Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ South Ural State Uni...arrow_drop_down
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
addClaim

This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

You have already added 0 works in your ORCID record related to the merged Research product.

Применение отечественной элементной базы в широкодиапазонных цифровых устройствах обработки и формирования радиосигналов

Authors: Karmanov, Yu. T.; Nikolaev, A. N.; Povalyaev, S. V.;

Применение отечественной элементной базы в широкодиапазонных цифровых устройствах обработки и формирования радиосигналов

Abstract

Рассмотрены принципы построения современных широкодиапазонных устройств обработки и формирования радиосигналов. Установлено, что ключевыми компонентами широко-диапазонных радиоэлектронных систем являются быстродействующие программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС), аналого-цифровые (АЦП) и цифроаналоговые (ЦАП) преобразователи радиосигналов. Приведены характеристики интегральных микросхем ПЛИС, АЦП и ЦАП отечественного производства. Показано, что отечественные быстродействующие ПЛИС, АЦП и ЦАП по своим технических характеристикам во многом уступают своим зарубежным аналогам. Это затрудняет их прямое использование в цифровых широкодиапазонных устройствах обработки и формирования радиосигналов. Например, максимальная тактовая частота быстродействующих отечественных АЦП не превышает 125 МГц. В то же время в зарубежных быстродействующих АЦП максимальная тактовая частота достигает 1000…5000 МГц. В отечественных ПЛИС отсутствуют специализированные блоки цифровой обработки информации (например, последовательные каналы передачи цифровых данных, обеспечивающие пропускную способность в несколько гигабит в секунду). Зарубежные ПЛИС располагают десятками таких специализированных блоков. Проанализированы проблемы определения частоты радиосигналов в широком частотном диапазоне и согласования скоростей цифровых потоков между интегральными микросхемами ПЛИС и ЦАП отечественного производства. Показано, что применение специальных технических решений и алгоритмов обработки радиосигналов позволяет строить широкодиапазонные цифровые устройства обработки и формирования радиосигналов на отечественной элементной базе. Например, применение монобитной цифровой технологии обработки радиосигналов позволяет проводить оценку частоты радиосигнала в широком диапазоне частот при минимальных требованиях к применяемым цифровым интегральным микросхемам. The article describes the principles of modern broadband devices for processing and generating radio signals. It found that the high-speed programmable logic integrated circuits (FPGA), analog-todigital (ADC) and digital-to-analog (DAC) converters are the key components of broadband radio electronic systems. Specifications of the Russian FPGA, ADC and DAC are given. It is shown that the Russian high-speed FPGA, ADC and DAC are inferior to their foreign analogs in many ways. This hampers their direct use in digital broadband devices for processing and generating radio signals. For example the maximum clock frequency of high-speed Russian ADC doesn't exceed 125 MHz. At the same time the maximum clock frequency of foreign ADC is up to 1000…5000 MHz. Specialized blocks for digital signal processing (e.g. serial digital data transmission channels with a bandwidth of several gigabits per second) miss from the Russian FPGA. Foreign FPGA have tens of such specialized blocks. Problems of measuring the frequency of radio signals over a wide frequency range and rate matching digital streams between Russian FPGA and DAC are analyzed. It is shown that the application of special technical solutions and algorithms allows to build the broadband digital device for processing and generating radio signals on the Russian element base. For example the use of monobit digital technology allows to evaluate the frequency of the signal over a wide frequency range at the minimum requirements to the applied digital chips. Карманов Юрий Трофимович, д-р техн. наук, профессор, директор НИИ цифровых систем обработки и защиты информации, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; karmanovyt@susu.ac.ru. Николаев Андрей Николаевич, старший преподаватель кафедры инфокоммуникационных технологий, заместитель директора НИИ цифровых систем обработки и защиты информации, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; Andrew.N@rambler.ru. Поваляев Сергей Валентинович, старший преподаватель кафедры инфокоммуникационных технологий, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; svp.drts@gmail.com. Yu. T. Karmanov, South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation, karmanovyt@susu.ac.ru, A.N. Nikolaev, South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation, Andrew.N@rambler.ru, S.V. Povalyaev, South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation, svp.drts@gmail.com

Keywords

программируемая логическая интегральная схема, монобитная цифровая технология, analog-to-digital converter, УДК 621.391, ГРНТИ 47.05, monobit digital technology, цифроаналоговый преобразователь, аналого-цифровой преобразователь, digital-to-analog converter, broadband radio electronic systems, широкодиапазонные радиоэлектронные системы, УДК 621.37.01, programmable logic integrated circuit

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    0
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Average
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
0
Average
Average
Average
Green