Розробка генераторів Мебіуса на FPGA

Abstract

Метою магістерської кваліфікаційної роботи є дослідження існуючих методів реалізації функцій Мебіуса, та враховуючи їх недоліки розроблено схеми генераторів Мебіуса на FPGA, на основі отриманої схеми побудовано генератор функцій Мебіуса, а також генератор хвильових функцій Мебіуса, що дозволяє розширити функціональні можливості генератора та галузь застосування даних генераторів при обробці сигналів різної складності, та вирішення ряду важливих обернених задач у прикладній фізиці та задач обробки сигналів. Застосувавши методи перетворення Мебіуса до оцінок обернених перетворень ряду Фур'є деяких часто використовуваних форм хвиль, таких як квадратна хвиля, трикутна хвиля, і вивів розширену формулу синуса, косинуса та загальні періодичні функції на різних часто використовуваних формах сигналів. В магістерській кваліфікаційній роботі наводиться необхідний матеріал для підтвердження актуальності розробки, наводиться принцип дії із висвітленням наукової новизни, обраховані основні електричні, конструктивні та технологічні характеристики виробу. ї сумісності та захисту. При проектуванні виробу в розділі аналізу комерційного потенціалу розробки були проведені розрахунки витрат на науково-дослідну та дослідно-конструкторську роботу. Також був визначений строк окупності витрат для виробника, який складає 1,38 року і є меншим за нормативний. В розділі охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях було розглянуто такі питання охорони праці і безпеки в надзвичайних ситуаціях, як технічні рішення з гігієни праці і виробничої санітарії, визначення допустимої довжини провідника (антени), при якій напруженість магнітного поля на робочому місці знаходиться в межах норми, технічні рішення з промислової та пожежної безпеки при проведенні розробки генераторів Мебіуса на FPGA, безпека у надзвичайних ситуаціях

The purpose of the master's qualification work is to study the existing methods of implementing Moebius functions, and taking into account their shortcomings, developed diagrams of Moebius generators on FPGA. in signal processing of various complexity, and solving a number of important inverse problems in applied physics and signal processing problems. Applying Moebius transform methods to estimates of inverse Fourier series transformations of some commonly used waveforms, such as square wave, triangular wave, and derived the extended sine, cosine, and general periodic functions formula on various frequently used waveforms. The master's qualification work provides the necessary material to confirm the relevance of the development, provides the principle of operation with coverage of scientific novelty, calculated the main electrical, structural and technological characteristics of the product. its compatibility and protection. When designing the product in the section of the analysis of the commercial potential of development, calculations of costs for research and development work were performed. It also determined the payback period for the manufacturer, which is 1.38 years and is less than the norm. The section on labor protection and safety in emergencies addressed such issues of labor protection and safety in emergencies as technical solutions for occupational health and industrial sanitation, determining the allowable length of the conductor (antenna), at which the magnetic field strength in the workplace is within standards, technical solutions for industrial and fire safety during the development of Moebius generators on FPGA, safety in emergency situations