Academic literature on the topic 'Фазові флуктуації'

У статті розглядаються питання оцінювання радіальної швидкості при використанні когерентної пачки радіоімпульсів стосовно випадку наявності у відбитих від цілі радіоімпульсах корельованих флуктуацій початкових фаз. Оцінюється точність вимірювання частоти пачки для випадку узгодженої обробки без врахування фазових флуктуацій її радіоімпульсів. Розгляд проводиться у припущенні, що на вхід приймального пристрою РЛС надходить адитивна суміш відбитих від цілей сигналів й некорельованого гаусівського шуму. Вважається, що фазові флуктуації радіоімпульсів прийнятої пачки розподілені за нормальним законом с нульовим середнім, а кореляція фазових флуктуацій зі збільшенням інтервалу між радіоімпульсами пачки убуває за експоненціальним або знакозмінним законами. Наведений аналіз дозволяє визначити умови, при яких ускладнення алгоритму обробки даного радіолокаційного сигналу вважається виправданим.

У статті розглядаються питання оцінювання радіальної швидкості при використанні когерентної пачки радіоімпульсів стосовно випадку наявності у відбитих від цілі радіоімпульсах корельованих флуктуацій початкових фаз. Оцінюється точність вимірювання частоти пачки для випадку оптимальної обробки з врахуванням фазових флуктуацій її радіоімпульсів. Розгляд проводиться у припущенні, що на вхід приймального пристрою РЛС надходить адитивна суміш відбитих від цілей сигналів й некорельованого гаусівського шуму. Оптимальне оцінювання доплеровського зміщення частоти відбитого від цілі сигналу здійснюється за критерієм максимуму натурального логарифма відношення правдоподібності усередненого по усім можливим значенням випадкових неінформативних параметрів. Вважається, що фазові флуктуації радіоімпульсів прийнятої пачки розподілені за нормальним законом с нульовим середнім, а кореляція фазових флуктуацій зі збільшенням інтервалу між радіоімпульсами пачки убуває за експоненціальним або знакозмінним законами.

У статті оцінюються можливі значення середньоквадратичної похибки поточного вимірювання радіальної швидкості аеродинамічного об’єкту, які виникають за рахунок впливу реальних умов поширення і відбиття радіолокаційного сигналу. В якості носія радіолокаційної інформації розглядається пачка, яка частково втратила когерентність внаслідок наявності у її радіоімпульсах корельованих флуктуацій початкових фаз. Вважається, що фазові флуктуації радіоімпульсів прийнятої пачки розподілені за нормальним законом з нульовим середнім, а кореляція фазових флуктуацій із збільшенням інтервалу між радіоімпульсами пачки убуває за знакозмінним законом. Проведено оцінювання радіальної швидкості об’єкту радіолокаційного спостереження за байєсівським підходом. Отримані результати свідчать про те, що для сучасних радіолокаційних систем (РЛС) супроводження, точність поточного вимірювання радіальної швидкості об’єкту переважно визначається статистичними характеристиками флуктуації фаз радіолокаційного сигналу. Вплив даних флуктуацій, що обумовлений наявністю турбулентних неоднорідностей атмосфери, характером руху об’єкта та відбиттям радіохвиль від земної або морської поверхні може призводити до суттєвого зниження якості слідкувального вимірювання. Наведені результати оцінювання можуть бути в подальшому використані для дослідження умов, за якими відбувається зрив аеродинамічних об’єктів з супроводження когерентно-імпульсними РЛС.

У статті розглянуто питання аналізу можливостей забезпечення заданої дальності дії РЛС, здатної здійснювати радіолокаційне спостереження малопомітних, малорозмірних та маневруючих цілей. Обгрунтована доцільність використання когерентної пачки радіоімпульсів для забезпечення необхідної дальності виявлення із заданими показниками якості. Надано порівняльний аналіз можливостей використання поодинокого і пачкового радіосигналів. Доведена необхідність врахування корельованих фазових флуктуацій радіоімпульсів прийнятої пачки при вимірюванні дальності до цілі. Вважається, що фазові флуктуації розподілені за нормальним законом с нульовим середнім, а їх кореляція убуває зі збільшенням інтервалу між радіоімпульсами пачки за експоненціальним або знакозмінним законами. На вхід приймального пристрою РЛС надходять відбиті від цілей сигнали на фоні некорельованого гаусівського шуму. Розгляд проводиться для моделі сигналу з випадковою амплітудою та початковою фазою. Оцінювання часу запізнення радіолокаційного сигналу здійснюється за критерієм максимуму натурального логарифма відношення правдоподібності, усередненого по усім можливим значенням випадкових неінформативних параметрів. В явному вигляді отримано вираз нормованої функції розузгодження когерентної пачки за наявністю фазових флуктуацій її радіоімпульсів. Врахування фазових флуктуацій радіоімпульсів прийнятої пачки при вимірюванні дальності до цілі дозволить покращити ефективність вирішення когерентно-імпульсними РЛС завдань за призначенням.

У статті оцінюються можливі значення складових середньоквадратичної помилки вимірювання радіальної швидкості цілі, які виникають внаслідок флуктуацій фази радіосигналу за межами дальності прямої видимості РЛС. Обґрунтована доцільність використання когерентної пачки радіоімпульсів для забезпечення необхідної дальності виявлення із заданими показниками якості. Розгляд проводиться для моделі сигналу з випадковою амплітудою та початковою фазою. Вважається, що фазові флуктуації розподілені за нормальним законом с нульовим середнім, а їхня кореляція убуває зі збільшенням інтервалу між радіоімпульсами пачки за знакозмінним законом. Результати вказують на те, що внаслідок фазових флуктуацій радіоімпульсів прийнятої пачки, середньоквадратична помилка вимірювання радіальної швидкості цілі здатна перевершувати значення, які визначаються тактичними вимогами до когеренто-імпульсних РЛС. Проведений чисельний аналіз дозволяє визначати ступінь погіршення якості часо-частотної обробки пачки радіоімпульсів в когерентно-імпульсних РЛС та оцінювати ступінь зниження ефективності подальшої вторинної обробки радіолокаційної інформації

У статті оцінюється точність вимірювання частоти пачки для випадку узгодженої обробки без врахування фазових флуктуацій. Наведено результати експерименту по визначенню статистичних характеристик радіолокаційних сигналів, відбитих від місцевих предметів, розташованих за межами дальності прямої видимості, при поширенні радіохвиль в умовах аномальної рефракції над морем. Отримані гістограми розподілу початкової фази відбитого сигналу РЛС апроксимовані кривою, що відповідає нормальному закону розподілу, а нормована кореляційна функція має осцилюючий характер. Оцінювання частоти радіолокаційного сигналу здійснюється за критерієм максимуму натурального логарифма відношення правдоподібності. В явному вигляді отримано достатню статистику за наявністю фазових флуктуацій. Результати вказують на те, що для сучасних РЛС в умовах регулярного вимірювання, на точність оцінювання частоти пачки радіоімпульсів в значно більшому ступені впливають статистичні характеристики флуктуації фаз ніж відношення сигнал-шум.

Выполнен эксперимент по изучению тепловых и микроволновых свойств нанопористой среды (силикагеля), поры которой заполнены водородом. При охлаждении такой среды в окрестности -45oС при атмосферном давлении наблюдали: химические превращения и фазовый переход первого рода с выделением тепла, а также резкое изменение мощности проходящего через образец микроволнового излучения на частоте 34 GHz. Сделан вывод о том, что данная точка на фазовой диаграмме соответствует точке на линии Видома, где резко вырастают флуктуации энтропии и плотности переохлажденной воды, которая образовалась при взаимодействии водорода с поверхностью пор силикагеля. Эксперимент подтверждает существование второй критической точки воды, из которой выходит линия Видома. DOI: 10.21883/PJTF.2017.08.44532.16338

В различных системах вблизи точек фазовых переходов наблюдаются неравновесные флуктуации по типу нелинейного броуновскго шума. Такие неравновесные процессы, как правило, являются предвестниками разрушения и деградации материалов. Наблюдение вблизи точки плавления Tm переходных явлений предплавления, аномальное поведение с температурой некоторых физических параметров, указывают на то, что по мере приближения к точке плавления структура и свойства твердого тела претерпевают изменения, как правило, нелинейно зависящие от скорости нагревания. Для характеристики состояния сложных динамических систем необходимо рассчитать показатель формы флуктуационного спектра, который несет информацию о происходящих в системе процессах ивзаимосвязях различных подсистем. По изменению спектральных характеристик флуктуационных процессов можно судить не только о состоянии системы, но и разрабатывать методики прогноза ее эволюции. Цель настоящей работы – параметризация тепловых флуктуаций в области предплавления ионных кристаллов KI и изучение зависимости спектральных параметров от кинетических режимов нагревания.Для определения спектральных характеристик тепловых флуктуаций в области предплавления KI в различных кинетических режимах использовался вейвлет-анализ. Вейвлетный анализ соединяет возможности, присущие классическому спектральному Фурье-анализу, с возможностями локального исследования различных флуктуационных и колебательных процессов в частотном и временном пространстве. Это позволяет выявлять особенности процессов на различных временах и масштабах эволюции системы. Вейвлет-преобразование колебательных процессов позволило получить информацию о динамике развития сложных систем в различных неравновесных условиях. Показано, что тепловые флуктуации в области предплавления KI представляют собой нелинейный броуновский шум с показателем самоподобия b ~ 2. С помощью показателя Херста определен тип флуктуационного процесса. Показано, что в динамических режимах нагревания (v = 5, 10 К/мин)флуктуационный процесс характеризуется колебательным характером эволюции по типу «устойчивое-неустойчивое» (свойство антиперсистентности), а квазистатических режимах (v = 1 К/мин) – поддерживается первоначальная тенденция эволюции системы (свойство персистентности). ЛИТЕРАТУРА 1. Битюцкая Л. А., Селезнев Г. Д. Тепловой фликкер-шум в диссипативных процессах предплавления. ФТТ. 1999;41(9): 1679–1682. Режим доступа: https://journals.ioffe.ru/articles/viewPDF/355462. Геращенко О. В., Матвеев В. А., Плешанов Н. К., Байрамуков В. Ю. Электрическое сопротивление и 1/f-флуктуации в тонких пленках титана. ФТТ. 2014; 56(7): 1386–1390. Режим доступа:https://journals.ioffe.ru/articles/viewPDF/269403. Клочихин В. Л., Лакеев С. Г., Тимашев. С. Ф. Фликкер-шум в химической кинетике (микроско-пическая кинетика и флуктуации в стационарных химических процессах). ЖФХ. 1999; 73(2): 224–231.4. Павлов А. Н., Храмов А. Е., Короновский А. А., Ситникова Е. Ю., Макаров В. А., Овчинников А. А.Вейвлет-анализ в нейродинамике. УФН. 2012; 182(9): 905–939. DOI: https://doi.org/10.3367/UFNe.0182.201209a.09055. Копосов Г. Д., Бардюг Д. Ю. Анализ предплавления льда во влагосодержащих дисперсных средах. Письма ЖТФ. 2007;33(14): 80–86. Режим доступа: https://journals.ioffe.ru/articles/viewPDF/136056. Шибков А. А., Гасанов М. Ф., Золотов А. Е., Желтов М. А., Денисов А. А., Кольцов Р. Ю., Кочегаров С. С. Электрохимическая эмиссия при деформировании и разрушении алюминий-магниевогосплава в водной среде. ЖТФ. 2020;90(1): 85–93. DOI: https://doi.org/10.21883/JTF.2020.01.48666.151-197. Feychuk P., Bityutskaya L., Mashkina E., Shcherbak L. Heat processes oscillations in the molten andsolid CdTe. J. Cryst. Growth. 2005;275(1–2): e1827–e1833. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2004.11.2568. Umeno Y., Shimada T., Kitamura T. Dislocation nucleation in a thin Cu fi lm from molecular dynamicssimulations: Instability activation by thermal fl uctuations. Phys. Rev. B. 2010;82(10): 104108/1–104108/11. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.82.1041089. Уракаев Ф. Х., Массалимов И. А. Флуктуации энергии и эмиссионные явления в устье трещины.ФТТ. 2005;47(9): 1614–1618. Режим доступа: https://journals.ioffe.ru/articles/viewPDF/396610. Коверда В. П., Скоков В. Н. Масштабные преобразования 1/f флуктуаций при неравновесных фазовых переходах. ЖТФ. 2004;74(9): 4–8. Режим доступа: https://journals.ioffe.ru/articles/viewPDF/835711. Жигальский Г. П. Флуктуации и шумы в электронных твердотельных приборах. М.: Физматлит;2012. 512 с.12. Bityutskaya L. A., Mashkina E. S. System of kinetic parameters of the transition processes under melting of crystalline substances. Phase Transition. 2000;71: 317–330. DOI: https://doi.org/10.1080/0141159000820931213. Машкина Е. С. Влияние аниона на переходные процессы при плавлении ионных кристаллов.Конденсированные среды и межфазные границы. 2011;13(3): 309–314. Режим доступа: http://www.kcmf.vsu.ru/resources/t_13_3_2011_010.pdf14. Астафьева Н. М. Вейвлет-анализ: основы теории и примеры применения. УФН. 1996;166(11):1145–1170. DOI: https://doi.org/10.1070/PU1996v039n11ABEH00017715. Дремин И. М., Иванов О. В., Нечитайло В. А. Вейвлеты и их использование. УФН. 2001;171(5):465–501. DOI: https://doi.org/10.1070/PU-2001v044n05ABEH00091816. Arby P., Goncalves P., Vehel J. L. Scaling, fractals and wavelets. London: John Wiley & Sons; 2009.464 p.17. Смоленцев Н. К. Основы теории вейвлетов. Вейвлеты в MATLAB. М.: ДМК Пресс; 2014. 628 с.18. Hurst H. E., Black R. P., Simaika Y. M. Long-term storage: An experimental study. London: Constable;1965. 145 p.19 Чен Б. Б., Имашев С. А. Оценка параметра Херста по наклону энергетического спектра наоснове вейвлет-преобразования. Вестник КРСУ. 2007;7(8): 65–75. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=1351989020. Зульпукаров М.-Г. М., Малинецкий Г. Г., Подлазов А. В. Пример решения обратной задачитеории бифуркации в динамической системе с шумом. Изв. вузов. ПНД. 2005;13(5–6): 3–23.

В рамках модели электронной структуры, следующей из ab initio LDA+U+SO-расчетов, описаны температурные изменения амплитуды нулевых и тепловых спиновых флуктуаций в геликоидальном ферромагнетике MnSi. Получено, что возникающее при температуре TS (лежащей в окрестности магнитного фазового перехода) резкое уменьшение амплитуды нулевых спиновых флуктуаций ведет к неустойчивости ферромагнитных решений (смена знака параметра межмодового взаимодействия). Это же является причиной наблюдаемых магнитообъемного эффекта и резкого изменения радиуса спиновых корреляций. Результаты расчета объемного коэффициента теплового расширения хорошо согласуются с наблюдаемой аномалией в области магнитного фазового перехода. DOI: 10.21883/FTT.2017.07.44584.458

За допомогою системи трьох диференціальних рівнянь для напружень, деформації і температури змащувального шару описано нетривіальну поведінку мастила, при взаємному переміщенні двох гладких поверхонь, що труться, у рамках синергетичного представлення межового тертя. Відомо, що теплові флуктуації присутні в будь-якому експерименті, а для нанорозмірних трибологічних систем їх влив може бути критичним і, наприклад, призводити до зменшення тертя.

Проанализированы проявления фазовых флуктуаций GPS сигналов и их связи с авроральными возмущениями за период с 1 декабря 2015 по1 января 2016 года. Были использованы GPS наблюдения авроральных, субавроральных и среднеширотных станций Европейского региона. Путем прямых сопоставлений авроральной возмущенности (AE индекс) и проявления флуктуаций показана тесная связь этих событий в их временном развитии.