Архитектура распределенной системы цифровой обработки радиолокационных данных

Бесплатный доступ

Статья посвящена разработке предложения по архитектуре системы цифровой обработки радиолокационных данных на отечественной элементной базе. Исследование инициировано изучением функционирования интегральных схем на базе процессоров «Мультикор». Рассмотрена структура входного потока данных радиолокационного наблюдения Земли и алгоритм их обработки. Построена схема распределенной обработки данных с использованием параллельного вычислителя. Предложена схема системы цифровой обработки данных с использованием двухуровневой архитектуры, ее изменение в виде оптимизации для использования быстрого преобразования Фурье по основанию 4. Показаны два варианта реализации, приведена оценка вычислительной эффективности указанного перехода. Практическая значимость исследования заключается в явном предложении структуры решающего устройства, обладающего более высокой вычислительной эффективностью по сравнению с аналогичным, использующим быстрое преобразование Фурье по основанию 2, а также в разработке схемы включения таких решающий (вычислительных) узлов в вычислительный кластер. Показано место управляющего модуля, формирующего динамический план задействования ресурсов. Данный материал будет интересен радиолюбителям, а также обучающимся и работающим в области обработки данных радиолокационного наблюдения.

Еще

Цифровая обработка радиолокационных данных, синтез радиолокационного изображения, распределенные вычисления, быстрое преобразование фурье, векторно-конвейерная обработка

Короткий адрес: https://readera.org/148323532

IDR: 148323532   |   DOI: 10.18137/RNU.V9187.21.04.P.196

Список литературы Архитектура распределенной системы цифровой обработки радиолокационных данных

  • Борисов А.А., Краснов С.А., Нечай А.А. Технология блокчейн и проблемы ее применения в различных информационных системах // Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление. 2018. № 2. С. 63–67.
  • Гладышев А.И., Зимовец А.И., Нечай А.А., Обухов А.В. Применение Big Data для анализа околоземного космического пространства // Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление. 2020. № 4. С. 127–134.
  • Лоскутов А.И., Дуников А.С., Артюшкин А.Б., Нечай А.А. Математическая модель системы символьной синхронизации наземной приемно-регистрирующей станции телеметрической информации в условиях флуктуаций амплитуды сигнала // Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление. 2017. № 1. С. 11–19.
  • Морозов А.А., Тимофеев А.В. Эффективность параллельной реализации алгоритма Radix-4 быстрого преобразования Фурье. М.: Высшая школа экономики, 2015; 1(1): 69–82.
  • Мысливец Е.Г., Пучкова И.А., Нечай А.А., Антонов Д.А. Синтез модели автоматизированной информационной системы радиоэлектронного мониторинга объектов наблюдения на основе логико-алгебраического подхода // Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление. 2020. № 4. С. 135–142.
  • Нечай А.А. Формирование безопасной информационной среды // Актуальные проблемы современности: наука и общество. 2019. № 4 (25). С. 43–44.
  • Нечай А.А., Борисов А.А., Борисова Ю.И. Точечный анализ данных дистанционного зондирования земли средствами языка программирования Python // Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление. 2019. № 1. С. 49–55.
  • Новиков А.Н., Нечай А.А., Малахов А.В. Математическая модель обоснования вариантов реконфигурации распределенной автоматизированной контрольно-измерительной системы // Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление. 2016. № 1-2. С. 56–59.
  • Новиков А.Н., Нечай А.А., Малахов А.В. О подходе к обоснованию рациональной номенклатуры эталонной базы измерительных комплексов на основе нечетких моделей // Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление. 2017. № 1. С. 72–79.
  • Полончик О.Л., Артюшкин А.Б., Нечай А.А., Полончик Е.О. Радиолокационные системы дистанционного зондирования Земли на базе спутников со стабилизацией вращением // Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление. 2017. № 1. С. 35–41.
  • Рабинер Л., Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов. М.: Мир, 1978. 834 с.
  • Свинарчук А.А., Нечай А.А. Использование квантовых вычислений при выборе управленческого решения // Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление. 2018. № 2. С. 31–36.
  • Шаймарданов А.М., Нечай А.А., Лепехин С.В. Математические модели систем автоматического управления с широтно-импульсной модуляцией // Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление. 2019. № 2. С. 27–39.
  • Широбоков В.В., Нечай А.А. Алгоритм планирования энергосберегающей параллельной обработки информации с учетом информационной важности и времени поступления задач // Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление. 2017. № 1. С. 88–93.
  • Шульженко А.Д. Полимодельный принцип построения высокопроизводительной системы обработки данных дистанционного зондирования Земли // Globus: технические науки. 2020. № 3 (34). С. 13–20.
Еще
Статья научная