2. Головна
  3. АРХІВ НОМЕРІВ
  4. 2020 рік
  5. Том 42, № 2 (2020)
  6. c. 69-90

SPICE модель логарифмуючого перетворювача систем магнітного трекінгу

Т.А. Марусенкова, канд. техн. наук
Національний університет «Львівська політехніка»
(Україна, 79013, Львів, вул. Степана Бандери, 28а,
e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам необхідно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.)

Èlektron. model. 2019, 42(2):69-89
https://doi.org/10.15407/emodel.42.02.069

АНОТАЦІЯ

Досліджено проблему покращення експлуатаційних характеристик пристроїв магнітного трекінгу. Побудовано математичну модель одного з основних вузлів пристрою магніт­ного трекінгу — логарифмуючого аналогового тракту сигнального перетворювача, який забезпечує можливість ефективного функціонування пристроїв магнітного трекінгу в широкому діапазоні вимірювання просторового положення об’єктів. Розроблена SPICE модель дозволяє спростити підбір параметрів компонентної бази, а відтак, модель піддається ефективному налаштуванню відповідно до експериментальних даних. Параметрична оптимізація логарифмуючих перетворювачів з використанням розроб­леної моделі дозволяє проводити ефективний аналіз впливу дестабілізуючих факторів на функціональну залежність компресії сигналу.

КЛЮЧОВІ СЛОВА:

магнітний трекінг, логарифмічний перетворювач, SPICE модель, аналоговий тракт, сигнальний перетворювач.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

  1. Kim K., Billinghurst M., Bruder G., Duh H., Welch G. Revisiting trends in augmented reality research: a review of the 2nd decade of ISMAR (2008–2017) // IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 2018, 24(11), pp. 2947–2962. DOI: 10.1109/ 2018.2868591.
  2. Chatzopoulos D., Bermejo C., Huang Z., Hui P. Mobile augmented reality survey: from where we are to where we go // IEEE Access, 2017, 5, pp. 6917–6950. DOI: 10.1109/ 2017.2698164.
  3. Mancini A., Frontoni E., Zingaretti P. Embedded multisensor system for safe point-to-point navigation of impaired users // IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 2015, 16(6), pp. 3543–3555. DOI: 10.1109/TITS.2015.2489261.
  4. Rohmer K., Jendersie J., Grosch T. Natural environment illumination: coherent interactive augmented reality for mobile and non-mobile devices // IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 2017, 23(11), pp. 2474–2484. DOI: 10.1109/TVCG. 2734426.
  5. Campbell A., Gorgu L., Kroon B. et al. Giving mobile devices a SIXTH sense: Introducing the SIXTH middleware for Augmented Reality applications // Proceedings of the 2013 IEEE International Symposium on Mixed and Augmented Reality (ISMAR), 2013. DOI: 10.1109/ISMAR.2013.6671787.
  6. Hoff W., Vincent T. Analysis of head pose accuracy in augmented reality // IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 2000, 6(4), pp. 319–334. DOI: 10.1109/ 895877.
  7. Oskiper T., Sizintsev M., Branzoi V. et al. Augmented reality binoculars // Ibid, 2015, 21(5), pp. 611–623. DOI: 10.1109/TVCG.2015.2408612.
  8. Fedasyuk D., Holyaka R., Marusenkova T. A tester of the MEMS accelerometers operation modes // Proc. of the 3rd International Conference on Advanced Information and Communications Technologies (AICT). Lviv, July 3–6, 2019, IEEE Publisher, 2019. DOI: 10.1109/AIACT.2019.8847840.
  9. Fedasyuk D., Holyaka R., Marusenkova T. Method of analyzing dynamic characteristics of MEMS gyroscopes in test measurement mode // Proc. of the 9th International Conference on Advanced Computer Information Technologies (ACIT). Ceske Budejovice, June 5–7, 2019, IEEE Publisher, 2019, pp. 157–160. DOI: 10.1109/ACITT.2019.8780058.
  10. Hongtao W., Zhimin Y., Ping, Santoso B., Lian O. A novel method of motion tracking for virtual reality using magnetic sensors // Proc. of the 2018 Asia-Pacific Magnetic Recording Conference (APMRC). Shanghai, November 15–17, 2018. DOI: 10.1109/ APMRC.2018.8601108.
  11. Singh M., Jung B. High-definition wireless personal area tracking using AC magnetic field for virtual reality // 2017 IEEE Virtual Reality, 2017. DOI: 10.1109/VR.2017.7892250.
  12. Tran-Dang H., Kim D. An information framework for Internet of Things services in physical Internet // IEEE Access, 2018, 6, pp. 43967–43977. DOI: 10.1109/ACCESS.2018. 2864310.
  13. Jo S., Cho H., Yoo H. A fully reconfigurable universal sensor analog front-end IC for the Internet of Things era // IEEE Sensors Journal, 2019, 19(7), pp. 2621–2633. DOI: 10.1109/JSEN.2018.2890211.
  14. Amer S., Hasan M., Adnan M., Rose G. SPICE modeling of insulator metal transition: model of the critical temperature // IEEE Journal of the Electron Devices Society, 2019, 7, pp. 18–25. DOI: 10.1109/JEDS.2018.2875627.
  15. Marusenkova T.A. Simulation models for synthesizing noise of MEMS gyroscopes // Elektronnoje Modelirovanije, 2019, 41(5), pp. 3–17.
  16. Premo 3DV06 Datasheet. Режим доступу: https://3dcoil.grupopremo.com.
  17. PSoC® 5LP: CY8C52LP Family Datasheet: Programmable System-on-Chip. Режим доступу: http://www.cypress.com/documentation/datasheets/psoc-5lp-cy8c52lp-family-datasheet- programmable-system-chip-psoc.
  18. Barylo G., Boyko O., Holyaka R. et al. Signal transducer of functionally integrated thermomagnetic sensors // Visnyk NTUU KPI. Seriia Radiotekhnika Radioaparatobuduvannia, 2019, 76, pp. 63–71.
  19. CY8CKIT-050 PSoC 5LP Development Kit Guide. Режим доступу: http://www.cypress.com/file/45276/download.
  20. Ripka P., Zikmund A. Magnetic tracker with high precision // Procedia Engineering, 2011, 25, pp. 1617–1620.
  21. MicroConverter, Dual ADCs with Embedded Flash MCU. Режим доступу: https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/ADUC834.pdf.
  22. Jaeger R., Blalock T. Microelectronic Circuit Design// McGraw-Hill Education, 2016, 1355 p.
  23. MICRO-CAP. Electronic Circuit Analysis Program. Spectrum Software. Режим доступу: http://www.spectrum-soft.com.
  24. Operational Amplifier (Opamp) – ver. 1.90. PSoC® Creator™ Component Datasheet. Cypress Semiconductor Corporation. Режим доступу: https://www.cypress.com/file/131331/ download.

МАРУСЕНКОВА Тетяна Анатоліївна, канд. техн. наук, доцент, доцент кафедри програмного забезпечення Національного університету «Львівська політехніка», який за­кінчила у 2005 р. Область наукових досліджень — математичне моделювання, інерційні сенсори, вбудоване програмне забезпечення.

Повний текст: PDF