Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nowy system radiowej identyfikacji obiektów z wielodostępem kodowym

Mazurek G., Szabatin J.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2009

|

Vol. 50, nr 8

61-64

PL

W pracy przedstawiono nową koncepcję systemu identyfikacji radiowej RFID (ang. Radio Frequency Identification), w którym po raz pierwszy zastosowano wielodostęp kodowy DS-CDMA z bezpośrednim rozpraszaniem widma. System jest wyposażony w transpondery aktywne i pracuje w nielicencjonowanym paśmie częstotliwości 433 MHz. Dzięki zastosowaniu transmisji DS-CDMA osiągnięto większą odporność systemu na kolizje w kanale radiowym, w porównaniu z klasycznym systemem RFID z transmisją zdefiniowaną w normie ISO 18000-7. Proponowany system cechuje się ponadto większą odpornością na zakłócenia wąskopasmowe, co jest szczególnie cenne w przypadku pracy w zatłoczonych, nielicencjonowanych pasmach częstotliwości. Działanie systemu zostało zbadane teoretycznie i symulacyjnie. Proponowana koncepcja została również sprawdzona eksperymentalnie w warunkach rzeczywistych z wykorzystaniem zaprojektowanego i zrealizowanego prototypu systemu.

EN

A new idea of the Radio Frequency Identification (RFID) system with the Direct-Sequence Code-Division Multiple Access (DS-CDMA) is presented in the paper. The proposed system employs active, transmitter only tags operating in the 433 MHz frequency band. Because of applying DS-CDMA transmission, the system is more resistant to collisions in the radio channel in comparison with the classical system using transmission defined in the standard ISO 18000-7. Moreover, the proposed system offers greater capacity and higher immunity to narrow band interferences, which is important when using transmission in crowded, unlicensed frequency bands. The performance of the proposed system has been analyzed theoretically and verified via computer simulations. The prototype of the proposed RFID/DS-CDMA system has been also designed, built and examined in practical experiments.

2

Odporna adaptacyjna korekcja charakterystyki kanału w transmisji z modulacją M-QAM

Mazurek G., Falkiewicz J., Szabatin J.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2008

|

Vol. 49, nr 7-8

82-91

PL

W pracy omówiono problem adaptacyjnej korekcji charakterystyki częstotliwościowej kanału transmisyjnego w przypadku transmisji sygnałów zmodulowanych w formacie M-QAM i zakłóconych szumem impulsowym, modelowanym niegaussowskimi rozkładami gęstości prawdopodobieństwa. Przedstawiono trzy klasy algorytmów adaptacyjnych stosowanych w odbiornikach do korekcji charakterystyki kanału: LMS, RLS i CMA i porównano je pod kątem szybkości zbieżności, dokładności uzyskiwanej korekcji oraz złożoności obliczeniowej. Wykazano, że wszystkie wymienione algorytmy są nieodporne na zakłócenia impulsowe obecne w kanale. Dlatego też w pracy zaproponowano odporne algorytmy adaptacyjnej korekcji. Cechę odporności na zakłócenia impulsowe uzyskano przez zastosowanie w tych algorytmach nieliniowych funkcji przetwarzania błędu estymacji. Zbadano trzy rodzaje takich funkcji: Hubera, Hampela i funkcję wynikającą z kryterium największej wiarygodności. Działanie algorytmów zweryfikowano symulacyjnie z wykorzystaniem syntetycznych sygnałów z modulacją 64-QAM, zakłócanych szumem impulsowym o rozkładzie e-zaburzonym. Badania symulacyjne wykazały znaczną poprawę jakości korekcji, uzyskiwaną za pomocą zaproponowanych algorytmów odpornych. W pracy przedstawiono również praktyczne zastosowanie odpornych algorytmów ekwalizacji do demodulacji pochodzącego z faksu rzeczywistego sygnału 16-QAM, zakłóconego szumem o charakterze impulsowym. Dotychczasowe zastosowanie klasycznych adaptacyjnych metod korekcji nie pozwalało w tym przypadku na uzyskanie jakichkolwiek użytecznych rezultatów.

EN

In this paper we investigate the problem of adaptive channel equalization in the case of M-QAM transmission disturbed by an impulsive non-Gaussian noise. Three classes of commonly used classical adaptive equalization algorithms LMS, RLS and CMA are considered and compared with respect to convergence rate, equalization accuracy and computational complexity. It has been shown that all of them are non-robust when in the channel the impulsive noise occurs. Therefore, in the paper robust equalization algorithms are proposed. The robustifying properties of classical algorithms are obtained due to applying nonlinear transformation of the estimation error. Three robustifying functions are examined: the Huber function, the Hampel function and the function resulting from the maximum likelihood criterion. The performance of the proposed algorithms has been verified via simulations using synthetic 64-QAM signals corrupted by the - contaminated impulsive noise. The obtained results show that the robust algorithms ensure in such a case considerable improvement of equalization efficiency. The practical application of the proposed equalization algorithms is also presented. They have been used for demodulation of a real 16-QAM signal coming from the fax-transmission, and disturbed by the impulsive-type noise. Using classical nonrobust algorithms, it was impossible to obtain in this case any useful results.

3

Instytut Systemów Elektronicznych

Szabatin J.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2006

|

nr 10

301-304

PL

Przedstawiono krótki rys historii Instytutu Systemów Elektronicznych Politechniki Warszawskiej, kładąc główny akcent na omówienie ewolucji wchodzących w jego skład zakładów naukowo-dydaktycznych. Przedstawiono także dane o obecnej strukturze i stanie kadrowym Instytutu. Na tym tle omówiono aktualną działalność Instytutu w obszarze dydaktyki i badań naukowych. Scharakteryzowano obecną ofertę dydaktyczną Instytutu oraz podano informacje - miejmy nadzieję interesujące i pożyteczne dla Czytelnika - o profilu prac prowadzonych przez poszczególne zespoły naukowo-badawcze działające w Instytucie. Informacje te obejmują także dane o udziale pracowników Instytutu w realizacji krajowych i europejskich projektów badawczych. Na zakończenie wymieniono priorytetowe dziedziny badań, które w najbliższej przyszłości będą stanowiły dominantę w działalności naukowej Instytutu.

EN

The paper depicts a brief history of the Institute of Electronic Systems, with emphasis on evolution of its structure. Current structure of the institute and its staff, as well as its current research and educational fields are also presented. The latter two are discussed in details, in order to show a fuli spectrum of the research profiles and activities performed by all the research teams that form the institute. The information includes also some data on participation of the staff in Polish and EU research projects. Finally, the paper describes some fields that seem to be most promising, and that are expected to dominate in the research activities of the institute in the nearest future.

4

A Method for Robust Classification of QPSK Signals

Gajo Z., Szabatin J.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2002

|

Vol. 50, Nr 3

213--219

EN

In this paper, the problem of classification of coherent QPSK signals, transmitted over the channel with an additive white non-Gaussian noise, is considered. Contrary to conventional QPSK detectors (clasifiers), that consist of the pair of correlators, decision devices and a multiplexer, and are commonly used in the case of the additive white Gaussian noise (AWGN) transmission channel (1), classification is based on analysis of n samples of the received QPSK signal representing a dibit. The proposed classification procedure is robust in the Huber minimax sense (2) on the class of Ɛ-contaminated Gaussian noises.

5

Era informacyjna a teoria Shannona

Szabatin J.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2000

|

nr 4

278-279

PL

Omówiono wpływ teorii informacji Shannona - jednej z najbardziej spektakularnych teorii naukowych XX wieku - na współczesne nauki informacyjne. Przedstawiono sylwetkę tego wybitnego uczonego i jego dorobek naukowy. Omówiono podstawowe tezy teorii informacji i podano przykłady jej praktycznych zastosowań.

EN

In this paper, the influence of Shannon's Information Theory - one of the most spectacular theories of the XX century - on the contemporary information sciences is discussed. The personality of this outstanding scientist and its work is presented. The main thesis of Information Theory arę reviewed and examples of its applications arę given.

6

Smart Wide-range Measurements Using Adaptively Adjusted Sensors

Szabatin J., Platonov A. A., Melnikov V. E.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

1999

|

Vol. 47, nr 1

15-27

EN

In this paper, a new class of intelligent analog-digital systems for the measurement of mechanical quantities, such as acceleration, displacement, mass size, pressure and others, is considered. The basic feature of these systems is that they employ sensors with parameters adjusted adaptively to the statistics of measured processes and disturbances. The problems of practical realization of such systems are considered. For reason of superior quality characteristics and low cost, as a reference point for the design of the proposed measurement systems, electromechanical sensors based on quartz glass technology have been chosen. Necessary modifications of conventional sensors allowing a considerable extension of the dynamic range of measuremnts without loss accuracy are proposed. Some properties of quartz glass technology are also briefly discussed.

7

Odporne i silnie zgodne metody i algorytmy identyfikacji sygnałów

Szabatin J.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

1998

|

z. 118

3-156

PL

W pracy przedstawiono nowe adaptacyjne metody i algorytmy odpomej (ang. robust) parametrycznejj identyfikacji sygnalów modelowanych liniowymi szeregami czasowymi. Wykazano, że dla szerokiej klasy sygnałów klasyczne odporne algorytmy parametrycznej estymacji, wywodzące się z kryterium asymptotycznej optymalności w sensie minimaksowym Hubera [17], nie są silnie zgodne, tj. nie zapewniają zbieżności prawie na pewno (z prawdopodobieństwem 1 ) obliczanych przez nie estymat do wartości prawdziwych. Rozbieżność tych algorytmów dla pewnej części realizacji sygnału wyklucza ich stosowanie w wielu praktycznych zagadnieniach cyfrowego przetwarzania sygnałów, zwłaszcza w przypadkach, gdy obserwacje sygnału są niepowtarzalne. Zaproponowano nową rodzinę odpornych algorytmów estymacji sygnałów i podano twierdzenia formułujące warunki dostateczne silnej zgodności tych algorytmów. Weryfikacja symulacyjna implementacji programowych zaproponowanych algorytmów potwierdziła ich zbieżność dla 100% realizacji. Omówiono przykłady zastosowań opracowanych algorytmów do odpornej estymacji czestotliwości sygnałów sinusoidalnych wystepujących na tle silnego szumu niegaussowskiego oraz do odpornej estymacji parametrów sygnałów autoregresyjno-regresyjnych. Przeprowadzono syntezę nowej rodziny optymalnych bayesowskich odpornych algorytmów estymacji sygnałów regresyjnych opartych na koncepcji adaptacyjnej nieliniowej obserwacji [205]. Wykazano,że algorytmy te mają naturalną odpomość na zaburzenia (tzw. błędy grube) obserwacji. Wprowadzono ponadto specjalną procedurę wykrywania próbek zaburzonych i eliminacji ich wpływu na jakość identyfikacji sygnału. Działanie algorytmów zilustrowano na wybranych przykładach ich zastosowań do odpornej jednoczesnej detekcji i estymacji sygnałów regresyjnych oraz do odpornych pomiarów parametrów procesów fizycznych występujacych w obecności szumu, zakłóceń harmonicznych i losowych dryftów. Odporne właściwości opracowanych metod i algorytmów potwierdzono na drodze symulacyjnej.

EN

This monograph presents new adaptive methods and algorithms for the robust parametric identification of signals modeled by linear time series. It has been shown that for a wide class of signals, traditional robust estimation algorithms with a nonlinear prediction error transformation (e.g., [145, 164 , 166]) , based on the criterion of asymptotic optimality in the minimax Huber's sense [17], are not strongly consistent, i.e., the estimates calculated by these algorithms do not converge to the true values with probability 1. The divergence of classic algorithms for a certain fraction of signal realizations excludes their application to many practical problems of digital signal processing, especially when only a single signal observation is available. Suitable modifications of classic algorithms using a specially shaped so-called accelerating function are proposed, and theorems formulating sufficient conditions for strong consistency of the modified algorithms are proved. The proposed algorithms have been verified by computer simulations. The results obtained confirmed their convergence in 100 % of realizations, as well as a greater convergence rate in comparison with those robust estimation algorithms known so far. The behavior and convergence properties of the modified algorithms have been illustrated by two application examples: to the problem of estimating the frequencies of sinusoidal signals in a strong non-Gaussian noise using ARMA modeling, and to the problem of parametric estimation of autoregression-regression (ARX) signals. In this dissertation, new optimal Bayesian methods and algorithms for the robust parametric estimation of regression signals, based on the idea of adaptive nonlinear observation of a signal [199, 205] , have also been developed. An explanation is given for the slow convergence of the non-Bayesian robust algorithms in the case of signals containing the regression part. It is shown that the Bayesian algorithms have a natural robustness against contaminated