Récepteur adaptatif d'impulsions d'amplitude à variation lente. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
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Un signal impulsionnel traversant un canal de communication ou provenant d'un objet en mouvement est toujours instable en amplitude et est souvent affecté par un bruit impulsionnel. Si le taux de modification des paramètres du canal de communication est relativement faible et qu'ils n'ont pas le temps de changer de manière significative d'une impulsion à l'autre, l'amplitude de chaque impulsion reçue ultérieure ne diffère que légèrement de l'amplitude de la précédente, bien que sur une sur une longue période, cela peut changer plusieurs fois. Un tel signal peut être appelé inertiel. L'utilisation de ses fonctionnalités peut améliorer la fiabilité de la réception et l'immunité au bruit.
Pour augmenter la probabilité de supprimer les fausses impulsions et d'isoler les impulsions utiles, il a été proposé de les distinguer par le critère d'inertie du changement d'amplitude [1-5]. Pour ce faire, le sélecteur d'amplitude doit prévoir la recharge forcée du condensateur qui stocke le seuil de détection à chaque impulsion sélectionnée du signal utile à une tension égale à une certaine fraction de son amplitude. La tension de seuil doit rester inchangée jusqu'au déclenchement de l'impulsion suivante. En l'absence d'une telle recharge, le seuil des pauses entre les impulsions du signal utile est généralement réduit progressivement afin que celles d'entre elles dont l'amplitude est inférieure au seuil préalablement fixé ne soient pas supprimées.
Cependant, l'utilisation d'un seuil décroissant progressivement conduit au fait que l'amplitude maximale de la fausse impulsion supprimée dépend de son retard par rapport à l'impulsion du signal souhaité. Plus l’interférence arrive tard, plus elle doit avoir une amplitude faible pour être supprimée. En l'absence d'impulsions utiles pendant une longue période, le seuil chutera spontanément jusqu'à presque zéro et les interférences, même de la plus petite amplitude, ne seront pas supprimées. Pour supprimer les interférences de plus grandes amplitudes, la décroissance du seuil doit être aussi lente que possible. Dans le même temps, le taux de décroissance doit être supérieur au taux de diminution maximum possible de l'amplitude du signal utile afin qu'il n'ait pas la possibilité de descendre en dessous du seuil.
Riz. 1 (cliquez pour agrandir)
La figure montre un schéma d'un sélecteur qui sélectionne les impulsions de signal utiles selon un autre critère, en tenant compte de l'inertie des changements de leur amplitude. Les impulsions arrivant à l'entrée avec une durée d'environ 0,5 μs (les valeurs nominales des éléments sont conçues pour cette durée d'impulsion) ont une polarité négative au niveau zéro + 10 V. De plus, en parlant de l'amplitude des impulsions et du seuil, nous les comparerons en valeur absolue par rapport à ce niveau. Le taux de répétition des impulsions pour certains types de transistors et valeurs de condensateur peut varier d'environ 50 Hz à 1 MHz.
Le sélecteur mémorise l'amplitude de chaque impulsion dépassant le seuil et fixe un nouveau seuil à 80% de cette amplitude. Les impulsions qui ne le dépassent pas sont considérées comme des interférences et ne parviennent pas à la sortie. A chaque nouvelle impulsion qui passe le sélecteur, le réglage du seuil est répété.
Le condensateur de stockage C3 est toujours chargé à une tension égale à l'amplitude de la dernière impulsion utile détectée. Environ 20 % de tension en moins sur le condensateur C3, la tension de seuil est formée sur la résistance R6. Il est fourni à l'émetteur du transistor VT4 qui, avec une impulsion arrivant à sa base à travers la diode VD4, ne s'ouvre que si la valeur crête de cette impulsion dépasse la tension à l'émetteur.
La tension de seuil est également fournie via la résistance R2 à l'anode de la diode VD2. Une partie de l'impulsion utile qui dépasse le seuil traverse la diode VD2 jusqu'au condensateur différenciateur C1, qui en forme une courte impulsion qui ouvre le transistor VT1. Le condensateur C3Z est partiellement déchargé via un transistor ouvert, puis chargé via la diode VD3 et la résistance R1 jusqu'à l'amplitude de l'impulsion d'entrée. Ainsi, chaque impulsion utile ajuste la tension de seuil proportionnellement à son amplitude. Les interférences qui ne dépassent pas le seuil ne traversent pas la diode VD2 et ne modifient pas la tension sur le condensateur C3.
La constante de temps pour la décharge du condensateur C3 par le courant de grille du transistor VT2, le courant de collecteur inverse du transistor VT1 et de la diode VD3 dépasse 0,02 s. Par conséquent, jusqu'à l'arrivée de la prochaine impulsion du signal utile, la tension sur le condensateur reste pratiquement inchangée. Cela offre une immunité accrue au bruit lors des pauses entre les impulsions utiles. L'amplitude de ces impulsions peut varier respectivement de 2 à 10 V, son seuil varie de 1,6 à 8 V.
Les impulsions qui dépassent le seuil du collecteur du transistor VT4, passant par l'émetteur suiveur du transistor VT5, déclenchent un vibrateur unique sur les transistors VT6 et VT7. Il génère des impulsions de sortie de sélecteur ayant des niveaux TTL et une durée de 0,5 μs.
littérature
- Solonin V. Yu. Dispositif de suppression du bruit impulsif. Description de l'invention selon le certificat d'auteur de l'URSS n° 653754 MKI N04V15/00, déclaré le 26.04.77/25.03.79/11, publié le XNUMX/XNUMX/XNUMX Bull. onze.
- Solonin V. Yu. Ligne à retard magnétostrictive. Description de l'invention selon le certificat d'auteur de l'URSS n° 1205283 MKI N03K5/159, déclaré le 14.07.82/15.01.86/2, publié le Bulletin du XNUMX/XNUMX/XNUMX. XNUMX.
- Solonin V. Yu. Dispositif de suppression du bruit impulsif. Demandes d'inventions 2678010, 2678011, 2687721 du 18.10.78 octobre XNUMX.
- Solonin V. Yu. Récepteur de signaux binaires. - Radio, 1989, n°11, p. 32-34.
- Solonin V. Yu. Sélecteur de microprocesseur - Systèmes et machines de contrôle, 1989, n° 5, p. 39-41.
Auteur : V. Solonin
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| Nouvelles aléatoires de l'Archive Algorithme quantique de protection des données
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QuantumCTek Co, de Chine, spécialisée dans les technologies de l'information quantique, a introduit une nouvelle méthode pour assurer la cybersécurité des données dans le stockage cloud. Les chercheurs ont utilisé des nombres quantiques aléatoires comme clés de chiffrement, augmentant ainsi le niveau de sécurité des données issues de l’informatique quantique.
La solution innovante de cybersécurité présentée, basée sur les technologies quantiques, offre un nouveau niveau de protection des données dans le cloud. En utilisant des nombres quantiques aléatoires comme clés de chiffrement et en appliquant la distribution de clés quantiques (QKD), le système démontre avec succès la sécurité quantique ainsi que l'efficacité et la tolérance aux pannes. Il s’agit d’une avancée importante dans le domaine de la cybersécurité, qui peut s’avérer extrêmement utile face à la menace croissante des cyberattaques et au développement de l’informatique quantique.
La base de la méthode est l'algorithme de distribution de clé Shamir, qui vous permet de partager des informations privées entre un certain groupe de personnes. Ces informations restent secrètes jusqu'à ce que la majorité des membres du groupe mettent en commun leurs connaissances.
Pour améliorer l'efficacité et réduire les coûts, les chercheurs ont mis en œuvre une étape supplémentaire de codage par effacement dans le texte chiffré avant la transmission des données à l'aide de la distribution de clés quantiques (QKD). Cela garantit non seulement la sécurité quantique, mais augmente également la tolérance aux pannes.
La nouvelle solution est une application pratique de la synthèse des technologies quantiques et de la cryptographie, assurant la sécurité des clés quantiques, garantissant la sécurité des données des utilisateurs lors de leur téléchargement sur des serveurs et de leur transmission sur des nœuds de stockage cloud distribués.
Les chercheurs ont également mené des tests pour voir si leur méthode pouvait être utilisée non seulement pour transmettre des données, mais aussi pour les stocker. Des expériences incluant le cryptage/déchiffrement, les informations clés et le stockage des données ont confirmé l'efficacité de la nouvelle approche.
La solution est viable sur le plan technologique et technique, est conforme aux normes de cryptographie quantique et offre une protection efficace contre les défis présentés par l’informatique quantique. Étant donné le potentiel des ordinateurs quantiques à résoudre des problèmes de plusieurs ordres de grandeur plus rapidement que les ordinateurs modernes, le développement d’une nouvelle génération de cybersécurité devient plus qu’urgent.
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