Научная статья на тему 'КОНФИГУРИРУЕМЫЙ СЛОЖНОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ БЛОК ОБРАБОТКИ ЦИФРОВЫХ СИГНАЛОВ'

КОНФИГУРИРУЕМЫЙ СЛОЖНОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ БЛОК ОБРАБОТКИ ЦИФРОВЫХ СИГНАЛОВ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
10
1
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
беспилотные авиационные системы / система цифровой обработки сигналов / цифровой фильтр / программируемая логическая интегральная схема / unmanned aircraft systems / digital signals processing system / digital filter / programmed logical integral scheme

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Алексей Викторович Башкиров, Сергей Анатольевич Гвозденко, Александр Александрович Пирогов, Элеонора Викторовна Сёмка

По результатам анализа типов и структур цифровых фильтров с конечной и бес-конечной импульсной характеристикой и принципов их работы создана методика получения универсальной и устойчивой системы обработки сигналов с помощью конфигурируемого сложнофункционального блока их цифровой обработки на базе программируемых логических интегральных схем и фильтров разных типов, которая позволит создавать программно-аппаратные устройства под требуемый набор параметров обработки.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Алексей Викторович Башкиров, Сергей Анатольевич Гвозденко, Александр Александрович Пирогов, Элеонора Викторовна Сёмка

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

CONFIGURABLE COMPLEX FUNCTION BLOCK FOR DIGITAL SIGNAL PROCESSING

According to the findings of an analysis of the types and structures of digital filters with finiteand infinite-impulse responses and the principles of their operation, a method for establishing a universal and stable system for signal processing has been developed using a configurable complex function block of digital signal processing based on the programming logical integral schemes and various types of filters in order to develop a software and hardware devices suitable for a set of processing parameters.

Текст научной работы на тему «КОНФИГУРИРУЕМЫЙ СЛОЖНОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ БЛОК ОБРАБОТКИ ЦИФРОВЫХ СИГНАЛОВ»

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Научная статья УДК 621.391

DOI 10.35266/1999-7604-2023 -3 -6-16

КОНФИГУРИРУЕМЫЙ СЛОЖНОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ БЛОК ОБРАБОТКИ ЦИФРОВЫХ СИГНАЛОВ

Алексей Викторович Башкиров1, Сергей Анатольевич Гвозденко 2, Александр Александрович Пирогов 3, Элеонора Викторовна Сёмка

1 2 3 Воронежский государственный технический университет, Воронеж, Россия 4 Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина», Воронеж, Россия

1 faM7@mail.ru, https://orcid.org/0000-0003-0939-722X

2 jgsar@mail.ru, https://orcid.org/0009-0003-7262-9748

3 Pirogov.alx@gmail.com, https://orcid.org/0000-0002-5105-0505

4 semka elya@mail.ru https://orcid.org/0000-0002-0194-6979

Аннотация. По результатам анализа типов и структур цифровых фильтров с конечной и бесконечной импульсной характеристикой и принципов их работы создана методика получения универсальной и устойчивой системы обработки сигналов с помощью конфигурируемого сложнофункцио-нального блока их цифровой обработки на базе программируемых логических интегральных схем и фильтров разных типов, которая позволит создавать программно-аппаратные устройства под требуемый набор параметров обработки.

Ключевые слова: беспилотные авиационные системы, система цифровой обработки сигналов, цифровой фильтр, программируемая логическая интегральная схема

Финансирование: работа выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в рамках государственного задания (проект № FZGM-2023-0011).

Для цитирования: Башкиров А. В., Гвозденко С. А., Пирогов А. А., Сёмка Э. В. Конфигурируемый сложнофункциональный блок обработки цифровых сигналов // Вестник кибернетики. 2023. Т. 22, № 3. С. 6-16. DOI 10.35266/1999-7604-2023-3-6-16.

Original article

CONFIGURABLE COMPLEX FUNCTION BLOCK FOR DIGITAL SIGNAL PROCESSING

Aleksey V. Bashkirov1, Sergey A. Gvozdenko 2, Aleksandr A. Pirogov 3, Eleonora V. Syomka 43

I 2 3 Voronezh State Technical University, Voronezh, Russia 4 Military Educational and Scientific Centre of the Air Force N. E. Zhukovsky and Y. A. Gagarin Air Force Academy, Voronezh, Russia

1 fabi7@mail.ru, https://orcid.org/0000-0003-0939-722X

2 jgsar@mail.ru, https://orcid.org/0009-0003-7262-9748

3Pirogov.alx@gmail.com, https://orcid.org/0000-0002-5105-0505 4 semka elya@mail.ru https://orcid.org/0000-0002-0194-6979

Abstract. According to the findings of an analysis of the types and structures of digital filters with finite- and infinite-impulse responses and the principles of their operation, a method for establishing a universal and stable system for signal processing has been developed using a configurable complex function block of digital signal processing based on the programming logical integral schemes and various types of filters in order to develop a software and hardware devices suitable for a set of processing parameters.

Keywords: unmanned aircraft systems, digital signals processing system, digital filter, programmed logical integral scheme

Funding: the study is supported by the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation in the framework of a State task (project No. FZGM-2023-0011).

For citation: Bashkirov A. V., Gvozdenko S. A., Pirogov A. A., Syomka E. V. Configurable complex function block for digital signal processing. Proceedings in Cybernetics. 2023;22(3):6—16. DOI 10.35266/ 1999-7604-2023-3-6-16.

ВВЕДЕНИЕ

Цифровая фильтрация распознанных сигналов является обязательной процедурой при обнаружении и распознавании сообщений. Под фильтрацией понимают любое преобразование сигнала, при котором во входной последовательности обрабатываемых данных целенаправленно изменяются определенные соотношения между различными параметрами сигнала. Системы, которые выборочно изменяют форму сигнала, устраняют или уменьшают помехи, извлекают из сигналов определенную информацию и т. д., называются фильтрами. Соответственно, фильтры любого назначения являются частным случаем систем преобразования сигналов. Термин «цифровой фильтр» относится к аппаратной или программной реализации математического алгоритма, который определенным образом преобразует цифровой сигнал. Классификация цифровых фильтров обычно основывается на функциональных характеристиках алгоритмов цифровой фильтрации [1-3]. Цифровые фильтры могут иметь параметры, которые невозможно реализовать в аналоговых фильтрах, не требуют периодического контроля и калибровки, а один фильтр может обрабатывать несколько входных каналов или сигналов, при этом точность ограничивается только используемой разрядностью отсчетов [4]. Такие фильтры используются в цифровых авиационных системах и наиболее востребованы в комплексах самолетного типа, имеющих по сравнению с другими фильтрами низкую траекторную нестабильность. Более того, реализация блоков цифровой обработки сигналов на программируемых логических интегральных схемах (ПЛИС) значительно упростит аппаратные затраты и позволит максимально эффективно использовать эти возможности цифровых фильтров.

За последнее десятилетие индустрия беспилотных авиационных систем резко выросла.

Это связано с технологическими тенденциями и быстрым прогрессом в области управления, миниатюризации и компьютеризации, кульминацией которых являются безопасные, легкие, надежные и более экономичные беспилотные авиационные системы [5]. В связи с расширением применения беспилотных авиационных систем и увеличением поставленных задач - от стратегического и оперативного до тактического уровня, необходимо знание их потенциала и характеристик, а также представление о возможных проблемах с функциональностью.

С целью получения принципиально новых программно-аппаратных архитектур были выполнены:

1. Анализ существующих на сегодняшний день методик преобразования сигналов.

2. Изучены способы реализации известных архитектур цифровых фильтров.

3. Сформированы требования к итерационно-вычислительному блоку, применимому в большинстве известных архитектур цифровых фильтров.

4. Сформированы требования к системе вычислительных блоков для их совместной работы в системе обработки сигналов.

5. Проделана корректировка требований, предъявляемых к блоку, учитывая проблематику групповой работы итерационно-вычислительных блоков в составе системы обработки сигналов.

6. Разработаны архитектуры итерационно-вычислительного блока и их интеграция в систему.

Цель - проведение изысканий в области цифровой обработки сигналов для получения принципиально новых программно-аппаратных архитектур, разработка модели RTL (register transfer level, уровень передачи регистров) слож-нофункционального блока (СФ-блока) системы цифровой обработки сигналов, ее верификация как на логическом, так и на физическом уровне.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 1. Анализ современных систем цифровой обработки сигналов беспилотных летательных аппаратов

Особенностью цифровых фильтров с конечной импульсной характеристикой (КИХ) является их ограничение по времени. Фильтры с бесконечной импульсной характеристикой (БИХ) отличаются наличием обратной связи. На рис. 1-2 представлены схемы указанных архитектур. В КИХ-фильтрах для вычисления значений выходных сигналов у(п) используются текущие значения входных сигналов х(п), которые определяются мгно-

венным значением и суммой £ предыдущих отчетов линии г-1 с учетом заданных коэффициентов фильтра Ъп. Преимуществом КИХ-фильтров является их высокая устойчивость и возможность формирования требуемой фазовой и амплитудно-частотной характеристики. Но КИХ-фильтры в значительной мере требовательны к ресурсам системы обработки сигналов, а также обладают достаточно высокими показателями задержки [6-8]. БИХ-фильтры отличаются более низкой задержкой и простотой расчета, но наличие обратной связи (учет коэффициентов а") может привести к снижению устойчивости при работе.

Рис. 1. Фильтр с конечной импульсной характеристикой

Примечание: составлено авторами по [6].

Рассмотрев ключевые особенности различных типов фильтров, авторы выявили, что для построения универсальной конфигурируемой системы цифровой обработки сигналов необ-

ходимо использовать программно-аппаратные модели фильтров для корректировки их параметров в процессе работы с учетом их архитектурных преимуществ и недостатков.

Рис. 2. Фильтр с бесконечной импульсной характеристикой

Примечание: составлено авторами по [6].

2. Разработка программируемого СФ-блока цифровой обработки сигналов на базе программируемых логических интегральных схем

СФ-блок цифровой обработки сигналов обеспечивает работу цифрового фильтра с ко-

нечной импульсной характеристикой в разных режимах путем программного задания его параметров (рис. 3). В модели предусмотрен ряд периферийных блоков, обеспечивающих работу фильтра в тестовом режиме [9].

Рис. 3. Общая функциональная схема программно-аппаратного сложнофункционального блока

Примечание: составлено авторами на основании данных, полученных в исследовании.

Программно-аппаратный модуль позволяет обеспечить обработку сигналов, содержит ряд блоков, которые рассмотрим ниже.

Вычислительный блок ядра фильтра (рис. 4) предназначен для производства итерационных операций над данными, получаемыми с входа из входного регистра данных блока, выходного регистра данных блока, а также

данных, получаемых от ведущего блока быстрого переноса при совместной работе нескольких блоков. Модуль включает в свою структуру два контроллера памяти, систему управления блока, вычислителей смещений, вычислительный блок умножений и вычислительное устройство.

Рис. 4. Схема ядра фильтра

Примечание: составлено авторами на основании данных, полученных в исследовании.

Блок управления предназначен для кон- сдвига. Блок умножителя осуществляет умно-троля каскадами фильтра, выдачи сигналов жение данных с фиксированной точкой и их управления чтения и записи данных в линию накопление (рис. 5).

Рис. 5. Схема умножителя

Примечание: составлено авторами на основании данных, полученных в исследовании.

Была проведена верификация полученной рые подтверждают адекватность полученных модели, построены временные диаграммы ра- моделей и соответствие результатов модели-боты модуля, представленные на рис. 6, кото- рования расчетным параметрам [10].

Saapl*_CL_in(31:0|»4 S«eple_CR_in|31:0| =4 Saeple_CR_ou1131:01 =-» 5aeple_CL_outl31:0j "1 Signals Tie»

elk =1 SMpl e_CL_in (31:0) Saeple_CL_in_» t rob =0 S*epW_CL_out_st rob =0 S4epU_CL_outl31:®J =•< F_st*rt=0 F_$top=0 FQ=1

F_ZS_nu«_d2 =1 ZS_nua(7:0) =2< MACACO =1 MAC_DIN(31:Gl =•; H»C_KINi31:Ol=3< K»C_0UT(31:01 =4: HACDINl31:0j HAC_KIN(31:0l =34 : H»C_OUT|31:Ol =4: Q_S*eple_out_Strob =0 Q_ready_strob=0 R8_cnt_write(7:0) =1« SMpb_0DR| 31:01 =FI

шшшшшпшш шина шшшшшлш linn............

ч | it.................... 1Ш11Ш1Ш шшишшшшшш Ш1Ш1Ш1ШЩ1

•UWX^fljJU^inrT/i ■Ul^JUvnT^VL'

W]|tfLfu\nnnnJTNl

•Я3787? -2714795

П

¡шзогжаххшхххио^^ .

ШШШХХШЗОСОШХ)^^

■M7148 -798118

И Д4

(ffl&u*

ТГГГГПйй

Рис. 6. Временная диаграмма работы фильтра

Примечание: составлено авторами на основании данных, полученных в исследовании.

На рис. 7 представлена схема периферий- низации данных, временная диаграмма блока ного блока 12Б для передачи сигналов синхро- представлена на рис. 8.

Рис. 7. Схема блока 128

Примечание: составлено авторами на основании данных, полученных в исследовании.

Time DataIn_L[23:Э] - 100 800001 nS 200 ns 300 ns 400 ns 500 ns 600 ns 700 ns HG0 ns 90S ns 1 us 110S ns 1200 n

DataIn_R[23:Q] - + T7FFFFE

i2s_ADC_MCLK_o= i2s_ADC_BCLK_o = i2s_ADC_RLCLK_0 =

l2s DAC SDOUT о =

clk_i = лллпп n 1ПППППППП пппппппппп ПППППППППППППППППППП П П П П П П ПГ1П П ПППППП

W_BCLK = _П—П- г п п п п п пппппппппп П П П П П П П П

Q_BCLK[1:0]= nzDseeE

Q_BCLK[l] - пТг п п п п п п п п п пппппппппп П П П П П П П П

Q_BCLK[9]= n m п п п п г т-п^^^^ип-п-п^т-п-п^т^ъп-п-гьгип-п-г ~l П П г

BCLK_Front = п п п п п п г т-п^^^^ип-п-п^т-п-п^т^ъп-п-гьгип-п-г ~l П П г

BCLK_Spad -BCLK = _n _n _г г TLn^TL п п п п п _n_i^n_m~i nun jnunj^miTTJ^m^LJi ллгшп П П П П П П П П

BitCnt[4:0l= "31 "55 ST Т6ГПаГП5Г~ЕТТТГТТ5~||и 113 агтп~ "10 3_8_7_|_

F_Load_DAC= 1

F_BitCnt_ZER0- -1

F_ZeroBit = 1 1

DataOut_L_St rob -

DataOut_L[23:0]= 6OQO0Q 8000 01

DataOut_R_St rob -

DataOut_R[23:0]= 600090

Рис. 8. Временная диаграмма работы блока 128

Примечание: составлено авторами на основании данных, полученных в исследовании.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Блок SPI (рис. 9) предназначен для получе- временная диаграмма работы блока SPI в рения доступа устройством управления к памяти жиме «C-D8», на рис. 11 - временная диа-и регистрам управления. На рис. 10 показана грамма работы блока SPI в режиме «serial».

Рис. 9. Схема блока 8Р1

Примечание: составлено авторами на основании данных, полученных в исследовании.

Signals №ves

Time 190 ms 20fl ns

dataout[15:0]= 0000 03АВ 02CD

dout[15:a]= 0000 Х63А2 0000

AD RES [ 15: 9] = 0000 0002

DATA[31:3]= 00000000 )!ABCDEF21

cTk = Г ППППППППППППППППППППППГППППППППП1ПППППП1ПППППППГПППППППППППППППП1ПППППП1ППППППППППППППГППППППППП1ПППППППППППППППППППППППППППППГ

SPISCK-

SPI CS -

SPI_MIS0 =

SPI405I=

shift_reg[15:a] - 0000 + + д+ v+ v+ ц+ К+- Ц+- J+- V+ Jj6+- л Х+ ),+ Х+ А+!&

■=ck_strob = JULUJJUUL 0 0 0 JUUUUUUU

shift enable= п о о г JULUJJUUL 0 0 0 JUUUUUUUl

start_transniit = п

end_trasniit - 1 п п п

cs negedge= : п п п п

cs_pobedge= : 11 п п n

cnt_rx_bit[3:9] - 0 + + + + + + 08765432 HJ0 ++ + + + + Э JEJEJi IEEEEEEE EEIEEELEEES + + 9 S 7 6

cnt_tx_part[1:a] - 0 1 0 1 2 3

Рис. 10. Временная диаграмма работы блока SPI в режиме «С-Б8»

Примечание: составлено авторами на основании данных, полученных в исследовании.

Рис. 11. Временная диаграмма работы блока SPI в режиме «serial»

Примечание: составлено авторами на основании данных, полученных в исследовании.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Разработана модель цифрового фильтра, способного на программном уровне перестраивать свою конфигурацию для обеспечения параллельной работы двух и более вычислительных блоков, которая позволяет декомпо-

зировать БИХ-фильтр. На рис. 12 представлены конфигурации вычислительных блоков для обработки разных ветвей БИХ-фильтра. Данные ветви могут быть обработаны одним программно-аппаратным блоком с реконфигурацией или в параллельном режиме.

Рис. 12. Конфигурации вычислительных блоков для обработки разных ветвей фильтра с бесконечной импульсной характеристикой

Примечание: составлено авторами на основании данных, полученных в исследовании.

Данный программно-аппаратный модуль позволяет реализовать работу согласно архи-

тектуре БИХ-фильтра с использованием одной линии задержки (рис. 13).

Рис. 13. Архитектура фильтра с бесконечной импульсной характеристикой с одной линией задержки

Примечание: составлено авторами по [6].

Далее дадим разъяснение предложенной и реализованной методики декомпозиции цифровой системы обработки сигналов. Так как блоков несколько, а линия задержки одна на две ветви, возникает проблема доступа к одной и той же области памяти для двух ветвей и решение ее двумя способами, один

из которых представлен на рис. 14. Необходимо предоставить один канал к памяти для блоков и использовать вычислитель адреса ведущего блока, а данные, поступающие в ведущий блок, транслировать в ведомый, введя линию переноса.

Рис. 14. Схема взаимодействия двух вычислительных блоков при вычислении с одной линией задержки фильтра

Примечание: составлено авторами на основании данных, полученных в исследовании.

Данный способ позволяет использовать DMA (direct memory access, прямой доступ к памяти) для использования внешней памяти. DMA - это режим обмена данными между функциональными узлами без участия в работе центрального процессора, что в целом увеличивает скорость обмена информацией и повышает эффективность работы всей системы. При количестве итераций, превышающих размерность буфера, существует возможность работы с DMA, область буфера разбивается на участки, когда счетчик итераций выходит за диапазон участка памяти. Для работы DMA требуется разбить пространство внутренней кэш-памяти на разделы и ввести счетчик раздела, при переполнении которого поступает команда для запуска канала DMA. По команде DMA начинает перенос данных раздела кэш-памяти во внешнюю память. Когда DMA закончит работу, то происходит сброс флага занятости страницы. Если вычислительный блок перешел к началу страницы памяти, а флаг при этом не сброшен, то блок выдает прерывание в системе управления, а при сбросе флага продолжит свою работу [11].

Есть другой способ: поскольку кэш-память имеет два независимых информационных порта, то можно дать вычислителям блоков, обрабатывающих разные ветви фильтра, разные каналы памяти, обеспечивающие доступ к единому адресному пространству памяти [12], тем самым исключив доступ к страницам памяти для DMA. Это не позволяет при помощи DMA расширить внутреннюю память вычислительных блоков за счет внешнего ресурса памяти. Данный способ актуален для работы, где нет необходимости иметь доступ к внешней памяти для вычислений большого количества итераций.

В разработанной модели были учтены оба способа, что позволяет сконфигурировать более универсальную и устойчивую систему цифровой обработки сигналов. Разработанная система обработки сигналов на основе полученных в ходе исследования сложно концентрируемых блоков была реализована и прошла физическую верификацию на базе отладочной платы Basys 2 с использованием ПЛИС Xilinx Spartan 3E [13]. Отладочная плата в своем составе имеет постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), необходимое

для записи и хранения прошивки программируемой пользователем вентильной матрицы. При подаче питания на плату на основе записанной прошивки в ПЗУ происходит конфигурирование вентильной матрицы, в результате чего получаем готовое к работе запрограммированное устройство. Отладочная плата содержит ряд элементов управления и индикации (переключатели, тактовые кнопки, светодиодные индикаторы, семисегментный индикатор), есть возможность использования дополнительных внешних устройств за счет их подключения к универсальным программируемым портам ввода/вывода. При проведении верификации использованы внешние модули аналогово-цифрового преобразователя и цифро-аналогового преобразователя для подачи и приема обработанного сигнала. В качестве устройства управления использован микроконтроллер, который при включении и по прерываниям от испытываемой системы производил смену конфигураций СФ-блоков и загружал коэффициенты фильтров во внутреннюю память. Реконфигуриру-емое устройство тестировалось в режимах работы фильтра нижних и верхних частот, полосового фильтра. Работа тестовой системы подтвердила результаты моделирования, из чего можно сделать вывод, что полученная модель является полной и работоспособной.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе проведенного научного исследования был произведен анализ литературных источников, типов цифровых фильтров и принципов их работы. Рассмотрев ключевые особенности различных типов фильтров, авторы выявили, что для построения универсальной конфигурируемой системы цифровой обработки сигналов необходимо использовать программно-аппаратные модели фильтров для корректировки их параметров в процессе работы с учетом их архитектурных преимуществ и недостатков.

Разработана методика декомпозиции системы цифровой обработки сигналов, внутрисистемного взаимодействия моделей элементов системы цифровой обработки сигналов. В результате работы и моделирования получены модели конфигурируемого фильтра, проведена его верификация.

В целях верификации и подтверждения адекватности разработанной в ходе исследования методики была создана модель СФ-блок цифровой обработки сигналов. Данная модель реализована и прошла физическую верификацию на базе отладочной платы с использованием программируемых логических интегральных схем. В качестве управляющего устройства был использован микроконтроллер,

Список источников

1. Васюков В. Н. Цифровая обработка сигналов и сигнальные процессоры в системах подвижной радиосвязи. Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2006. 292 с.

2. Лэм Г. Аналоговые и цифровые фильтры / пер. с англ. М. : Мир, 1982. 592 с.

3. Екимов Е. Н., Платоненков С. В. Цифровые фильтры: виды и реализация // Актуальные вопросы инновационного развития Арктического региона РФ : сб. материалов Всерос. науч.-практич. конф., 18-20 ноября 2019 г., г. Северодвинск. Архангельск : ИД САФУ, 2020. С. 202-206.

4. Гулевич С. П., Александровский Б. В., Веселов Ю. Г. Обоснование основных требований к характеристикам движения беспилотных летательных аппаратов двойного назначения // Проблемы безопасности полетов. 2008. № 8. С. 25-39.

5. Управление и наведение беспилотных маневренных летательных аппаратов на основе современных информационных технологий / под ред. М. Н. Кра-сильщикова и Г. Г. Себрякова. М. : ФИЗМАТЛИТ, 2003. 280 с.

6. Айфичер Э. С., Джервис Б. У. Цифровая обработка сигналов: практический подход. 2-е изд. / пер. с англ. М. : Вильямс, 2004. 992 с.

7. Коберниченко В. Г. Основы цифровой обработки сигналов. Екатеринбург : Изд-во Урал. федер. ун-та, 2018. 150 с.

8. Кестер У. Проектирование систем цифровой и смешанной обработки сигналов / пер. с англ. под ред. А. А. Власенко. М. : Техносфера, 2010. 328 с.

9. Пирогов А. А., Пирогова Ю. А., Гвозденко С. А. и др. Разработка реконфигурируемых устройств на основе программируемых логических интегральных схем // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2020. Т. 16, № 6. С. 90-97.

10. Pirogov A. A., Glotov V. V., Pirogova Yu. A. et al. The development of dynamically reconfigurable devices of digital signal processing based on field programmable gate array. In: AIP Conf Proc. Proceedings of the VII International Young Researchers Conference "Physics, Technology, Innovations (PTI-2020) ", May 18-22, 2020, Yekaterinburg. Vol. 2313. p. 070022.

11. Богословский А. В., Разиньков С. Н., Сёмка Э. В. и др. Применение программируемых логических

который загружает программу управления и таблицу коэффициентов фильтра. Реконфи-гурируемое устройство тестировалось в режимах работы фильтра нижних и верхних частот, полосового фильтра. Работа тестовой системы подтвердила результаты моделирования, из чего можно сделать вывод, что полученная модель является полной и работоспособной.

References

1. Vasyukov V. N. Tsifrovaia obrabotka signalov i sig-nalnye protsessory v sistemakh podvizhnoi radiosvi-azi. Novosibirsk: Publishing House of NSTU; 2006. 292 p. (In Russian).

2. Lam H. Analog and digital filters: Design and realization. Moscow: Mir; 1982. 592 p. (In Russian).

3. Ekimov E. N., Platonenkov S. V. Tsifrovye filtry : vidy i realizatsiia. In: Proceedings of the All-Russian Research-to-Practice Conference "Aktualnye voprosy innovatsionnogo razvitiia Arkticheskogo regiona RF", November 18-20, 2019, Severodvinsk. Arkhangelsk: Publishing House of NArFU; 2020. p. 202-206. (In Russian).

4. Gulevich S. P., Aleksandrovsky B. V., Veselov Yu. G. Obosnovanie osnovnykh trebovanii k kharakteristi-kam dvizheniia bespilotnykh letatelnykh apparatov dvoinogo naznacheniia. Problemy bezopasnosti poletov. 2008;(8):25-39. (In Russian).

5. Krasilshchikov M. N., Sebryakov G. G., editors. Up-ravlenie i navedenie bespilotnykh manevrennykh letatelnykh apparatov na osnove sovremennykh infor-matsionnykh tekhnologii. Moscow: FIZMATLIT;

2003. 280 p. (In Russian).

6. Ifeachor E. C., Jervis B. W. Digital signal processing: A practical approach. 2nd ed. Moscow: Williams;

2004. 992 p. (In Russian).

7. Kobernichenko V. G. Osnovy tsifrovoi obrabotki signalov. Yekaterinburg: Publishing House of UrFU; 2018. 150 p. (In Russian).

8. Kester W. Mixed-signal and DSP design techniques. Vlasenko A. A., editor. Moscow: Tekhnosfera; 2010. 328 p. (In Russian).

9. Pirogov A. A., Pirogova Yu. A., Gvozdenko S. A. et al. Development of reconfigurable devices based on programmable logic integrated circuits. The Bulletin of Voronezh State Technical University. 2020;16(6):90-97. (In Russian).

10. Pirogov A. A., Glotov V. V., Pirogova Yu. A. et al. The development of dynamically reconfigurable devices of digital signal processing based on field programmable gate array. In: AIP Conf Proc. Proceedings of the VII International Young Researchers Conference "Physics, Technology, Innovations (PTI-2020)", May 18-22, 2020, Yekaterinburg. Vol. 2313. p. 070022.

11. Bogoslovsky A. V., Razinkov S. N., Syomka E. V. et al. Applying field programmable gate arrays in systems

интегральных схем в системах многоканальной цифровой обработки сигналов спутниковой навигации // Вестник кибернетики. 2023. Т. 22, № 2. С. 13-20.

12. Новиков Ю. В., Скоробогатов П. К. Основы микропроцессорной техники. М. : НОЦ «ИНТУИТ», 2009. 357 с.

13. Нечаев Е. Е. К вопросу построения интегрированных навигационных систем на базе ПЛИС // Научный вестник МГТУ ГА. 2008. № 136. С. 85-95.

of multichannel digital processing of satellite navigation signals. Proceedings in Cybernetics. 2023;22(2):13-20. (In Russian).

12. Novikov Yu. V., Skorobogatov P. K. Osnovy mikro-protsessornoi tekhniki. Moscow: NOTs "INTUIT"; 2009. 357 p. (In Russian).

13. Nechaev E. E. On problem of integrated navigation systems on the basis of FPGA. Civil Aviation High Technologies. 2008;(136):85-95. (In Russian).

Информация об авторах

А. В. Башкиров - доктор технических наук, доцент, проректор по науке и инновациям.

С. А. Гвозденко - младший научный сотрудник. А. А. Пирогов - кандидат технических наук, доцент. Э. В. Сёмка - кандидат физико-математических наук, доцент.

Information about the authors

A. V. Bashkirov - Doctor of Sciences (Engineering), Docent, Vice-Rector in Science and Innovations. S. A. Gvozdenko - Junior Researcher. A. A. Pirogov - Candidate of Sciences (Engineering), Docent.

E. V. Syomka - Candidate of Sciences (Physics and Mathematics), Docent.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.