Конченков, В. И. (Konchenkov, V. I.).
Система компьютерного зрения для мобильного робота на базе платформы PYNQ / В. И. Конченков, А. В. Мангушев, А. Е. Марков. - Текст : электронный : непосредственный
// ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. ЭЛЕКТРОНИКА. - Москва : МИЭТ, 2025. - № 2. - С. 217-228.

Аннотация: При использовании систем на кристалле, содержащих процессорную часть (PS-часть) и программируемую логику (PL-часть), во встраиваемых системах снижается энергопотребление и увеличивается скорость обработки данных. Проект PYNQ предоставляет платформу на основе Jupyter Notebook с API для языка Python, позволяющую взаимодействовать с элементами, размещенными в PL-части. Применение PYNQ дает возможность разделить части кода, отвечающие за взаимодействие с пользователем и аппаратными блоками, реализованными в PL-части. В работе в качестве примера использования технологии PYNQ рассмотрена задача движения робота по линии с помощью системы компьютерного зрения. Видеопоток поступает в PL-часть по интерфейсу TMDS. При применении только процессорных ядер для выделения линии на изображении данные сохраняются в ОЗУ контроллером DMA для видео (VDMA) и обрабатываются с применением библиотеки OpenCV. Подготовлено несколько конфигураций, которые демонстрируют поэтапный перенос операций обработки изображений в PL-часть. В результате сформирован конвейер, состоящий из этапов сжатия видео, преобразования из цветового пространства RGB в HSV, выделения цвета и подсчета моментов изображения. С помощью вычисления моментов определено положение центра выделенного объекта (цветной линии) в поле зрения камеры. Проведено сравнение производительности обработки видеопотока только процессорными ядрами (PS-частью) и комбинацией процессорных ядер и ПЛИС (PL- и PS-частей) рассматриваемой системы на кристалле. Выявлено существенное повышение производительности в PL-части по сравнению с полной обработкой в PS-части. Представленный модуль поиска цветной линии можно использовать в составе робота, ориентирующегося по данным лидара и стереокамеры

Бурлака, В. В. (Burlaka, V. V. ).
Программно-аппаратный комплекс для исследования MOSFET- и IGBT-транзисторов / В. В. Бурлака, С. В. Гулаков, А. Ю. Головин. - Текст : электронный : непосредственный
// ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. ЭЛЕКТРОНИКА. - Москва : МИЭТ, 2025. - № 2. - С. 185-193.

Аннотация: При изготовлении опытных устройств электронного оборудования и приобретении комплектующих у различных поставщиков возникает задача входного контроля компонентов с целью исключить попадание не соответствующих по параметрам экземпляров в изготавливаемые изделия. В работе представлен программно-аппаратный комплекс для исследования n-канальных MOSFET- и IGBT-транзисторов. Программноаппаратный комплекс позволяет определять следующие параметры: пороговое напряжение при токе стока коллектора 1 мА, пробивное напряжение сток-исток или коллектор-эмиттер до 1000 В при токе 250 мкА, заряд затвора при коммутации активной нагрузки с разделением по составляющим и определением заряда Миллера при токе затвора 1 мА, сопротивление канала в открытом состоянии или напряжение насыщения при токе стока коллектора до 80 А в импульсном режиме с длительностью импульса 10 мкс. Максимальное напряжение на затворе установлено в диапазоне 3–15 В, что позволяет испытывать низкопороговые MOSFET-транзисторы с управлением логическими уровнями. Разработанное программное обеспечение позволяет строить выходную ВАХ транзистора, а также кулонвольтную характеристику затвора при заданном напряжении стока коллектора. Передача данных измерений осуществлена на ПК посредством USB-шины. Для обработки результатов измерений на ПК написана утилита, позволяющая экспортировать данные измерений в файл типа CSV для дальнейшей обработки, например, в MathCad или Excel. Питание аппаратной части комплекса для исследования транзисторов проведено от USB, так как импульсный режим измерений потребляемой им мощности не превышает 2,5 Вт. Схема аппаратной части разработанного комплекса не содержит труднодоступных компонентов, имеет небольшую себестоимость благодаря использованию ПК для сохранения и обработки результатов измерений и может быть полезна как для небольших лабораторий, так и для организации лабораторных работ по силовой электронике в учебных заведениях

Бардушкин, А. В. (Автор МИЭТ, Ин-т ФПМ; Bardushkin, A. V.).
Моделирование напряженного состояния структур por-Si-H2O в окрестности точки фазового перехода воды / А. В. Бардушкин, В. Б. Яковлев. - Текст : электронный : непосредственный
// ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. ЭЛЕКТРОНИКА. - Москва : МИЭТ, 2025. - № 2. - С. 127-139.

Аннотация: Влагонасыщенные мезопористые материалы характеризуются значительным понижением температуры плавления/замерзания адсорбированных в наноразмерных порах жидкостей, что обусловлено эффектом пространственного ограничения. Данный эффект при низких температурах существенно влияет на работоспособность разрабатываемых на их основе электрохимических устройств. В работе рассмотрена задача прогнозирования напряженного состояния водонасыщенных мезопористых материалов на основе кремния в окрестности точки кристаллизации воды. Построена теоретическая модель, учитывающая структуру исследуемого композита, в частности ориентацию пор в пространстве материала и наличие естественного оксидного слоя на поверхностях пор в кремниевой матрице, а также физико-механические характеристики и объемные доли его компонентов. Показано, что разработанная модель позволяет оценить стойкость к механическому разрушению водонасыщенных мезопористых структур por-Si – H2O при термоциклировании в окрестности точки фазового перехода лед – вода. Проведены численные модельные расчеты напряжений, возникающих в матрице кремния при кристаллизации воды. Исследованы зависимости указанных напряжений от изменений объемной доли воды, адсорбированной в пористых кремниевых мембранах, и значений безразмерного структурного параметра – отношения толщины слоя диоксида кремния к радиусу поры. Моделирование показало, что увеличение как объемной доли воды, так и безразмерного структурного параметра приводит к росту значений напряжений в кремниевой матрице. С помощью численных расчетов установлено, что замерзание воды в порах при последовательных циклах охлаждение – нагрев не должно оказывать разрушающего воздействия на рассматриваемые водонасыщенные мезопористые структуры. Полученный вывод не противоречит имеющимся экспериментальным данным

Горностаев, П. А. (Gornostaev, P. A.).
Исследования однородности температуры подложки в установке вакуумно-плазменного травления / П. А. Горностаев, В. М. Менагаришвили, Р. В. Кубраков. - Текст : электронный : непосредственный
// ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. ЭЛЕКТРОНИКА. - Москва : МИЭТ, 2025. - № 2. - С. 149-161.

Аннотация: Переход к нанометровым размерам требует создания принципиально новых технологических методов и оборудования с высокой разрешающей способностью. В связи с этим оптимизация процессов вакуумно-плазменного травления становится актуальной задачей. В работе рассмотрена проблема термостабилизации и фиксации подложек в установках вакуумно-плазменного травления. Описано устройство установки вакуумно-плазменного травления подложек диаметром 300 мм для проведения экспериментальных исследований. Приведена оригинальная конструкция устройства для исследований однородности температуры подложки. Проведены экспериментальные исследования однородности температуры подложки в установке вакуумно-плазменного травления, закрепленной на подложкодержателе с электростатическим прижимом, при разных параметрах плазменной обработки. Показано, что, применяя плазменные процессы и изменяя давление гелия под подложкой, можно управлять ее температурой

Исследование стабильности свойств низкотемпературных наноструктурированных термоэлектрических материалов на основе BiTeSe и BiSbTe / М. Ю. Штерн, А. А. Шерченков, Ю. И. Штерн [и др.]. - Текст : электронный : непосредственный
// ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. ЭЛЕКТРОНИКА. - Москва : МИЭТ, 2025. - № 2. - С. 140-148.

Аннотация: Перспективным методом повышения эффективности термоэлектрических преобразователей энергии как источников альтернативной энергии является наноструктурирование термоэлектрических материалов, используемых для изготовления термоэлементов. Широкому распространению термоэлектрических устройств препятствует их низкая эффективность, которая определяется термоэлектрической добротностью ZT термоэлектрических материалов. В работе исследована стабильность свойств низкотемпературных наноструктурированных термоэлектрических материалов на основе твердых растворов Bi2Te2,8Se0,2 (0,16 масс. % CdCl2) n-типа и Bi0,5Sb1,5Те3 (2,2 масс. % Те и 0,16 масс. % TeI4) p-типа, полученных в результате измельчения в планетарной шаровой мельнице и последующего компактирования методом искрового плазменного спекания. Термоэлектрические материалы Bi2Te2,8Se0,2 и Bi0,5Sb1,5Те3 имеют высокие максимальные значения термоэлектрической добротности ZT, равные 1,17 и 1,23 соответственно. Термическая стабильность свойств материалов Bi 2Te2,8Se0,2 и Bi0,5Sb1,5Те3 исследована с помощью многократных измерений методами дифференциальной сканирующей калориметрии и термогравиметрии. Получены термоэлектрические и электрофизические характеристики термоэлектрических материалов при температурах до 500 К. Установлено, что наноструктурирование не оказывает существенного влияния на термическую стабильность исследованных низкотемпературных наноструктурированных термоэлектрических материалов

Двухмагистральный интерфейс с комбинированной шиной данных для систем управления энергообеспечением / Чжо Мьо Аунг, Ту Тант Си, Е. М. Портнов, М. В. Слюсарь. - Текст : электронный : непосредственный
// ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. ЭЛЕКТРОНИКА. - Москва : МИЭТ, 2025. - № 2. - С. 240-250.

Аннотация: Многофункциональные системы управления энергообеспечением реализуют сложные задачи управления распределенными энергообъектами с высоким уровнем оперативности и достоверности и их контроля. Важная составляющая эффективности данных систем – организация внутренних информационных обменов между функциональными модулями, связанная со структурой внутреннего межмодульного интерфейса. В работе рассмотрены вопросы организации стандартных внутренних интерфейсов для межмодульных информационных обменов. Установлено, что стандартные интерфейсы труднореализуемы при их использовании в комбинированных архитектурах систем управления энергообеспечением, в которых важное значение имеет возможность задания приоритетов обработки информации от разных типов устройств. Разработаны принципы построения и математическая модель внутреннего интерфейса с комбинированной шиной данных. Интерфейс позволяет увеличить скорость передачи информационных посылок в многомодульных автоматизированных системах управления энергообеспечением. Предложенные подходы обеспечивают приоритетную обработку информационных посылок для комбинированной процедуры обслуживания

Колесников, Е. Б. (Kolesnikov, E. B.).
Гармонические делители частоты на основе управляемого фазовращателя / Е. Б. Колесников. - Текст : электронный : непосредственный
// ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. ЭЛЕКТРОНИКА. - Москва : МИЭТ, 2025. - № 2. - С. 172-184.

Аннотация: Делители частоты гармонического сигнала позволяют получать стабильные колебания низкой частоты при относительно высокой частоте выходного сигнала задающего генератора. Однако такие делители частоты содержат в своем составе различные фильтры, которые не могут полностью подавить побочные гармонические составляющие. Применение фильтра нижних частот существенно влияет на быстродействие устройства в переходных режимах. Кроме того, большинство делителей частоты имеют целочисленные коэффициенты деления, но нет возможности плавного его регулирования. В работе описаны принципы построения и функционирования существующих делителей частоты гармонического сигнала, области применения и основные их недостатки. Предложен новый принцип деления частоты гармонического сигнала, основанный на изменении фазы входного сигнала в пределах 360° посредством фазовращателя, который управляется переменным спадающим пилообразным напряжением амплитудой, равной амплитуде входного сигнала. Разработка и исследование делителей частоты, реализующих предложенный принцип, осуществлены методами структурного проектирования и компьютерного моделирования. Предложены структурные схемы делителей частоты. Составлены имитационные модели разработанных делителей частоты в среде Matlab & Simulink и получены осциллограммы работы, подтверждающие их работоспособность и правильность выбора технических решений. Разработан регулируемый гармонический делитель частоты с высоким быстродействием, низким уровнем побочных гармоник и регулируемым коэффициентом деления, который может достигать 100, включая дробные его значения

Чистяков, А. Ю. (Chistyakov, A. Yu.).
Быстрый алгоритм трассировки на ПЛИС с частичным разрывом трассировочных деревьев / А. Ю. Чистяков, М. А. Заплетина. - Текст : электронный : непосредственный
// ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. ЭЛЕКТРОНИКА. - Москва : МИЭТ, 2025. - № 2. - С. 162-171.

Аннотация: В настоящее время проектирование микросхем в базисе ПЛИС актуально при производстве мелкосерийной электронной аппаратуры, что объясняется низкой стоимостью изделия по сравнению с заказными схемами, а также появлением новых, более усовершенствованных ПЛИС. В связи с этим важной задачей становится создание высокоэффективных алгоритмов автоматизированного проектирования для получения высоких выходных характеристик схем, проектируемых в базисе ПЛИС, в кратчайшие сроки. В работе предложен быстрый алгоритм для решения задачи трассировки в рамках маршрута топологического проектирования схем в базисе ПЛИС. Функционирование алгоритма протестировано на популярных тестовых наборах цифровых схем ISCAS’85, ISCAS’89, LGSynth’89, IWLS’2005 и ряде открытых проектов, реализованных на ПЛИС из состава системы на кристалле 5510TC028. Этапы топологического проектирования, предваряющие трассировку, выполнены с помощью соответствующих модулей системы автоматизированного проектирования X-CAD. По результатам вычислительных экспериментов разработанный алгоритм продемонстрировал ускорение трассировки в среднем в 2,8 раза по сравнению с алгоритмом трассировки САПР X-CAD без значительного влияния на временные характеристики схем, рассчитанные с помощью открытой программы статического временного анализа OpenSTA

Бордюжа, В. (Автор МИЭТ (аспирант); Bordiuzha, V. ).
Ансамблирование безэталонных мер качества изображений для повышения корреляции с экспертными оценками / В. Бордюжа, С. В. Умняшкин. - Текст : электронный : непосредственный
// ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. ЭЛЕКТРОНИКА. - Москва : МИЭТ, 2025. - № 2. - С. 229-239.

Аннотация: Решение задачи безэталонной оценки качества изображений имеет важное значение при цифровой обработке изображений, а также в технологии компьютерного зрения, особенно в условиях ограниченных ресурсов и разнообразия видов искажений. Точные методы оценки необходимы для улучшения качества визуального контента в разных приложениях, таких как медицинская визуализация и видеостриминг, разработка и оценка характеристик разных алгоритмов цифровой обработки изображений, а также для машинного обучения алгоритмов видеоаналитики. В работе рассмотрено применение методов стекинга и бустинга для ансамблирования девяти популярных мер качества, включая BRISQUE, NIQE и NIMA. Описана методика построения ансамбля и оптимизации его настроек (гиперпараметров). Предложенный подход протестирован на наборах данных KonIQ-10k, LIVE Challenge и TID2013. Полученные результаты показали, что ансамблирование, в частности градиентный бустинг в реализации LightGBM, улучшило корреляцию предсказаний качества изображений с экспертными оценками

Анализ алгоритма миксеров CoinJoin с выгрузкой данных в собственное распределенное хранилище / И. П. Иванов, В. В. Слюсарь, И. Э. Вишняков [и др.]. - Текст : электронный : непосредственный
// ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. ЭЛЕКТРОНИКА. - Москва : МИЭТ, 2025. - № 2. - С. 208-216.

Аннотация: Анализ работы миксеров – специальных сервисов, создающих несколько транзакций часто совместно с другими получателями и отправителями, – осложняется тем, что в открытом доступе нет данных их биткоин-адресов. В результате затрудняется поиск сервиса, где биткоины обмениваются на другую валюту. В связи с этим в исследованиях прибегают к созданию собственных переводов биткоинов через миксеры. В работе проведен обзор наиболее распространенных в настоящее время миксеров типа CoinJoin и доступных параметров перевода биткоинов, которые может указать пользователь. Приведены способы и результаты анализа транзакций биткоин-миксеров типа CoinJoin. Созданы переводы биткоинов через популярные миксеры этого типа. Найденные признаки переводов миксеров типа CoinJoin могут быть использованы для классификации транзакций биткоина и разработки алгоритма поиска набора вероятных конечных биткоин-адресов, на которые были отправлены средства после использования миксеров

Таранов, А. Ю. (Taranov, A. Yu.).
Алгоритм работы реконфигурируемого коммутатора на основе многоагентного взаимодействия / А. Ю. Таранов. - Текст : электронный : непосредственный
// ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. ЭЛЕКТРОНИКА. - Москва : МИЭТ, 2025. - № 2. - С. 194-207.

Аннотация: При применении стандартов к разработке и использованию информационно-управляющих систем (ИУС) критического назначения повышается их надежность, но усложняется задача создания систем с реконфигурацией и, следовательно, реконфигурируемых сетей в их составе. В работе рассмотрены вопросы создания и применения реконфигурируемых ИУС критического назначения, связанные, в частности, с проблемами обеспечения коммуникации в таких системах, которые обусловлены использованием жестких стандартов. Показана реализация коммуникации на базе многоагентного взаимодействия, за счет которой обеспечивается заданный уровень работоспособности ИУС при отказах частей системы в процессе проведения реконфигурации. Предложен алгоритм работы реконфигурируемого сетевого коммутатора, позволяющий сохранять максимальную работоспособность коммуникационной среды в аварийных ситуациях. Отмечены преимущества и недостатки представленного алгоритма, а также специфика его применения. Предлагаемый способ обеспечения коммуникации в рамках систем критического назначения эффективен, а его внедрение может существенно повысить их надежностные характеристики