Анализ алгоритмов проведения процедуры самодиагностики в аналого-цифровом преобразователе на основе нейронной сети
- Авторы: Наборщиков А.А.1, Посягин А.И.1, Южаков А.А.1
-
Учреждения:
- Пермский национальный исследовательский политехнический университет
- Выпуск: № 1 (2024)
- Страницы: 35-46
- Раздел: ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ИНФОРМАТИКА
- URL: https://bakhtiniada.ru/2306-2819/article/view/275994
- DOI: https://doi.org/10.25686/2306-2819.2024.1.35
- EDN: https://elibrary.ru/KZCIGW
- ID: 275994
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Статья посвящена сравнению двух разработанных методов проведения самодиагностики для определения состояния нейронов самомаршрутизирующегося аналого-цифрового преобразователя на базе распределённой системы встроенного контроля и анализу отношения быстродействия к размерам нейронной сети. В основе системы диагностики лежит использование местного фрагментарного устройства управления и метода «эхолокации» для маршрутизации сигналов, которые позволяют исключать из сети отказавшие нейроны, при этом сохраняя возможность измерения на оставшихся в сети исправных нейронах. В результате работы выбран лучший алгоритм из предложенных, разработана структура базовой группы нейронов – «структура с избыточной связью», а также сделан вывод о размере базовой группы нейронов, позволяющей обеспечить высокое быстродействие системы самодиагностики. Кроме того, определены направления дальнейших исследований, связанных с диагностикой системы управления нейрона, использованием нескольких базовых групп нейронов и применением предложенных алгоритмов при высокой нагрузке на аналого-цифровой преобразователь.
Полный текст

Об авторах
Антон Алексеевич Наборщиков
Пермский национальный исследовательский политехнический университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: anton.naborshikov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-8386-7376
SPIN-код: 5585-1141
аспирант кафедры автоматики и телемеханики
Россия, 614990, Пермь, Комсомольский проспект,29Антон Игоревич Посягин
Пермский национальный исследовательский политехнический университет
Email: anton.naborshikov@gmail.com
SPIN-код: 4544-9816
кандидат технических наук, доцент кафедры автоматики и телемеханики
Россия, 614990, Пермь, Комсомольский проспект,29Александр Анатольевич Южаков
Пермский национальный исследовательский политехнический университет
Email: anton.naborshikov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1865-2448
SPIN-код: 4820-8360
доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой автоматики и телемеханики
Россия, 614990, Пермь, Комсомольский проспект,29Список литературы
- LiuG., LiG., Peng Z., Pan H. Adaptive neural network dynamic surface control algorithm for pneumatic servosystem // Proceedings of the 11th International Conference on Modelling, Identification and Control (ICMIC2019). Lecture Notes in Electrical Engineering, Tianjin, China,2019. Pp. 821-829
- Metrology for drone and drone for metrology: Measurement systems on small civilian drones / P. Daponte, L. De Vito, G. Mazzilli et al. // 2015 IEEE Metrology for Aerospace (MetroAeroSpace). 2015. Pp. 306-311.
- Тетенькин Ю. Г. Аналого-цифровой преобразователь для встраиваемых систем с коррекцией нелинейности первичных преобразователей (сенсоров) // Вестник Волжского университета им. В.Н. Татищева. 2011. № 17. С. 72-77.
- Байдаров А.А. Адаптивный измеритель параметров гармонических сигналов как средство диагностики и анализа // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2010. Т. 8, № 12. С. 112-115.
- Посягин А.И., Южаков А.А. Разработка аналого-цифрового преобразователя на основе нейронной сети // Электротехника. 2012. № 11. С. 18-24.
- Глинкин Е. И., Глинкин М. Е. Технология аналого-цифровых преобразователей: монография / М-во образования и науки Российской Федерации, ГОУ ВПО «Тамбовский гос. технический ун-т». Тамбов : Изд-во ТГТУ,2008. 140 с.
- Walt Kester. The Data Conversion Handbook. Elsevier/Newnes,2005. 953 р.
- Rudy J. van de Plassche. CMOS Integrated Analog-to-Digital and Digital-to-Analog Converters // The Springer International Series in Engineering and Computer Science,2nd ed. 2003. 583 р.
- Кальченко С.Б., Мельников В.А., Харченко В.С. Динамическая архитектура и модульные вычислительные системы на БИС // Зарубежная радиоэлектроника. 1990. № 1. С. 63-84.
- Sandberg S. Homing and Synchronizing Sequences // Model-Based Testing of Reactive Systems, Ser. LNCS. Springer,2005. Vol. 3472. Рp. 5–33.
- Спирина Е. А., Чабдаров Ш. М. Распределение потоков информации систем, работающих в информационном поле // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Радиотехнические и инфокоммуникационные системы. 2019. № 4(44). С. 6-15.
- Макагонов Н.Г., Посягин А.И., Южаков А.А. Принципы самомаршрутизации сигналов в аналого-цифровом преобразователе на основе однослойной нейронной сети // Электротехника. 2016. № 11. С. 3-6.
- Структура основного измерительного нейрона в самомаршрутизирующемся аналого-цифровом преобразователе /А.Ф. Васбиева, Л.М. Онискив, А. И. Посягин и др. // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2015. Т. 13, № 9. С. 3-8.
- Артемьев И. А., Посягин А.И., Цыганцев В.А. Разработка основного измерительного нейрона на базе микроконтроллера STM8 для самомаршрутизирующегося аналого-цифрового преобразователя // Автоматизированные системы управления и Информационные технологии: Материалы всероссийской научно-технической конференции в 2-х томах, Пермь,08–10 июня 2022 года. Пермь: Пермский национальный исследовательский политехнический университет,2022. Том 1. С. 19-25.
- Pasquale Daponte, Linus Michaeli. ADC & DAC modelling and testing // Measurement. 2007. Vol. 40, Iss. 5. Pp. 459-462.
- Naborshchikov A. A., Yuzhakov A. A., Posyagin A. I. Possible Approaches to Organizing Self-Test of a Self-Routing Analog-To-Digital Converter Based on a Neural Network // Proceedings of the 2022 Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering, ElConRus 2022, St. Petersburg. St. Petersburg,2022. Pp. 391-394.
- Смирнов Д. Н. Анализ измерения нейронного АЦП в кодах "золотой пропорции" // Электросвязь. 2007. № 8. С. 20-22.
- Chelebaev S. V., Melnik O. V., Chelebaeva Y. A. Application of simulation modeling for the analysis of neurons of converters of time-and-frequency parameters of signals in a digital code // 2018 7th Mediterranean Conference on Embedded Computing, MECO 2018 – Including ECYPS 2018, Proceedings: 7, Budva. Budva,2018. Pp. 1-4.
- Katsko E. V., Posyagin A. I., Yuzhakov A. A. An autocontrol system based on neurons in a self-routing analogue converter // Russian Electrical Engineering. 2014. Vol. 85, No 11. Pp. 703-707.
- Клейман Л. А., Кон Е. Л., Фрейман В. И. Повышение надёжности функционирования элементов информационно-управляющих систем с применением встроенных средств диагностирования // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Радиотехнические и инфокоммуникационные системы. 2019. № 3(43). С. 29-40.
Дополнительные файлы
