This paper proposes a novel approach to optimize intra coding in H.266/VVC by efficiently selecting coding tools and MTT partitions. The proposed algorithm utilizes a genetic algorithm to evolve a population of candidate solutions, identifying the optimal combination of coding tools and MTT partitions that minimize encoding time while maintaining video quality. Experimental results demonstrate significant reduction in encoding time compared to conventional methods, without compromising video quality. The study utilizes two separate datasets for the training of random forest classifiers. The first dataset, CPIH, comprises static images at varying resolutions, including 4928 × 3264, 2880 × 1920, 1536 × 1024, and 768 × 512. The second dataset, Ultra Video Group (UVG), consists of four video sequences, all of which are in 4K resolution, specifically 3840 × 2160. These selected video sequences from the UVG dataset are Jockey, FlowerFocus, YachtRide, and RiverBank. The proposed algorithm achieves a balance between encoding time and video quality, making it a promising solution for fast intra coding in H.266/VVC.

Nowadays, as the digitization of people's lives continues to deepen, the demand for communication has also increased exponentially. It has become increasingly difficult for the original radio frequency communication to meet the requirements of bandwidth and data rate of the next generation communication technology. As a new communication method, visible light communication(VLC) is based on devices such as LEDs and PDs for data transmission. It has a series of advantages such as large bandwidth, high data rate, energy saving. In this article, we will briefly introduce the basic concepts, performance standards, standardization work and some existing applications of VLC.

In this article, we explore an analytical method for studying cyclic polling system with batch gated service discipline. By establishing a system of global balance equations for the polling system, we derive the final probabilities of all steady states, allowing us to obtain comprehensive performance characteristics for the system. Finally, we validate the method by comparing its results with simulation data.

8K ultra high definition (UHD) is an important business in digital television broadcasting, and 8K outdoor large screen is a hot spot for UHD applications. In 2022, the DTMB-A+5G 8K UHD integrated transmission system were jointly developed and tested by National Engineering Laboratory for DTV (Beijing), Tsinghua University, Peony Group. The system can choose to use DTMB-A or 5G channel to transmit 8K UHD programs according to the actual network situation. This contribution provides information on the system and field trials.

В данной статье рассматриваются алгоритмы аппаратной реализации широко распространенных HBF фильтров такие как CQA, MCM и их объединение CQA+MCM. Применение алгоритма CQA позволяет уменьшить количество умножителей в схеме HBF фильтра. Алгоритм MCM позволяет пересчитать умножители в набор сумматоров и битовых сдвигов. Объединение двух алгоритмов позволяет заменить все умножители на набор сумматоров и битовых сдвигов. Был проведен расчет ресурсов, необходимых для аппаратной реализации HBF фильтров 30 и 94 порядков, и было выяснено, что применение CQA алгоритма сократить число умножителей на 37% и 74% соответстенно, при этом число сумматоров увеличилось на 35% и 33% соответственно. Применение MCM алгоритма позволяет полностью убрать умножители из схемы фильтра, однако число сумматоров увеличивается в почти 3 и 2.6 раз соответственно. Объединение методов позволяет не использовать умножители при аппаратной реализации и сократить число сумматоров на 28% и 13% соответственно (по сравнению с MCM алгоритмом).

5G NR (New Radio) MBS (Multicast and Broadcast Service) adopts existing 5G communication technology and point-to-multipoint transmission method, which can effectively save network resources and improve transmission efficiency. 5G NR MBS is widely applicable to various types of 5G universal terminals. It not only solves the long-standing problem of concurrent transmission of high bit rate and high-quality services in broadcast and communication networks, but also supports dynamic and seamless switching between unicast and multicast broadcast services, providing new interactive video services and integrated information broadcasting service. This test studies the signal coverage and reception of 5G NR MBS under the conditions of key system parameters such as specified transmission power and modulation mode under the cooperative networking of TV tower and mobile cellular network.

This research introduces a novel hybrid encryption model that combines Advanced Encryption Standard (AES) and Elliptic Curve Cryptography (ECC) to bolster data security in modern communication systems. The proposed scheme leverages the strengths of both AES for efficient symmetric encryption and ECC for strong asymmetric cryptography. By fusing these cryptographic techniques, the hybrid model offers enhanced data protection, making it a valuable addition to the realm of secure data transmission and storage. This paper presents the design and analysis of the hybrid encryption scheme and discusses its potential applications in various domains where data security is of paramount importance.

Статья представляет собой описание нового метода JAWS-M для внедрения информации в видеопоток. Этот метод выделяется высокой помехоустойчивостью, что гарантирует точное извлечение информации при минимальном снижении объема встроенных данных. Основанный на алгоритме JAWS метод реализован на языке Python и применим к квадратным видеопотоком черно-белого цвета. Анализ результатов подтверждает, что JAWS-M обеспечивает высокую точность декодирования при сопоставимой скорости с JAWS. Этот метод пригоден для широкого спектра задач, например, для получения информации из видеопотока с помощью устройств с камерой.

С целью повышения помехоустойчивости систем передачи информации предлагается снизить уровень межсимвольной интерференции, для чего ортогонализовать канальные символы. Ортогонализация производится путем определения веса ортогональности. Приведен расчет Е-критерия оценки уровня межсимвольной интерференции для классической и предлагаемой систем передачи информации методом импульсно-кодовой манипуляции. Для обеих систем предполагалось, что в качестве формирующего фильтра используются нормированные фильтры нижних частот Баттерворта. Показано, что при отношениях сигнал/шум, превышающих некоторое критическое значение, взвешенная обработка сигнала обеспечивает меньшее значение вероятности ошибки бита, чем классический способ обработки, использующий на входе дискретизатора согласованный фильтр. Приведено общее аналитическое выражение веса ортогональности канальных символов, обеспечивающее минимум вероятности ошибки бита.

В данной работе поднимаются вопросы постановки эксперимента, ограничений и особенностей платформы, в частности влияние версий аппаратного и программного обеспечения датчиков, типов сетей, перекрестного трафика. Результатом являются рекомендации по калибровке измерений, уменьшению систематической ошибки выборки.

Построена динамическая модель телекоммуникационного усилителя EDFA с электрической стабилизацией коэффициента усиления (КУ), позволяющая рассчитывать спектр выходного сигнала и усиленного спонтанного излучения (ASE) в момент переходного процесса. На основе результатов моделирования проанализирована динамика отношения сигнал-шум (OSNR) на выходе усилителя, влияющая на качество передачи сигнала в волоконно-оптической лини связи (ВОЛС). Дополнительно исследовано поведение OSNR во времени для ВОЛС с большим числом усилителей EDFA.

Задача резервирования ресурса в сотовых и компьютерных сетях является актуальной и имеет большую практическую значимость. На сегодняшний день сложная архитектура приложений голосовой и видеосвязи диктует современному миру телекоммуникаций правила работы с пользователями сотовых сетей. Одной из наиболее важных проблем является резервирование ресурса для абонентов, которые перемещаются между сотами. Абоненты, которые уже установили соединение и перемещаются между сотами, должны получить приоритет в обслуживании над абонентами, которые только пытаются установить соединение. В рамках данной работы представлены результаты по построению и  анализу функциональной модели, которая позволяет резервировать ресурсы для пользователей, которые перемещаются между сотами. Актуальность работы продиктована практической применимостью данной функциональной модели: на сегодняшний день у подавляющего числа  вендоров сетевого оборудования модель качества обслуживания формируется на основе общего количества возможных подключений и не учитывает приоритет хендовера.

Продемонстрировано, что в терагерцовом диапазоне частот человеческая кожа может рассматриваться как электромагнитный биометаматериал, поскольку ее естественное излучение является продуктом геометрии кожной ткани и встроенных структур. Проведены радиометрические измерения в частотном диапазоне от 480 до 700 ГГц на 90 добровольцах. Полученные результаты существенно отличаются от сигнала излучения черного тела для температуры поверхности кожи.  Интенсивность излучения, регистрируемая с помощью сверхпроводникового интегрального приемника, коррелирует с уровнем физического и психического напряжения обследуемого. Это открывает возможности для удаленного мониторинга психического состояния человека.

In recent years, a number of new requirements have arisen around the bi-directional development of cable television  network. For older apartment buildings, remote areas, there is a need to improve their infrastructures and networks to provide them with enhanced service capabilities. However, as aging infrastructure and remote areas require significant equipment replacement costs and long construction cycles for service capacity enhancement, 5G FWA technology can work in cooperation with traditional cable bidirectional networks to complete cable network upgrades and expansions efficiently, cost-effectively, and flexibly.

Рассмотрена проблема наложения эхо-сигналов РСА соседних тактов зондирования, называемых помехами неоднозначности по дальности или рекуррентными помехами. В литературе данную проблему решают путем использования в соседних тактах зондирования РСА ортогональных ЛЧМ и ФКМ-сигналов, что позволяет успешно подавлять ложные сигналы ярких точечных целей из соседних периодов повторения. Однако высокий уровень интегрального корреляционного шума ортогональных сигналов искажает радиолокационные изображения слабо отражающих поверхностей, расположенных рядом с яркими протяженными объектами. В работе для РСА рассмотрены различные типы зондирующих ФКМ-сигналов с нулевой зоной автокорреляции, позволяющие успешно решать задачу подавления рекуррентных помех как от точечных целей, так и от протяженных объектов. Проведен сравнительный анализ корреляционных характеристик ортогональных ЛЧМ и ФКМ-сигналов с различными типами ФКМ-сигналов с нулевой зоной автокорреляции.

В работе описывается модификация гибридного проекционного метода для анализа рассеивания электромагнитного поля на осесимметричной магнитно-диэлектрической линзе Микаэляна, являющейся телом вращения, и имеющей переменные, зависящие от радиальной координаты магнитную и диэлектрическую проницаемости.

В докладе рассмотрена решетка 2х2 из круговых планарных антенн с круговой поляризацией в L диапазоне. Конструкция элемента включает в себя вырез в планарной антенне, который выступает в качестве источника второго ортогонального поля в квадратуре для создания круговой поляризации, устраняя необходимость во внешнем втором питании.

Для решения задачи радиолокационных наблюдений малоразмерных космических объектов естественного и искусственного происхождения предложена многоантенная распределённая структура на основе адаптивных антенных решёток. В работе показана методика оценки шумовых погрешностей фазового метода пеленгования низкоорбитальных космических объектов для канала высокоточного фазового пеленгования на базе элементов мнгогоантенного поля. Полученные результаты  характеризуют потенциальную точность системы. Исходя из заданной дисперсии флуктуаций фазы по предложенной методике определяется требуемое отношение сигнал/шум на входе измерителя.

В работе предложена микрополосковая патч-антенна для приема сигналов GPS, ГЛОНАСС, Iridium. Для улучшения пропускной способности  используется щелевая связь патча с линией питания.

Предлагается модель пространственно-временного сложения сверхширокополосных хаотических радиоимпульсов. Обосновывается целесообразность и необходимость данной модели для анализа сценариев когерентного во времени излучения сверхширокополосных хаотических радиоимпульсов независимыми излучателями в рамках модели передачи информации в беспроводных сверхширокополосных системах.

В работе рассмотрен модернизированный принцип пути удлинения тока, построенный на скруглении граней. Представлено описание полученной структуры. Проведено электродинамическое моделирование с целью получения частотных характеристик антенн, диаграмм направленностей и их параметров, расчет коэффициента эллиптичности. Рассмотрено влияние геометрических размеров структуры на характеристики микрополосковых антенн при использовании данного метода повышения широкополосности.

В данной работе рассматривается вариант оптимизации геометрической структуры антенного поля с применением генетического алгоритма, определяются необходимое количество антенных элементов, координаты антенных элементов, расстояния между ними, критерием для оптимизации является снижения уровня дифракционных максимумов, это достигается путём образования неэквидистантной антенной решётки. Для простоты начальных исследований антенные элементы взяты как точечные источники излучения с единичной диаграммой направленности. Полученная разность между главным максимумом и дифракционными после оптимизации составила 10,7 дБ на частоте 100 МГц.

Исследованы особенности распространения сверхширокополосного хаотического радиосигнала над поверхностью Земли и в помещениях с помощью интерференционных моделей (двухлучевой и трехлучевой). Показано, что при распространении на открытой местности существует предельное расстояние (точка срыва), до которого сверхширокополосная волна затухает примерно как в свободном пространстве с пока-зателем затухания n = 2, не испытывая замираний, благодаря крайне малому времени автокорреляции сверхширокополосной волны; за точкой срыва показатель затухания волны становится равным n = 4.
Для описания распространения сверхширокополосного сигнала внутри помещений предложена модель с парными отражениями. Показано, что, в отличие от открытой мест-ности, в многолучевой среде помещений характер затухания волны с расстоянием близок к среде свободного пространства. Благодаря этому, дальность сверхширокополосных си-стем связи в помещении должна быть выше, чем на открытой местности.

Исследованы замедляющие свойства среды на основе параллельных гофрированных металлических поверхностей с сечением гофра в виде сопряженных дуг окружностей. Показано, что среда обладает сильной пространственной дисперсией и частотной дисперсией, существенно более  слабой, чем среда с гофром синусоидальной формы. С использованием численного моделирования проведен  анализ антенн на основе линзы Микаэляна из таких сред.

При сопровождении объектов на активном участке или участке маневра используют фильтры выского порядка, например, второго. Такие фильтры производят оценку положения и скорости, а также оценку ускорения движения объекта. При наличии скоростной ошибки во входных измерениях дальности структура фильтра модифицируется. Скоростная ошибка в измерниях появляется при использовании зондирующих сигналов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ) в радиолокационных станциях (РЛС). Скоростная ошибка зависит от параметров ЛЧМ-сигнала и радиальной скорости движения объекта, в результате чего измеренное значение дальности будет смещенным относительно истинного значения. В работе представлены характеристики фильтра второго порядка с растущей памятью с учетом скоростной ошибки. Представлена взаимосвязь фильтров с учетом и без учета скоростной ошибки в измерениях дальности.

Современное направление развития системы безопасности и системы помощи водителю заключается в объедение отдельных распределенных радаров расположенных на автомобиле в единый комплекс с совместной обработкой сигналов для получения лучших характеристик в задачах обнаружения, позиционирования, распознавания целей. 
Некогерентная обработка подразумевает объединение сигналов отдельных радаров, работающих в моностатичном режиме. Алгоритм оценки углов прихода с малой вычислительной сложностью был предложен авторами в предыдущих работах. Настоящая работа посвящена исследованию эффективности алгоритма оценки углов прихода сигналов на основе экспериментальных данных и численного моделирования.

Тема работы относится к актуальному научному направлению –беспроводному позиционированию объектов относительно системы маяков внутри помещений. Описывается экспериментальный макет модулей, предназначенных для беспроводного измерения расстояния между ними при помощи сверхширокополосных хаотических радиоимпульсов микроволнового диапазона.

Предложены и рассмотрены линейные фазированные антенные решетки конечных размеров с излучателями в виде спиральных антенн. Представлена конструкция спиральной антенны с низкими потерями по входу. Проведено электродинамическое моделирование, включающее оптимизацию геометрических параметров элемента решетки с целью формирования секторных диаграмм направленности элемента. Также исследовано влияние краевых эффектов на форму диаграммы направленности.

Предложена и c использованием численного моделирования в программной cреде ANSYS HFSS исследована всенаправленная в горизонтальной плоскости поликоническая антенна с градиентной диэлектрической анизотропной линзой Микаэляна, которая  выполнена в виде набора параллельных дисков из полистирола различной толщины. В результате исследования и оптимизации параметров показано, что оптимизированная поликоническая антенна с линзой обеспечивает высокую эффективность в полосе частот 40:1

We consider a tandem of multiple blocking queues connected in linear topology and a common retrial queue with limited buffer for other queues in system. The input flow to the tandem is a Markovian arrival process. An analytical model of the system is investigated, from which performance measures of the system are derived. Comparison of numerical results from analytical model with simulation model are also performed.

В работе представлены результаты практического применения предложенного модифицированного алгоритма Грама-Шмидта ортонормирования конечномерных векторов на примере решения задачи аппроксимации калибровочных характеристик для датчика Hydro-Mix VII. Численное моделирование с применением алгоритма показало его работоспособность и согласованность сформированной математической модели объекта при решении вышеуказанной прикладной задачи с учетом малого количества измерений. В частности, полученные значения среднеквадратической ошибки сопоставимы с аналогичными значениями при использовании метода наименьших квадратов.

В работе рассматривается имплементация программной инфраструктуры на базе компилятора GCC, позволяющей настраивать последовательность оптимизационных проходов при компиляции. С использованием разработанной инфраструктуры авторами реализовано два подхода для авто-настройки компилятора: на основе генетического алгоритма и обучения с подкреплением. В ходе экспериментального сравнения подходов, был получен и проанализирован выигрыш в размере бинарных файлов набора открытых бенчмарков без увеличения времени исполнения.

Работа посвящена разработке системы хранения и эксплуатации данных, являющихся индивидуальными для каждого конкретного экземпляра микропроцессора и предназначенных для настройки различных его компонентов. В работе приводится описание реализации подобной системы для микропроцессоров из серии “Эльбрус”.

With the ubiquity of memory-constrained embedded systems, there is a widespread need for code size reduction at constant execution time. Various compiler auto-tuning techniques have been shown to be feasible for code size reduction. However, the execution time constraint, which can become a critical factor for embedded applications that need to meet real-time requirements, has not been considered. To date, GCC remains the most popular choice for compiling embedded targets, yet phase ordering research on GCC has not advanced since the time of Milepost GCC, and current auto-tuning research related to GCC focuses on flag tuning.

In this work, we explore the phase ordering space for code size reduction at constant execution time in GCC. While previous auto-tuning work has focused on whole-program tuning, we investigate finer-grained tuning at the function level. We describe a system for designing and exploring function level optimization sequences in GCC, using code size constrained by constant execution time as an objective function. We have used this system to explore function level optimization sequences applied to a representative benchmark suite. This exploration shows that the probability of beating the function level optimization sequence of GCC’s -O2 with random sequences can be estimated to be 9%. However, the probability distribution varies from function to function, with the default level of optimization proving effective for the majority of functions, while yielding suboptimal results for a select few.

Подход моделирования производительности Asim использует порты – однонаправленную модель физических каналов, не позволяющую моделировать современные протоколы пересылки данных семейства AXI. Авторами предложены изменения в интерфейсах и имплементации портов Asim, позволяющие внедрить моделирование AXI на уровне фреймворка, что снизило накладные расходы на разработку, поддержку и валидацию, а также обеспечить высокую скорость моделирования.

В данной работе предлагается новый подход к организации аппаратной компрессии данных в процессорных сетях, позволяющий осуществлять ее для широких каналов передачи. Рассматривается компрессия в межпроцессорных каналах связи, где применение компрессии способно оказать наибольший эффект. Повышение пропускной способности подсистемы памяти при использовании в ней аппаратной компрессии данных подтверждается экспериментальными результатами, показывающими рост IPC для задач пакета SPEC CPU2017.

С распространением цифрового контента в современном мире проблема защиты авторских прав становится всё более актуальной. Эффективным решением данной проблемы является применение технологии цифровых водяных знаков (ЦВЗ), однако достижение высоких показателей незаметности и робастности встраивания является сложной задачей. В этом исследовании предложен новый алгоритм множественного встраивания ЦВЗ в гибридный домен цифровых изображений, основанный на применении метаэвристической оптимизации и отличающийся высокой незаметностью и устойчивостью к ряду атак обработки изображений, включая атаки кадрирования и добавления объектов на изображение.

Детально описывается устройство коммутаторов накристальной сети многоядерного процессора, оптимизированных для поддержки сетью большого количества виртуальных каналов. Приводятся оценки производительности и стоимости коммутатора в сравнении с традиционной схемой

В работе рассматривается проблема реализации новой спецификации внешней отладки для расширяемой архитектуры RISCV. Специфика задачи заключается в том, что реализация должна идти одновременно в отладчике и операционной системе. Эта работа концентрируется именно на поддержке в отладчике. Основными инструментами операционной системы для поддержки внешней отладки являются программируемые триггеры, конфигурируемые специальными системными регистрами, документированными в спецификации на внешнюю отладку. Цель исследования заключалась в реализации взаимодействия отладчика с отладочными триггерами. В процессе была исследована поддержка внешней отладки, рассмотрены тонкости работы аппаратуры, не позволяющие обойтись модификацией только отладчика, и предложено решение для обхода этой проблемы. В результате работы реализованы соответствующие компоненты отладчика GDB, результаты были вынесены на ревью в репозитории с открытым исходным кодом и сейчас используются в индустрии.

Работа посвящена адаптации статического анализатора кода Pathfinder для обнаружения циклов, которые не векторизуются современными компиляторами, но могут быть векторизованы после несложных преобразований. Алгоритм анализа основан на решении задачи КС-достижимости на граф-структурированном представлении программы с использованием формальной грамматики, задающей искомые паттерны. Рассмотрен пример детектирования цикла, векторизуемого после преобразования разделением. Обсуждены дальнейшие шаги по развитию разрабатываемого анализатора, которые необходимо произвести для того, чтобы последний мог стать эффективным инструментом разработчика.

This study presents an algorithm designed for the classification of ballistic projectile trajectories. To compose the algorithm, we evaluate various machine learning methods using real radar data. These methods include k-nearest neighbors, decision trees, logistic regression, and their ensemble variations, namely bagging and boosting. By selecting essential trajectory features to enhance model training, the algorithm showcases robust classification performance.

Today, deep learning has been used in most applications in real life, including speech recognition, natural language processing, medical health system, and picture recognition. The core of deep learning CNN models and these models faced the problem of error, so these models require optimized technique. The optimization techniques used to train deep neural networks have a significant impact on the efficacy of deep learning. In this article, we give a concept of deep learning and describe modern optimization techniques for deep learning like stochastic gradient descent, adagrad, adadelta, RMSprop and Adam. The mathematical equations of deep learning optimization have been explained. Investigate the advantages and disadvantages of each one. We conclude by offering suggestions for choosing optimization techniques for various deep learning workloads and datasets.

Multimodal locomotion is designed to extend the functionality of the existing quadruped robot platform by allowing the robot dog to stand on its hind legs as a biped robot and then balance on two support points without any additional mechanical elements. This robot control system, trained by deep reinforcement learning, operates at the limits of the robot's capabilities, but is still safe to use due to the agent's unique four feet landing policy and pre-simulated heating of the motors. The proposed mode is inspired by how animals behave in nature when they stand on their hind legs to get a better view.

The article researches solution to the task of self-interference cancellation (SIC) which arises during design of in-band full-duplex (FD) systems. Conventionally self-interference cancellation is conducted in digital domain by means of behavioral models due to the simplicity of implementation and appropriate performance. In addition, the models are usually trained by gradient-based optimizers. However, convergence speed of mentioned optimization approach leaves much to be desired. In this regard we propose to exploit a novel second-order training approach, called Mixed Newton Method. This algorithm uses information about loss function second-order derivatives and, as a result, provides high convergence speed in comparison to the traditional first-order methods.