The deterministic chaos oscillator based on a field-effect transistor structure with negative resistance for telecommunications systems

dc.contributor.authorSemenov, Andriy O.
dc.date.accessioned2020-11-12T14:55:47Z
dc.date.available2020-11-12T14:55:47Z
dc.date.issued2016
dc.description.abstractenBackground. Application of deterministic chaos oscillators in telecommunication systems requires knowledge about their dynamical properties. Mathematical models and phase portraits of such generators are well known. However, common theory of the deterministic chaos oscillators was developed without noise. At the same time, these oscillators are applied in telecommunication systems at presence of both external and intrinsic noises. Therefore, researching the noise impact on oscillation dynamics in the deterministic chaos oscillator is an actual applied scientific task. Objective. Creating the mathematical models of the Kiyashko-Pikovsky-Rabinovich-type deterministic chaos oscillator based on a FET structure with negative resistance at presence and at absence of additive white noise. Methods. Chaotic oscillation dynamics in the oscillator was examined on a base of the well known mathematical model of Kiyashko-Pikovsky-Rabinovich and the non-linear approximation of the FET structure’s static current-voltage characteristic using the hyperbolic tangent function. The results of the deterministic chaos oscillator mathematical simulation at presence of additive white noise were obtained. The additive white noise impact on generated chaotic oscillation’s dynamics and parameters was researched. Results. The phase portraits, time and frequency dependences for the oscillation in the deterministic chaos oscillator based on a FET structure with negative resistance at presence and at absence of additive white noise have been obtained. Conclusions. The results of chaotic oscillation dynamics numerical simulation at presence of white noise confirm the high noise immunity of the deterministic chaos oscillator based on a FET structure with negative resistance.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Применение генераторов детерминированного хаоса в телекоммуникационных системах требует знания их динамических свойств. Известны математические модели и фазовые портреты таких генераторов. Однако общая теория генераторов детерминированного хаоса разработана при условии отсутствия шумов. В то же время, как практическое использование этих генераторов в телекоммуникационных системах осуществляется при условии наличия как внутренних, так и внешних шумов. Поэтому актуальной прикладной научной задачею есть исследование влияния шума на динамику колебаний в генераторе детерминированного хаоса. Цель исследований. Создание математических моделей генератора детерминированного хаоса типа Кияшко-Пиковського-Рабиновича на основе полевой транзисторной структуры с отрицательным сопротивлением при отсутствии и при наличии аддитивного белого шума. Методика реализации. На основании использования известной математической модели Кияшко-Пиковського-Рабиновича и нелинейной аппроксимации статической вольтамперной характеристики полевой транзисторной структуры с помощью функции гиперболического тангенса исследовано динамику хаотических колебаний в генераторе. Получены результаты математического моделирования генератора детерминированного хаоса при отсутствии и при наличии аддитивного белого шума. Оценено влияние аддитивного белого шума на динамику и параметры генерированных хаотических колебаний. Результаты исследований. Получены фазовые портреты, часовые и частотные характеристики колебаний при отсутствии и при наличии шума в генераторе детерминированного хаоса на основе полевой транзисторной структуры с отрицательным сопротивлением. Выводы. Полученные результаты численного моделирования динамики хаотических колебаний при наличии аддитивного белого шума подтверждают высокую помехоустойчивость генератора детерминированного хаоса на основе полевой транзисторной структуры с отрицательным сопротивлением.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Застосування генераторів детермінованого хаосу в телекомунікаційних системах потребує знання їхніх динамічних властивостей. Відомі математичні моделі та фазові портрети таких генераторів. Але загальна теорія генераторів детермінованого хаосу розроблена за умови відсутності шумів. У той час, як практичне застосування цих генераторів у телекомунікаційних системах здійснюється за умови наявності як внутрішніх, так і зовнішніх шумів. Тому актуальною прикладною науковою задачею є дослідження впливу шуму на динаміку коливань у генераторі детермінованого хаосу. Мета досліджень. Створення математичних моделей генератору детермінованого хаосу типу Кияшко-Піковського-Рабіновича на основі польової транзисторної структури з від’ємним опором за відсутності та при наявності адитивного білого шуму. Методика реалізації. На підставі використання відомої математичної моделі Кияшко-Піковського-Рабіновича та нелінійної апроксимації статичної вольт-амперної характеристики польової транзисторної структури за допомогою функції гіперболічного тангенсу досліджено динаміку хаотичних коливань в генераторі. Отримано результати математичного моделювання генератору детермінованого хаосу за відсутності та при наявності адитивного білого шуму. Оцінено вплив адитивного білого шуму на динаміку та параметри генерованих хаотичних коливань. Результати досліджень. Отримано фазові портрети, часові та частотні характеристики коливань за відсутності та при наявності шуму в генераторі детермінованого хаосу на основі польової транзисторної структури з від’ємним опором. Висновки. Отримані результати чисельного моделювання динаміки хаотичних коливань за наявності адитивного білого шуму підтверджують високу завадостійкість генератору детермінованого хаосу на основі польової транзисторної структури з від’ємним опором.uk
dc.format.pagerangePp. 46-53uk
dc.identifier.citationSemenov, A. O. The deterministic chaos oscillator based on a field-effect transistor structure with negative resistance for telecommunications systems / Andriy O. Semenov // Information and telecommunication sciences : international research journal. – 2016. – Vol. 7, N. 2(13). – Pp. 46–53. – Bibliogr.: 12 ref.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2411-2976.22016.46-53
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/37362
dc.language.isoenuk
dc.publisherNational Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”uk
dc.publisher.placeKyivuk
dc.sourceInformation and telecommunication sciences : international research journal, 2016, Vol. 7, N. 2(13)uk
dc.subjectoscillatoruk
dc.subjectchaosuk
dc.subjectoscillationuk
dc.subjectphase portraituk
dc.subjectwhite noiseuk
dc.subjectгенераторuk
dc.subjectхаосuk
dc.subjectколиванняuk
dc.subjectфазовий портретuk
dc.subjectбілий шумuk
dc.subjectколебанияuk
dc.subjectфазовый портретuk
dc.subjectбелый шумuk
dc.subject.udc621.391uk
dc.titleThe deterministic chaos oscillator based on a field-effect transistor structure with negative resistance for telecommunications systemsuk
dc.title.alternativeГенератор детермінованого хаосу на основі польової транзисторної структури з від’ємним опором для телекомунікаційних системuk
dc.title.alternativeГенератор детерминированного хаоса на основе полевой транзисторной структуры с отрицательным сопротивлением для телекоммуникационных системuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
ITS2016_7-2_p46-53.pdf
Розмір:
459.76 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: