
Научный журнал «Доклады БГУИР» издается с 2003 г. Белорусским государственным университетом информатики и радиоэлектроники. Для опубликования в журнале принимаются оригинальные статьи на русском и английском языках. Статьи подлежат обязательному рецензированию.
Текущий выпуск
Представлены результаты исследования устойчивости углеволокнистого войлока «Карбопон-В-22», активно используемого в качестве высокоэффективных широкополосных экранов электромагнитных излучений и радиопоглощающих материалов, к окислению при воздействии молекулярного кислорода в течение семи лет хранения при комнатной температуре. Исследованы образцы войлока, отожженные при температурах от 600 до 720 °С, для получения поверхностного сопротивления материала «Карбопон-В-22» от 1100 до 100 Ом. Отмечено увеличение в 1,7–1,8 раза поверхностного сопротивления по сравнению с первоначальным значением. Полученные данные о долговременной стабильности и надежности свойств материала «Карбопон-В-22» могут способствовать новым исследованиям и разработкам при его применении в различных областях.
Получена трехмерная нелинейная математическая модель индукционного нагрева для формирования шариковых выводов по технологии Flip-Chip. Исследование проведено на частотах 300, 732 и 900 кГц при мощности нагрева 20–100 Вт. Применение ферритового сердечника, фокусирующего магнитное поле, и концентратора вихревых токов позволило установить оптимальные термопрофили формирования шариковых выводов для монтажа интегральных схем со скоростью нагрева от 2,0 до 5,5 °С/c. При анализе полученных результатов по итогам экспериментов оптимальным оказался вариант расположения концентратора снизу платы. В этом случае нагрев шариков припоя на выбранных частотах достиг температуры плавления шариковых выводов 230–250 °С, что достаточно для их оплавления.
Рассмотрены особенности формирования амплитудно-частотных характеристик резонансных усилительных каскадов с двойным автотрансформаторным включением. Выполнено моделирование амплитудно-частотной характеристики резонансного каскада в программе схемотехнического проектирования Multisim. Проведен анализ передаточной функции цепи и выявлены факторы, влияющие на формирование частотной характеристики каскада в широком диапазоне частот. Обращено внимание на нежелательное искажение формы амплитудно-частотной характеристики каскада вне рабочей полосы частот, приводящее к снижению затухания и ухудшению избирательности по побочным каналам приема. Даны рекомендации по улучшению формы амплитудно-частотных характеристик вне рабочей полосы частот за счет параллельного включения автотрансформаторов.
В настоящее время неохлаждаемые тепловые детекторы являются одними из наиболее востребованных фотоприемных устройств, поскольку сочетают в себе приемлемые оптические характеристики при отсутствии необходимости поддерживать нужную температуру. Основное преимущество неохлаждаемых тепловых детекторов перед охлаждаемыми – относительная дешевизна изготовления. Из этого следует и основной недостаток – уменьшение чувствительности за счет воздействия температуры внешней среды на прибор. Изменение толщин конструктивных слоев активных элементов микроболометрической матрицы является одним из наиболее легкодоступных способов повышения чувствительности. Путем моделирования спектров поглощения и последующего расчета интегрального коэффициента поглощения в диапазоне длин волн от 8 до 14 мкм установлено, что этот коэффициент увеличивается с 60 до 81 % при уменьшении толщины поглощающего слоя из NiCr с 10 до 4 нм. Полученные результаты могут быть использованы для повышения оптических характеристик изготавливаемых неохлаждаемых тепловых детекторов болометрического типа.
Декларируемое увеличение территориальной плотности трафика мобильной связи до 107 бит/с/м2 в сетях 5G и до 109 бит/с/м2 в сетях 6G может быть причиной недопустимого роста уровня электромагнитного фона, особенно в хот-спотах внутри помещений, где интенсивность беспроводного информационного обслуживания населения максимальна. Предложена методика анализа и выполнены оценки средних уровней электромагнитного фона в различных конфигурациях типового сценария Indoor Hotspot-eMBB 5G диапазонов частот FR1 и FR2, свидетельствующие о существенном вкладе излучений абонентских терминалов в средние уровни создаваемого радиочастотного электромагнитного фона. Проанализированы возможности безопасной для населения реализации этого сценария, связанные с использованием технологии MIMO и антенн базовых станций, обеспечивающих адаптивное формирование узких лучей в направлении на обслуживаемые абонентские терминалы.
Микрополосковые патч-антенны используются при построении беспроводных сетей благодаря их гибкости, легкости и простоте изготовления. В статье рассмотрена спроектированная и смоделированная микрополосковая патч-антенна для сетей WBAN с использованием профессионального программного обеспечения CST Studio Suite 2020. Рабочая частота антенны составляла 2,5 ГГц, ее подложка изготавливалась из материалов для печатных плат FR-4 (с потерями) и Rogers RT/Duroid 5880 с диэлектрической проницаемостью 4,3 и 2,2 соответственно. Оба материала показали хорошие результаты, но Rogers RT/Duroid оказался лучше с эффективностью 94,4 %, поскольку обладает превосходными эксплуатационными характеристиками, которые делают его более подходящим для использования в носимых устройствах. Подложка и заземление антенны были изготовлены из меди с высотой подложки 1,58 мм для Rogers RT/Duroid и 2,8 мм для FR-4. В процессе исследований создана антенна с низкими обратными потерями и значением коэффициента стоячей волны, максимально приближенным к единице.
Разработана методика, основанная на использовании данных системы мониторинга ионосферы и магнитосферы для снижения систематических ошибок радиолокационных измерений. Проведено сравнение экспериментальных данных мониторинга и расчетов по международной справочной модели ионосферы IRI-2020 для двух сценариев – периода возмущенной (12 сентября 2024 г.) и спокойной (14 сентября 2024 г.) ионосферы. Установлено, что в периоды ионосферных возмущений расчеты IRI-2020 могут занижать систематические погрешности дальности в 1,5–2 раза, особенно для диапазонов VHF и UHF, где погрешности могут достигать 7,0–10,0 и 1,0–1,2 км соответственно при малых углах места. Показано, что погрешности радиальной скорости и угла места также существенно зависят от состояния ионосферы. Продемонстрировано, что использование оперативных данных мониторинга состояния ионосферы обеспечивает существенное повышение точности радиолокационных измерений, особенно для низкочастотных диапазонов и в периоды геофизических возмущений.
Рассмотрен пульсирующий контурный термосифон как наиболее перспективное теплопередающее устройство для охлаждения теплонагруженных миниатюрных полупроводников, обладающее минимальными размерами испарителя и демонстрирующее плотность теплосъема более 120 Вт/см2. Основной недостаток данного типа термосифонов – высокое термическое сопротивление. Для повышения эффективности теплопередачи исследованы ультратонкие порошковые капиллярные структуры, являющиеся интенсификатором процесса испарения в испарителе контурного термосифона. Показано, что применение порошковой капиллярной структуры толщиной 140 мкм, изготовленной из фракции медного порошка ПМС-Н с размерами частиц 63–100 мкм, снижает термическое сопротивление контурного термосифона в три раза и повышает плотность теплосъема до 220 Вт/см2. Пульсирующий контурный термосифон может использоваться в эффективных системах охлаждения серверных станций, промышленных компьютеров, телекоммуникационного оборудования, где требуется отвод тепловыделения от миниатюрных полупроводниковых компонентов в ограниченном пространстве плотной компоновки.
Современное использование вакуумных СВЧ-резонаторов охватывает множество областей науки, техники и промышленности. Эти устройства благодаря своей способности эффективно генерировать, усиливать и фильтровать СВЧ-сигналы находят применение во многих научных направлениях. Исследованы резонаторы сложной формы, которые позволяют получить улучшенные электродинамичес кие характеристики взаимодействия с электронным потоком. Приведен расчет мод Hmnp и Emnp в резонаторе с азимутально-продольно нерегулярным сечением. Полученные решения основаны на проекционных методах при верификации с электродинамическим решением в аттестованном международном пакете CST Studio Suite.
Представлена архитектура прототипа системы для обнаружения аномалий сетевого трафика. Система основана на трехуровневой архитектуре с использованием веб-фреймворка Flask для создания RESTful API. Для обнаружения аномалий применяется алгоритм машинного обучения без учителя Isolation Forest (100 эстиматоров, фактор контаминации 0,05) из библиотеки scikit-learn, осуществляющий обработку данных, предварительно нормализованных с помощью StandardScaler, в одночасовых окнах. Результаты анализа, включающие многоуровневую классификацию серьезности аномалий (с нормализованными оценками в диапазоне 0–1, где значения более 0,8 соответствуют критическому уровню) и обеспечивающие совместимость с SIEM-системами, интерактивно визуализируются посредством Chart.js. Рассмотрены ключевые теоретические и практические вызовы, такие как качество данных, выбор признаков, масштабируемость (алгоритмическая сложность O(n log n)), оптимизация параметров и интерпретируемость результатов.
Проведено моделирование электродинамических и фототермических свойств сферических наночастиц серебра диаметром 31 нм с оболочкой, соответствующей оптико-электрическим параметрам янтарной кислоты, в среде фосфатно-солевого буфера. Установлено, что такие наночастицы способны усиливать электрическое поле вблизи поверхности до 37 раз. Коэффициент усиления напряженности электрического поля существенно зависит от расстояния между наночастицами и уменьшается в 10 раз при изменении расстояния от 1 до 30 нм. Показано, что увеличение толщины оболочки из сукцинат-ионов янтарной кислоты приводит к смещению резонансной длины волны наночастиц серебра в более длинноволновую область. Облучение наночастиц в режиме возбуждения локализованного поверхностного плазмонного резонанса вызывает нагрев наночастиц до 86 °С, а наличие оболочки янтарной кислоты способствует росту температуры нагрева выше 100 °С с увеличением толщины.
Представлен алгоритмический подход к анализу кинематических параметров бега у детей с использованием безмаркерных систем захвата движений. Проанализированы ключевые аспекты эффективности беговых локомоций, разработаны алгоритмы расчета временных и пространственных параметров бега на основе матриц координат биокинематических ориентиров тела человека. Предлагаемая методика анализа данных обеспечивает получение высокоточных количественных показателей, что, в свою очередь, способствует более углубленному биомеханическому исследованию спортивных движений у детей. Такой подход не только повышает достоверность полученных результатов, но и открывает новые горизонты для дальнейших исследований в области физического воспитания и спортивной медицины.
В статье приведены результаты исследования влияния цветовых решений на восприятие веб-ресурсов в рамках визуальной части продукта (UI) и общего восприятия и ощущений пользователя при взаимодействии с продуктом (UX). Проанализированы особенности построения и выбора цветовой схемы веб-ресурса на примере банка с учетом восприятия пользователя. С применением Figma AI получен генеративный дизайн ресурса, проведен анализ предложенной цветовой схемы элементов сайта и обозначены недостатки алгоритмического подхода в подборе цветовых решений на восприятие контента пользователями.
Точное прогнозирование траектории движения нескольких агентов является важнейшей задачей в таких областях, как автономное вождение, взаимодействие человека с компьютером и анализ поведения. Однако динамичность и интерактивность поведения агентов создают значительные проблемы, поскольку требуют формирования сложных пространственно-временных зависимостей и динамичес ки развивающегося взаимодействия между агентами. Предлагается новый подход для моделирования динамических реляционных графов, основным компонентом которых является блок акцента внимания с учетом относительного положения агентов на основе графов. Рассматривая объекты в сцене (например, транспортные средства и элементы дороги) как узлы графа, а их взаимодействие как ребра, предложенный подход эффективно отражает как локальные, так и глобальные зависимости на сцене и делает прогноз о будущей траектории. Представленный подход оценивается с помощью набора данных для прогнозирования траектории Argoverse1. Экспериментальные результаты показывают, что такая модель превосходит существующие методы.
Новости
2024-08-09
Уважаемые авторы!
Редакция журнала «Доклады БГУИР» сообщает, что набор статей для опубликования в выпусках 2024 года окончен.
При желании публикации в 2025 году просим вас присылать свои материалы не ранее 15 ноября путем загрузки в специальную форму на сайте журнала. Примечание: если вы загрузите статью раньше указанного срока, она все равно не сможет быть рассмотрена ранее 15 ноября.
По мере рассмотрения поданных на издание материалов ответственный секретарь журнала высылает электронные сообщения авторам о получении статьи и с целью согласования передачи сопроводительных документов в редакцию.
Еще объявления... |
ISSN 2708-0382 (Online)