Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Array
(
    [SESS_AUTH] => Array
        (
            [POLICY] => Array
                (
                    [SESSION_TIMEOUT] => 24
                    [SESSION_IP_MASK] => 0.0.0.0
                    [MAX_STORE_NUM] => 10
                    [STORE_IP_MASK] => 0.0.0.0
                    [STORE_TIMEOUT] => 525600
                    [CHECKWORD_TIMEOUT] => 525600
                    [PASSWORD_LENGTH] => 6
                    [PASSWORD_UPPERCASE] => N
                    [PASSWORD_LOWERCASE] => N
                    [PASSWORD_DIGITS] => N
                    [PASSWORD_PUNCTUATION] => N
                    [LOGIN_ATTEMPTS] => 0
                    [PASSWORD_REQUIREMENTS] => Пароль должен быть не менее 6 символов длиной.
                )

        )

    [SESS_IP] => 3.235.182.206
    [SESS_TIME] => 1721292688
    [BX_SESSION_SIGN] => 9b3eeb12a31176bf2731c6c072271eb6
    [fixed_session_id] => 6d01ca94880cd98de6736f4101bf676a
    [UNIQUE_KEY] => ba5b663793ccf6f8089f3968cc0f4e28
    [BX_LOGIN_NEED_CAPTCHA_LOGIN] => Array
        (
            [LOGIN] => 
            [POLICY_ATTEMPTS] => 0
        )

)

Поиск по журналу

Автометрия

2024 год, номер 1

1.
МЕТОДЫ МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ ИСКАЖЕНИЙ СИГНАЛОВ В ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ ЛИНИЯХ СВЯЗИ

О.С. Сидельников, А.А. Редюк, М.П. Федорук
Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
o.sidelnikov@g.nsu.ru
Ключевые слова: волоконно-оптические системы связи, нелинейность оптического волокна, компенсация нелинейных искажений, нейронные сети, машинное обучение, цифровая обработка сигнала
Страницы: 3-14

Аннотация >>
В статье затронуты актуальные проблемы в области волоконно-оптической передачи данных, связанные с постоянным ростом спроса на пропускную способность систем связи и их нелинейным откликом. Представлены основные методы машинного обучения, используемые для компенсации нелинейных искажений сигнала в когерентных линиях связи большой протяжённости, включая нейронные сети различной архитектуры. В работе подчёркнута перспективность решений на основе методов машинного обучения для увеличения производительности оптоволоконных систем связи, благодаря их способности получать эффективные и адаптивные схемы восстановления сигнала с низкой вычислительной сложностью.

DOI: 10.15372/AUT20240101
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ЛАЗЕРОВ НА ОСНОВЕ ЭФФЕКТА ВЫНУЖДЕННОГО КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА В СПЕЦИАЛЬНЫХ ТЕЛЛУРИТНЫХ ВОЛОКНАХ И МИКРОРЕЗОНАТОРАХ

Е.А. Анашкина, А.В. Андрианов
Институт прикладной физики им. А. В. Гапонова-Грехова РАН, Нижний Новгород, Россия
elena.anashkina@ipfran.ru
Ключевые слова: вынужденное комбинационное рассеяние, оптический микрорезонатор, многосердцевинное волокно, теллуритное стекло, лазер
Страницы: 15-26

Аннотация >>
Теоретически исследованы лазеры различных классов мощности от десятков мкВт до десятков Вт на основе эффекта вынужденного комбинационного рассеяния (ВКР) света в волноводных элементах из теллуритных стёкол. Благодаря высокому коэффициенту ВКР-усиления и большому ВКР-сдвигу частоты, теллуритные стёкла являются перспективными материалами для развития лазерных источников на длине волны около 2,3 мкм при накачке на длине волны около 2 мкм. Проведено детальное численное моделирование ВКР-лазеров на основе односердцевинных и многосердцевинных специальных теллуритных волокон. Показано, что для оптимальных параметров эффективность преобразования мощности накачки в мощность ВКР-волны может превышать 50 %. Выполнено детальное моделирование маломощных ВКР-лазеров на основе высокодобротных микрорезонаторов, найдены оптимальные параметры и факторы, ограничивающие генерацию.

DOI: 10.15372/AUT20240102
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
КВАНТОВАЯ ТЕОРИЯ НЕЛИНЕЙНОЙ ПЛАЗМОНИКИ С. Г. РАУТИАНА

В.П. Драчев
Сколковский Институт науки и технологий, Москва, Россия
v.drachev@skoltech.ru
Ключевые слова: плазмоника, нелинейная оптика, наночастицы металла
Страницы: 27-37

Аннотация >>
Рассмотрены резонансные свойства локального поля фрактальных кластеров металлов. Исследуются эффекты гигантского комбинационного рассеяния, усиления фотолюминесценции и нелинейных откликов. Демонстрируется, что модель Раутиана, основанная на квантовой теории нелинейности, предлагает более точное описание, чем предыдущие теории. Среди научных результатов теории Раутиана и его учеников можно выделить следующие: металлические наночастицы с диаметром <30 нм демонстрируют дискретные энергетические уровни в отличие от полупроводниковых квантовых точек; теория Раутиана предоставляет точное описание линейной части диэлектрической проницаемости, соответствующее классической модели Друде; кубическая нелинейная восприимчивость по модели Раутиана совпадает с экспериментом, указывая на вклад электронов проводимости.

DOI: 10.15372/AUT20240103
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
ПРОГРЕСС И ПЕРСПЕКТИВЫ В ОБЛАСТИ КВАНТОВЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ

И.И. Бетеров1,2,3,4
1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия
beterov@isp.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
3Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
4Институт лазерной физики СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: квантовая информатика, кубиты, одиночные атомы, оптические ловушки
Страницы: 38-48

Аннотация >>
В статье представлен краткий обзор современных достижений в квантовой информатике, проблем и перспектив развития квантовых вычислений. Обсуждаются элементарная математическая модель квантовых вычислений и понятие квантового превосходства. Рассматривается применение ультрахолодных атомов для реализации квантовых процессоров.

DOI: 10.15372/AUT20240104
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
ИССЛЕДОВАНИЕ ДОЛГОВРЕМЕННОЙ СТАБИЛЬНОСТИ ГЕНЕРАЦИИ КВАНТОВОГО КЛЮЧА В СВОБОДНОМ ПРОСТРАНСТВЕ НА РАССТОЯНИИ 20 М В СХЕМЕ С ПОЛЯРИЗАЦИОННЫМ КОДИРОВАНИЕМ

А.С. Плешков, А.В. Коляко, Д.Б. Третьяков, И.И. Рябцев, И.Г. Неизвестный
Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия
pleshkov@isp.nsc.ru
Ключевые слова: квантовые коммуникации, протокол BB84, поляризационное кодирование, детекторы одиночных фотонов
Страницы: 49-58

Аннотация >>
Экспериментально исследована работа созданной нами атмосферной установки для генерации квантового ключа, использующей протокол квантовой криптографии BB84 и поляризационное кодирование. Скорость генерации «просеянного» квантового ключа и уровень ошибочных битов в нём оставались постоянными в течение 1 ч и равнялись 7558 ± 83 бит/с и 5 , 1 ± 0 , 84 % соответственно при расстоянии между передатчиком и приёмником 20 м. Для приведённых параметров установки рассчитан минимально возможный коэффициент пропускания квантового канала, обеспечивающий секретность квантового ключа.

DOI: 10.15372/AUT20240105
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ В ВИДИМОМ СПЕКТРАЛЬНОМ ДИАПАЗОНЕ ПЛЁНОК SiO2, ИМПЛАНТИРОВАННЫХ ИОНАМИ In+ И As+

И.Е. Тысченко1, Чж. Сы1,2, С.Г. Черкова1, В.П. Попов1
1Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Новосибирск, Россия
tys@isp.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
amaoshihaomao@gmail.com
Ключевые слова: ионная имплантация, SiO, InAs, нанокристаллы, фотолюминесценция
Страницы: 59-65

Аннотация >>
Исследована фотолюминесценция в видимом спектральном диапазоне при комнатной температуре плёнок SiO2, имплантированных ионами In+ и As+ в зависимости от энергии ионов As+, температуры последующего отжига и длины волны возбуждающего излучения. Использовались ионы As+ с энергиями 40, 80 или 135 кэВ и ионы In+ с энергией 50 кэВ, при которых соотношение средних проективных пробегов ионов RpAs/RpIn составляло 1, 2 или 3 соответственно. Последующий отжиг проводился при температуре 900 и 1100 °C. Спектры фотолюминесценции возбуждались излучением лазера с длинами волн λ ex = 442 и 473 нм. В спектрах фотолюминесценции при возбуждении с λ ex = 473 нм наблюдался пик 550 нм, энергетическое положение которого смещалось к 520-530 нм при λ ex = 442 нм. Увеличение соотношения RpAs/RpIn сопровождалось уменьшением интенсивности фотолюминесценции, а также изменением соотношения интенсивности пиков в зависимости от температуры отжига. Наблюдаемый эффект обсуждается с точки зрения рекомбинации электронов и дырок в нанокристаллах InAs.

DOI: 10.15372/AUT20240106
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
СПЕЦИАЛИЗИРОВАННАЯ ИНТЕГРАЛЬНАЯ МИКРОСХЕМА ДЛЯ КООРДИНАТНЫХ СЧЁТНЫХ ДЕТЕКТОРОВ

А.А. Глушак1,2,3,4,5,6, В.М. Аульченко1, В.В. Жуланов1,2, Л.И. Шехтман1,2,4,6
1Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, Новосибирск, Россия
a.a.glushak@inp.nsk.su
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
v.v.zhulanov@inp.nsk.su
3Центр коллективного пользования СКИФ Института катализа им. Г. К. Борескова, Новосибирск, Россия
4Томский государственный университет, Томск, Россия
l.i.shekhtman@inp.nsk.su
5Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
6Институт химии твёрдого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: синхротронное излучение, координатный рентгеновский детектор, микрополосковый сенсор, канал регистрации, усилитель сигналов
Страницы: 66-72

Аннотация >>
Представлена разработка многоканальной специализированной интегральной микросхемы (ASIC) для регистрации и обработки сигналов с микрополосковых сенсоров в координатных детекторах синхротронного излучения, разрабатываемых в ИЯФ СО РАН для оснащения экспериментальных станций ЦКП СКИФ. Микросхема содержит 64 независимых канала регистрации фотонов с 4 порогами разделения по энергиям. Диапазон регистрируемых энергий составляет от 3 до 60 кэВ. Подробно описана структура и основные параметры электроники канала регистрации для прямого счёта фотонов.

DOI: 10.15372/AUT20240107
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
ВЫЯВЛЕНИЕ УЧАСТКОВ АНТРОПОГЕННО-ПРЕОБРАЗОВАННОЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ НА ОСНОВЕ КОМПЛЕКСНОГО АНАЛИЗА РАЗНОСЕЗОННОЙ МУЛЬТИСПЕКТРАЛЬНОЙ СЪЁМКИ

И.В. Журбин, А.С. Шаура, А.Г. Злобина, А.И. Баженова
Удмуртский федеральный исследовательский центр УрО РАН, Ижевск, Россия
zhurbin@udm.ru
Ключевые слова: текстурные признаки Харалика, сегментация изображений, разносезонная мультиспектральная съёмка, антропогенно-преобразованная природная среда
Страницы: 73-83

Аннотация >>
Комплексный анализ мультиспектральных данных, полученных в разные периоды вегетации, позволяет реконструировать современное состояние антропогенно-преобразованной природной среды и выявлять участки исторического природопользования. Неоднозначность проявления следов вторичной сукцессии лесных массивов требует сопоставления на разносезонных изображениях изменений спектральных признаков растительности и особенностей текстуры ландшафтных объектов. Методическая основа таких исследований - алгоритм обработки мультиспектральных данных, адаптированный для применения текстурных признаков Харалика на этапе извлечения признаков изображения. Совместная сегментация массивов разносезонной мультиспектральной съёмки «сглаживает» локальные, менее значимые изменения текстуры ландшафтных объектов, что позволяет более контрастно продемонстрировать обобщающие тенденции распределения растительности. Территория обследования включала фрагмент дачи Пудемского железоделательного завода, где в первой половине XIX в. производились вырубки строевого и дровяного леса для нужд производства. Сегментированное изображение демонстрирует принципиальные отличия растительного покрова западной и восточной частей территории обследования: участка исторических лесосек и части дачи, которая не подвергалась интенсивному антропогенному воздействию.

DOI: 10.15372/AUT20240108
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
ВЛИЯНИЕ МУЛЬТИПЛИКАТИВНЫХ ПОМЕХ НА ТОЧНОСТЬ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ КОГЕРЕНТНОГО СИГНАЛА НА ФОНЕ БЕЛОГО ШУМА

В.М. Артюшенко1, В.И. Воловач2,3
1Технологический университет им. дважды Героя Советского Союза, лётчика-космонавта А. А. Леонова, Королёв, Россия
artuschenko@mail.ru
2Поволжский государственный университет сервиса, Тольятти, Россия
volovach.vi@mail.ru
3Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия
Ключевые слова: следящий измеритель, мультипликативная помеха, белый шум, точность измерения частоты, когерентный входной сигнал, выходной сигнал дискриминатора, крутизна дискриминационной характеристики, спектральная плотность флюктуаций
Страницы: 84-94

Аннотация >>
Рассмотрено и проанализировано влияние мультипликативных помех, действующих одновременно с белым шумом, на точность измерения частоты когерентного сигнала, заданного в виде последовательности когерентных импульсов. Определено условие отсутствия систематических ошибок на выходе следящего измерителя. Найдены крутизна его дискриминационной характеристики, спектральная плотность флюктуаций на выходе дискриминатора и коэффициенты, определяющие нормирующее действие автоматической регулировки усиления. Названные величины задают величину ухудшения точностных характеристик измерителя при воздействии мультипликативных помех. Показано, что влияние мультипликативной помехи возрастает при уменьшении уровня неискажённой части сигнала и при увеличении отношения энергии сигнала, когерентно накапливаемой в линейных цепях дискриминатора, к спектральной плотности мощности аддитивной помехи. Показано, что влияние мультипликативных помех проявляется наиболее сильно в тех случаях, когда ширина спектра функции помеховой модуляции соизмерима с полосой пропускания линейных цепей дискриминатора.

DOI: 10.15372/AUT20240109
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
ОБНАРУЖЕНИЕ ОСОБЕЙ ОЛЕНЕЙ НА ИЗОБРАЖЕНИЯХ МЕТОДАМИ КОМПЬЮТЕРНОГО ЗРЕНИЯ

С.Н. Терещенко, А.Л. Осипов
Новосибирский государственный университет экономики и управления, Новосибирск, Россия
sg12@ngs.ru
Ключевые слова: графические изображения, оленеводство, аугментация, нейронные сети, искусственный интеллект, детекция объектов, компьютерное зрение
Страницы: 95-100

Аннотация >>
Исследован подход применения методов машинного обучения для автоматического обнаружения особей оленей на изображениях. Для точного подсчёта количества особей оленей по фотографиям использовалась технология нейронных сетей. Применялись методы глубокого обучения свёрточных нейронных сетей (ResNet 50, DenseNet, CenterNet, Inception V3, Xception) во взаимодействии с методикой transfer learning. На основе Faster R-CNN ResNet 50 произведено обучение нейронной сети, которая позволила с точностью 0,91 на выборке по метрике F1-score с пороговым значением 0,6 определять особей оленей по графическим изображениям.

DOI: 10.15372/AUT20240110
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
ПОВЫШЕНИЕ ТОЧНОСТИ ПОСТРОЕНИЯ ОРТОФОТОПЛАНОВ МЕСТНОСТИ ПО ИСКАЖЁННЫМ СМАЗОМ ИЗОБРАЖЕНИЯМ С БЕСПИЛОТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА

А.С. Захлебин, М.И. Курячий, В.В. Капустин, А.В. Каменский, А.К. Мовчан
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР), Томск, Россия
aerosnimok@gmail.com
Ключевые слова: БПЛА, изображение, смаз, восстановление, ортофотоплан, точность
Страницы: 101-109

Аннотация >>
В работе рассматривается методика восстановления изображений с беспилотного летательного аппарата (БПЛА), искажённых смазом. Восстановление изображений происходит с использованием функции рассеяния точки (ФРТ), вычисленной исходя из априорной информации об основных параметрах полёта и фотографирования, а также физических свойств используемой оптической системы. При обработке изображений используются известные методы, такие как восстановление по методу Винера, Люси - Ричардсона, Тихонова и слепой деконволюции.

DOI: 10.15372/AUT20240111
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
ПОВЫШЕНИЕ РАЗРЕШЕНИЯ В ОПТИЧЕСКОЙ МИКРОСКОПИИ С ПОМОЩЬЮ СУБПИКСЕЛЬНЫХ СДВИГОВ

В.И. Гужов, С.П. Ильиных, Е.В. Андрющенко, Д.С. Хайдуков
Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
vigguzhov@gmail.com
Ключевые слова: сверхразрешение, субпиксельный сдвиг, голография, преобразование Фурье, синтезированная апертура, дискретизация
Страницы: 110-116

Аннотация >>
В статье рассматривается новый метод повышения разрешения в оптической микроскопии методом пространственных субпиксельных сдвигов, т. е. сдвигов на некоторую величину, меньшую, чем разрешение, обеспечиваемое объективом. Разрешение оптических микроскопов определяется типом используемых объективов. Профессиональные микроскопы имеют набор микрообъективов с различным увеличением, которые монтируются на турели, содержащие несколько объективов. Иногда целесообразнее вместо набора микрообъективов использовать один объектив, если есть возможность обеспечить субпиксельные сдвиги. Повышение пространственного разрешения осуществляется с помощью аналитического выражения для спектра сгенерированных изображений. При этом спектр функции дополняется множителем, вид которого зависит от вида апертуры объектива. Для определения высокоразрешающих элементов необходимо разделить Фурье-спектр изображения, полученного из нескольких сдвинутых на субпиксельную величину изображений, на множитель, зависящий от выбранной апертуры. Этот множитель называется апертурной функцией. Апертурная функция определяется типом используемого объектива и может являться его паспортной величиной. В статье показан экспериментальный способ калибровки объектива (получение его апертурной функции) с низким разрешением (8×) на основе изображений, полученных с помощью объективов с большим разрешением (40×). Определив апертурную функцию, можно использовать один объектив с небольшим разрешением для получения изображений с любым разрешением менее разрешения выбранного объектива с большим разрешением (40×).

DOI: 10.15372/AUT20240112
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


13.
ОЦЕНКА ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ ДАЛЬНОСТИ МНОГОЗОННЫМИ МЕТОДАМИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АКТИВНО-ИМПУЛЬСНОЙ ТЕЛЕВИЗИОННОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ ДАННЫМ

В.В. Капустин, А.К. Мовчан, А.А. Тисленко
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР), Томск, Россия
peregnun@mail.ru
Ключевые слова: аппроксимация, карта глубин, дальность, импульс, среднеквадратичная ошибка, активно-импульсная телевизионная измерительная система, эксперимент
Страницы: 117-128

Аннотация >>
В работе представлены результаты оценки точности построения карт глубин пространства с использованием активно-импульсной телевизионной измерительной системы по экспериментальным данным. Описаны два многозонных метода построения карт глубин. Представлены результаты оценки абсолютных и среднеквадратичных ошибок измерения дальности для карт глубин, построенных по реальным и усреднённым кадрам, которые получены с использованием описанных многозонных методов в ходе экспериментальных исследований. В качестве измерительных функций, по которым осуществлялось построение карт глубин, были взяты аппроксимирующие функции линейного и полиномиального видов, вычисленные по методу наименьших квадратов.

DOI: 10.15372/AUT20240113
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину