Kostenko, K. S. Vasiuta, S. N. Symonenko, A. N. Barsukov // Radioelectron. Commun. Syst. —
2011. — Vol. 54, No. 1. — P. 19–25. — URL :
http://radioelektronika.org/article/view/S0735272711010031. — DOI :
http://dx.doi.org/10.3103/S0735272711010031.
23. Enhancing the efficiency of coherent processing of chaotic signals during the transmission of
binary messages using surrogate signals / P. Y. Kostenko, V. I. Vasylyshyn, S. N. Symonenko,
O. V. Vysotskii, D. S. Yakovenko // Radioelectron. Commun. Syst. — 2012. — Vol. 55, No. 7.
— P. 307–314. — URL : http://radioelektronika.org/article/view/S0735272712070035. — DOI :
http://dx.doi.org/10.3103/S0735272712070035.
13-25
УДК 621.396.96
http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347014060028
Расчет характеристик рассеяния воздушных радиолокационных объектов резонансных
размеров, основанный на итерационном алгоритме
Calculation of scattering characteristics of aerial radar objects of resonant sizes based on iterative
algorithm
Залевский Г. С., Сухаревский О. И.
G. S. Zalevsky and O. I. Sukharevsky
Залевский Геннадий Станиславович
g_zalevsky@rambler.ru
Zalevsky G. S.
Сухаревский Олег Ильич
sukharevsky@euro.dinos.net
Sukharevsky Oleg I.
Харьковский университет Воздушных Сил
Украина, Харьков, 61023, ул. Сумская 77/79
Kharkiv Air Force University
Kharkiv, Ukraine
Рассмотрен метод расчета характеристик рассеяния воздушных радиолокационных
объектов резонансных размеров сложной формы, поверхность которых может считаться
идеально проводящей. Метод основан на применении итерационного алгоритма решения
интегрального уравнения магнитного поля. Разработанный метод позволяет получать
устойчивые результаты при большой размерности матрицы интегрального уравнения и
предусматривает устранение внутренних резонансов, являющихся следствием
идеализации математической модели. Обсуждаются особенности разработанного
численного алгоритма. Проведено сравнение результатов расчетов эффективной
поверхности рассеяния тестового объекта, полученных различными методами.
Представлены рассчитанные дальностные портреты крылатых ракет в метровом
диапазоне длин волн.
The paper considers a method for calculating the scattering characteristics of aerial radar objects
of resonant sizes and complex shape, the surface of which can be assumed perfectly conducting.
This method is based on applying an iterative algorithm for solving the magnetic field integral
equation. The developed method allows obtaining stable results in the case of large-dimensional
matrices of integral equation and provides for the elimination of internal resonances caused by
the idealization of mathematical model. Peculiarities of the developed numerical algorithm are
discussed. The calculation results of the effective cross-section of test object obtained by
different methods were compared. In addition, the calculated range profiles of cruise missiles in
the VHF band are presented.
дальностный портрет; интегральное уравнение; резонансный объект; характеристики
рассеяния; range profile; integral equation; resonant object; scattering characteristics
1. Gaunaurd G. C. Complex-frequency poles and creeping-wave transients in electromagneticwave scattering / G. C. Gaunaurd, H. Uberall, A. Nagl // Proc. IEEE. — Jan. 1983. — Vol. 71,
No. 1. — P. 172–174. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/PROC.1983.12538.
2. Костылев А. А. Идентификация радиолокационных целей при использовании
сверхширокополосных сигналов: методы и приложения / А. А. Костылев // Зарубежная
радиоэлектроника. — 1984. — № 4. — С. 75–102.
3. Uluisik C. Radar cross section (RCS) modeling and simulation, Part 1: A tutorial review of
definitions, strategies, and canonical examples / C. Uluisik, G. Cakir, M. Cakir, L. Sevgi // IEEE
Antennas Propag. Magazine. — Feb. 2008. — Vol. 50, No. 1. — P. 115–126. — DOI :
http://dx.doi.org/10.1109/MAP.2008.4494511.
4. Cakir G. Radar cross section (RCS) modeling and simulation, Part 2: A novel FDTD-based
RCS prediction virtual tool for the resonance regime / G. Cakir, M. Cakir, L. Sevgi // IEEE
Antennas Propag. Magazine. — Apr. 2008. — Vol. 50, No. 2. — P. 81–94. — DOI :
http://dx.doi.org/10.1109/MAP.2008.4562259.
5. Вычислительные методы в электродинамике / Под ред. Р. Миттры. — М. : Мир, 1977.
— 485 с.
6. Васильев Е. Н. Возбуждение тел вращения / Е. Н. Васильев. — М. : Радио и связь, 1987.
— 272 с.
7. Львова Л. А. Радиолокационная заметность летательных аппаратов / Л. А. Львова. —
Снежинск : РФЯЦ–ВНИИТФ, 2003. — 232 с.
8. Rius J. M. On the testing of the magnetic field integral equation with RWG basis functions in
method of moments / J. M. Rius, E. Ubeda, J. Parron // IEEE Trans. Antennas Propag. — Nov.
2001. — Vol. 49, No. 11. — P. 1550–1553. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/8.964090.
9. Gurel L. Singularity of the magnetic field integral equation and its extraction / L. Gurel, O.
Ergul // IEEE Antennas Wireless Propag. Lett. — 2005. — Vol. 4. — P. 229–232. — DOI :
http://dx.doi.org/10.1109/LAWP.2005.851103.
10. Ergul O. Linear-linear basis functions for MLFMA solutions of magnetic-field and
combined-field integral equations / Ozgur Ergul, Levent Gurel // IEEE Trans. Antennas Propag.
— Apr. 2007. — Vol. 55, No. 4. — P. 1103–1110. — DOI :
http://dx.doi.org/10.1109/TAP.2007.893393.
11. Eibert T. F. Some scattering results computed by surface-integral-equation and hybrid finiteelement – boundary-integral techniques, accelerated by the multilevel fast multipole method / T.
F. Eibert // IEEE Antennas Propag. Magazine. — Apr. 2007. — Vol. 49, No. 2. — P. 61–69. —
DOI : http://dx.doi.org/10.1109/MAP.2007.376638.
12. Gibson W. C. The Method of Moments in Electromagnetics / W. C. Gibson. — Boca–Raton
–London–New York : Chapman & Hall/Taylor & Francis Group, 2008. — 288 p. — DOI :
http://dx.doi.org/10.1080/00107510903073302.
13. Yla-Oijala P. Advanced surface integral equation methods in computational electromagnetics
/ Pasi Yla-Oijala, Matti Taskinen, Seppo Jarvenpaa // Electromagnetics in Advanced
Applications : Int. Conf., ICEAA’09, 14–18 Sept. 2009, Torino, Italy : proc. — Torino :
COREP, 2009. — P. 369–372. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/ICEAA.2009.5297415.
14. Рассеяние электромагнитной волны круглым идеально проводящим диском конечной
толщины / И. О. Сухаревский, Г. С. Залевский, Нечитайло С. В., Сухаревский О. И. //
Электромагнитные волны и электронные системы. — 2010. — Т. 15, № 2. — С. 42–47. —
Режим доступа : http://www.radiotec.ru/catalog.php?cat=jr5&art=7262.
15. Моделирование характеристик рассеяния воздушных объектов резонансных размеров
в метровом диапазоне волн / О. И. Сухаревский, Г. С. Залевский, С. В. Нечитайло, И. О.
Сухаревский // Радиоэлектроника. — 2010. — Т. 53, № 4. — С. 51–57. — (Известия вузов).
— Режим доступа : http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347010040060.
16. Ubeda E. Taylor-orthogonal basis functions for the discretization in method of moments of
second kind integral equations in the scattering analysis of perfectly conducting or dielectric
objects / E. Ubeda, J. M. Tamayo, J. M. Rius // PIER. — 2011. — Vol. 119. — P. 85–105. —
DOI : http://dx.doi.org/10.2528/PIER11051715.
17. Yan S. Improving the accuracy of the second-kind Fredholm integral equations by using the
Buffa-Christiansen functions / Su Yan, Jian-Ming Jin, Zaiping Nie // IEEE Trans. Antennas
Propag. — Apr. 2011. — Vol. 59, No. 4. — P. 1299–1310. — DOI :
http://dx.doi.org/10.1109/TAP.2011.2109364.
18. Stable discretization of the electric-magnetic field integral equation with the Taylororthogonal basis functions / Eduard Ubeda, J. M. Tamayo, J. M. Rius, A. Heldring // IEEE
Trans. Antennas Propag. — Mar. 2013. — Vol. 61, No. 3. — P. 1484–1490. — DOI :
http://dx.doi.org/10.1109/TAP.2012.2227925.
19. Zalevsky G. S. Secondary emission characteristics of resonant perfectly conducting objects of
simple shape / G. S. Zalevsky, O. I. Sukharevsky // Antenna Theory and Techniques : IX Int.
Conf. ICATT’13, 16–20 Sept. 2013, Odessa, Ukraine : proc. — Odessa, 2013. — P. 145–147. —
DOI : http://dx.doi.org/10.1109/ICATT.2013.6650706.
20. FEKO Comprehensive Electromagnetic Solutions. The Complete Antenna Design and
Placement Solution. — Режим доступа : http://www.feko.info.
21. Knott E. F. Radar Cross Section / E. F. Knott, J. F. Shaeffer, M. T. Tuley. — 2nd ed. —
Boston–London : Artech House, 1993. — 611 p.
22. Shirman Ya. D. Computer Simulation of Aerial Target Radar Scattering Recognition,
Detection and Tracking / Ed. by Ya. D. Shirman et. al. — Norwood, M.A. : Artech House, 2002.
— 382 p.
23. Уфимцев П. Я. Теория дифракционных краевых волн в электродинамике / П. Я.
Уфимцев. — М. : Бином, 2007. — 366 с.
24. Рассеяние электромагнитных волн воздушными и наземными радиолокационными
объектами / О. И. Сухаревский, В. А. Василец, С. В. Кукобко, [и др.] ; под ред. О. И.
Сухаревского. — Х. : ХУВС, 2009. — 468 с.
25. Соболь И. М. Многомерные квадратурные формулы и функции Хаара / И. М. Соболь.
— М. : Наука, 1969. — 288 c.
26. Авиационная энциклопедия «Уголок неба». AGM–86C/D–CALCM. — Режим доступа :
http://www.airwar.ru/weapon/kr/agm86.html.
27. Taurus KEPD 350. The Modular Stand-off Missile for Precision Strike Against HDBT. —
Режим доступа : http://www.taurus-systems.de.
26-34
УДК 621.396
http://radio.kpi.ua/article/view/S002134701406003X
Собственные волны периодического прямоугольного волновода с впадинами на широкой
стенке, заполненными диэлектриком
Eigenwaves of periodic rectangular waveguide with dielectric-filled dips on broad wall
Найденко В. И., Шумаков Д. С.
V. I. Naidenko and D. S. Shumakov
Найденко Виктор Иванович
Naidenko Viktor I.
victor_naydenko@ukr.net
Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт"
Украина, Киев, 03056, пр-т Победы 37
National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute"
Kyiv, Ukraine
Приведено решение граничной задачи для собственных волн периодической структуры,
состоящей из прямоугольного волновода с впадинами на широкой стенке, заполненными
диэлектриком, полученное методом Галеркина. Типы волн анализируются с учетом
симметрии структуры и поля. Представлены результаты расчетов основных характеристик
собственных волн в основной полосе пропускания.
The paper presents a solution of the boundary problem for eigenwaves of periodic structure
consisting of rectangular waveguide with dielectric-filled dips on broad wall obtained by
Galerkin’s method. The types of waves are analyzed with due regard for the symmetry of
structure and field. The results of calculations of basic characteristics of eigenwaves in the
baseband are also presented.
метод Галеркина; коэффициенты разложения полей; дисперсия; электрическая стенка;
магнитная стенка; сопротивление связи; Galerkin’s method; expansion coefficients of fields;
dispersion; electric wall; magnetic wall; coupling impedance
1. Smith D. R. Composite medium with simultaneously negative permeability and permittivity /
D. R. Smith, Willie J. Padilla, D. C. Vier, S. C. Nemat-Nasser, S. Schultz // Phys. Rev. Lett. —
2000. — Vol. 84, No. 18. — P. 4184–4187. — DOI :
http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.84.4184.
2. Shelby R. A. Experimental verification of negative index of refraction / R. A. Shelby, D. R.
Smith, S. Schultz // Science. — 2001. — Vol. 292, No. 5514. — P. 77–79. — DOI :
http://dx.doi.org/10.1126/science.1058847.
3. Rectangular waveguide with dielectric-filled corrugations supporting backward waves / I. A.
Eshrah, A. A. Kishk, A. B. Yakovlev, A. W. Glisson // IEEE Trans. Microwave Theory Tech. —
Nov. 2005. — Vol. 53, No. 11. — P. 3298–3304. — DOI :
http://dx.doi.org/10.1109/TMTT.2005.855748.
4. Evanescent rectangular waveguide with corrugated walls: a composite right/left-handed
metaguide / I. A. Eshrah, A. A. Kishk, A. B. Yakovlev, A. W. Glisson // IEEE MTT-S Int.
Microwave Symp. Dig. — 2005. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/MWSYM.2005.1517057.
5. Найденко В. И. Двухсторонние приближения для дисперсионной характеристики волн
над открытой гребенкой / В. И. Найденко, А. С. Постульга // Радиоэлектроника. — 2011.
— Т. 54, № 1. — С. 3–14. — (Известия вузов). — Режим доступа :
http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347011010018.
6. Левин Л. Современная теория волноводов. Методы расчета влияния неоднородностей /
Л. Левин ; пер. с англ. Э. Л. Бурштейна. — ИИЛ, 1951. — 43 с.
7. Найденко В. И. Аксиально-симметричные периодические структуры и резонаторы / В.
И. Найденко, Ф. Ф. Дубровка. — К. : Вища школа, 1985. — 224 с.
8. Найденко В. И. Розрахунок потужності хвиль у періодичних структурах / В. І. Найденко
// Доклады АН УССР. Серия А: Физико-математические и технические науки. — 1986. —
№ 6. — С. 60–64.
9. Найденко В. И. Расчет мощности волны в периодической электродинамической
структуре / В. И. Найденко, Е. В. Гусева // Радиотехника и электроника. — 1987. — Т. 32,
№ 8. — С. 1753–1757.
35-46
УДК 621.396.96
http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347014060041
Последовательное обнаружение траектории цели с использованием решающих статистик
отметок
Sequential detection of target trajectory using the decision statistics of pips
Неуймин А. С., Жук С. Я.
O. S. Neuimin and S. Ya. Zhuk
Неуймин Александр Станиславович
o.s.neuimin@gmail.com
Neuimin Oleksandr S.
ORCID: 0000-0001-5372-8474
Жук Сергей Яковлевич
Zhuk S. Ya.
ORCID: 0000-0002-0046-8450
Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт"
Украина, Киев, 03056, пр-т Победы 37
National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute"
Kyiv, Ukraine
На основе последовательного критерия Вальда синтезированы алгоритмы обнаружения
траектории цели с использованием функций правдоподобия отметки с максимальной
решающей статистикой и всех отметок в стробе сопровождения. Выполнен их анализ с
помощью статистического моделирования на примере обнаружения траектории цели по
данным обзорной РЛС, измеряющей дальность и радиальную скорость цели.
Algorithms of target trajectory detection using the likelihood functions of the pip with maximum
decision statistic and all the pips in the tracking strobe have been synthesized on the basis of the
Wald sequential criterion. These algorithms were analyzed using the statistic simulation for the
case of detecting the target trajectory from data of surveillance radar measuring the range and
radial velocity of target.
обнаружение цели; сильнейший сосед; сопровождение до обнаружения;
последовательный критерий отношения вероятностей; импульсно-доплеровская РЛС;
target detection; strongest neighbor; track-before-detect; sequential probability ratio test; pulseDoppler radar
1. Farina A. Radar Data Processing. Introduction and Tracking : Vol. 1 / A. Farina, F. A. Studer.
— New York : Wiley, 1985. — 325 p. — ISBN 0863800262.
2. Buzzi S. Track-before-detect procedures for early detection of moving target from airborne
radars / S. Buzzi, M. Lops, L. Venturino // IEEE Trans. Aerosp. Electron. Syst. — 2005. — Vol.
41, No. 3. — P. 937–954. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/TAES.2005.1541440.
3. Кузьмин С. З. Основы теории цифровой обработки радиолокационной информации / С.
З. Кузьмин. — М. : Сов. радио, 1974. — 432 с.
4. Li X. R. Tracking in clutter with strongest neighbor measurements. I. Theoretical analysis / X.
Rong Li // IEEE Trans. Automatic Control. — Nov. 1998. — Vol. 43, No. 11. — P. 1560–1578.
— DOI : http://dx.doi.org/10.1109/9.728872.
5. Кузьмин С. З. Цифровая радиолокация. Введение в теорию / С. З. Кузьмин. — К. : КВіЦ,
2000. — 428 с. — ISBN 966-7192-20-2.
6. Радиоэлектронные системы: Основы построения и теория. Справочник / Я. Д. Ширман,
С. Т. Багдасарян, А. С. Маляренко, [и др.] ; под ред. Я. Д. Ширмана. — 2-е изд. — М. :
Радиотехника, 2007. — 512 с. — ISBN 5-88070-112-3.
7. Вальд А. Последовательный анализ / А. Вальд ; пер. с англ. П. А. Бакута [и др.]. — М. :
Физматгиз, 1960. — 328 с.
8. Кричигин А. В. Алгоритмы многообзорного обнаружения траектории движущейся цели /
А. В. Кричигин, Е. А. Маврычев // Труды НГТУ им. Р. Е. Алексеева. — 2010. — № 4. — С.
11–18. — Режим доступа : http://www.nntu.ru/trudy/2010/04/011-018.pdf.
47-55
УДК 681.3.06
http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347014060053
Нелинейные S-блоки конструкции Ниберг с максимальным лавинным эффектом
Non-linear S-box of Nyberg construction with maximal avalanche effect
Мазурков М. И., Соколов А. В.
M. I. Mazurkov and A. V. Sokolov
Мазурков Михаил Иванович
victor@ospu.odessa.ua
Mazurkov Michael I.
Соколов Артем Викторович
radiosquid@gmail.com
Sokolov Artem V.
Одесский национальный политехнический университет
Украина, Одесса, 65044, пр. Шевченко 1
Odessa National Polytechnic University
Odessa, Ukraine
Построен полный класс неприводимых полиномов f(z) восьмой степени над всеми
изоморфными представлениями поля GF(256). Найдено множество оптимальных пар {f(z),
A}, где A — невырожденная матрица аффинного преобразования, что позволило
существенно увеличить число S-блоков конструкции Ниберг, оптимальных по критерию
максимального лавинного эффекта.
The full class of irreducible polynomials f(z) of eight degree over all isomorphic representations
of Galois field GF(256) is constructed. The set of optimal pairs {f(z), A}, where A is nonsingular
affine transformation matrix is founded which allowed to increase significantly amount of
Nyberg construction S-boxes, giving maximum avalanche effect.
S-блок; конструкция Ниберг; аффинное преобразование; критерий максимального
лавинного эффекта; S-box; Nyberg construction; affine transformation; criterion of maximum
avalanche effect
1. Nyberg K. Differentially uniform mappings for cryptography / K. Nyberg // Lect. Notes
Comput. Sci. — 1994. — Vol. 765. — P. 55–64. — DOI : http://dx.doi.org/10.1007/3-54048285-7_6.
2. Chandrasekharappa T. G. S. S-boxes generated using Affine transformation giving maximum
avalanche effect / T. G. S. Chandrasekharappa, K. V. Prema, Shama Kumara // Int. J. Comput.
Sci. Eng. — 2011. — Vol. 3, No. 9. — P. 3185–3193. URL :
http://www.enggjournals.com/ijcse/doc/IJCSE11-03-09-138.pdf.
3. FIPS 197. Advanced encryption standard. — 2001. — URL :
http://csrc.nist.gov/publications/fips/fips197/fips-197.pdf.
4. Берлекэмп Э. Алгебраическая теория кодирования / Э. Берлекэмп. — М. : Мир, 1971. —
477 с.
5. Мазурков М. И. Семейства линейных рекуррентных последовательностей на основе
полных множеств изоморфных полей Галуа / М. И. Мазурков, Е. А. Конопака //
Радиоэлектроника. — 2005. — Т. 48, № 11. — С. 58–65. — (Известия вузов).
56-60
УДК
http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347014060065
Сравнительный анализ алгоритмов АДИКМ для скорости передачи 24 кб/с
Comparative study of 24 kb/s ADPCM algorithms
Аль-Рави М., Аль-Рави М.
Muhanned AL-Rawi and Muaayed AL-Rawi
Аль-Рави, Муханнед
Muhanned AL-Rawi
muhrawi@yahoo.com
Университет Ибб
Йемен, Ибб, Ибб сити
Ibb University
Ibb, Yemen
Аль-Рави, Муаайед
Muaayed AL-Rawi
muaayed@yahoo.com
Университет Аль-Мустансирии
Ирак, Багдад, Урбан
Al-Mustansiriya University
Baghdad, Iraq
Представлены четыре алгоритма АДИКМ (ADPCM) для скорости передачи 24 кб/с:
стандартный АДИКМ (АДИКМ-1) и три новых модифицированных алгоритма (АДИКМ2, АДИКМ-3, АДИКМ-4). Целью модификации алгоритмов является уменьшение
нелинейных искажений, вносимых АДИКМ при прохождении высокоскоростного
сигнала. Быстродействие четырех алгоритмов исследовалось с помощью сигнала КАМ
при скорости передачи данных 9,6 кб/с. Как показали результаты моделирования,
быстродействие АДИКМ-4 лучше чем АДИКМ-3, быстродействие которой лучше чем
АДИКМ-2, которое лучше чем АДИКМ-1.
The paper is devoted to comparison of four algorithms of 24 kb/s ADPCM, standard ADPCM
(ADPCM-1), and three new modified algorithms (ADPCM-2, ADPCM-3, ADPCM-4). The
purpose of the modified algorithms is to reduce the nonlinear distortion introduced by ADPCM
when high data rate signal passes through it. The performances of the four algorithms are
researched using QAM signal at data rate of 9.6kb/s. The simulation results show that the
performance of ADPCM-4 is better than that of ADPCM-3, and the performance of ADPCM-3
is better than that of ADPCM-2, and the performance of ADPCM-2 is better than that of
ADPCM-1.
алгоритм АДИКМ; передача данных; ADPCM; 24 kb/s; ADPCM algorithms; data
transmission
1. 40, 32, 24, 16 kb/s ADPCM, CCITT Recommendation G.726-1990.
2. Coding of speech at 8 kb/s using conjugate structure algebraic code excited linear prediction
(CSACELP), ITU-T Recommendation G.729-1996.
3. Chu W. Speech coding algorithms: foundation and evolution of standardized coders / W. Chu.
— New York : John Wiley & Sons, 2003.
4. Chu W. C. A scalable MELP coder based on embedded quantization of the line spectral
frequencies / W. C. Chu // Intelligent Signal Processing and Communication Systems : Int.
Symp. ISPACS, 13–16 Dec. 2005, Hong Kong : proc. — 2005. — P. 29–32. — DOI :
http://dx.doi.org/10.1109/ISPACS.2005.1595338.
5. Dusan S. Speech compression by polynomial approximation / S. Dusan, J. L. Flanagan, A.
Karve, M. Balaraman // IEEE Trans. Audio, Speech, Language Process. — 2007. — Vol. 15,
No. 2. — P. 387–395. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/TASL.2006.881705.
6. Patel J. A comparison of LBG and ADPCM speech compression techniques / Jignasa Patel,
Buket Barkana // Computer, Information, Systems Sciences, and Engineering : IEEE Int. Joint
Conf. CISSE, 2008 : proc. — 2008.
7. Jahangiri E. Very low rate scalable speech coding through classified embedded matrix
quantization / Ehsan Jahangiri, Shahrokh Ghaemmghami // EURASIP J. Advances Signal
Processing. — 2010. — Vol. 2010. — DOI : http://dx.doi.org/10.1155/2010/480345.
8. Pat. 20060171372 U.S. Interoperability of ADPCM encoded voice communications / K.
Satish, M. Mundra, C. Daniel. — Aug. 3, 2006.
9. Pat. 20070153919 U.S. Rom addressing method for an ADPCM decoder implementation / T.
Lijun. — July 5, 2007.
10. Pat. 20080109219 U.S. ADPCM encoding and decoding method and system with improved
step size adaptation thereof / L. Yen-Shih. — May 8, 2008.
11. Pat. 20090125302 U.S. Stabilization and glitch minimization for CCITT Recommendation
G.726 speech codec during packet loss scenarios by regressor control and internal state updates
of the decoding process / K. Sanjeev. — May 14, 2009.
12. Pat. 201001183092 U.S. Adaptive differential pulse code modulation/demodulation system
and method / L. Chu. — July 22, 2010.
13. Pat. 20100260273 U.S. Method and apparatus for smooth convergence during audio
discontinuous transmission / R. Mark, C. Yaakov, F. Eli. — Oct. 14, 2010.
14. Pat. 20100138724 U.S. Adaptive error protection for wireless communications / R. Mark, F.
Eli. — June 3, 2010.
15. Benvenuto N. Two approaches for waveform coding of 9.6 kbit/s voiceband data signals
through 32 kbit/s ADPCM / N. Benvenuto, W. R. Daumer // IEEE Trans. Commun. — Mar.
1988. — Vol. 3, No. 3. — P. 382–385. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/26.1465.
16. Pat. 4860313 U.S. Adaptive differential pulse code modulation system / Z. Shampiro. —
1989.
17. 5-, 4-, 3-, 2- bit/sample embedded ADPCM, CCITT Recommendation G.727-1990.
18. Comparison of ADPCM algorithms. ITU-T Recommendation G.726. Appendix III-1994.
19. AL-Rawi M. Simulation results of newly designed ADPCM for data transmission at 9.6 kb/s /
M. AL-Rawi, et al. // Int. Conf. on Microelectronics : Ninth Int. Conf. ICM, 1997, Bandung,
Indonesia : proc. — 1997.
20. Digital circuit multiplication equipment using G.726 ADPCM & digital speech interpolation.
ITU-T Recommendation G.763-1998.
21. ADPCM DCME configuration map report. ITU-T Recommendation G.776.3-2000.
22. AL-Rawi M. Computer simulation for newly designed 9.6 kb/s data transmission system over
standard ADPCM / M. AL-Rawi, et al. // Int. Conf. on Microelectronics : Ninth Int. Conf. ICM,
1997, Bandung, Indonesia : proc. — 1997.
23. AL-Rawi M. Modified QAM modem for data transmission at 9.6 Kb/s over ADPCM link /
Muhanned AL-Rawi, Muaayed AL-Rawi // Int. Proc. Computer Sci. Inf. Technol. — 2011. —
Vol. 19. — P. 137. — URL : http://www.ipcsit.com/vol19/21-ICCEN2011-E3004.pdf.
24. AL-Rawi M. Performance of asynchronous tandem standard 32 Kb/s ADPCM systems using
QAM signal / Muhanned AL-Rawi, Muaayed AL-Rawi // Proc. SPIE. — 2011. — Vol. 8350. —
DOI : http://dx.doi.org/10.1117/12.920582.
25. Thomas C. Digital amplitude-phase keying with M-ary alphabets / C. Thomas, M. Weidner,
S. Durrani // IEEE Trans. Commun. — Feb. 1974. — Vol. 22, No. 2. — P. 168–180. — DOI :
http://dx.doi.org/10.1109/TCOM.1974.1092165.