Filters
total: 856
filtered: 767
Search results for: FINITE‐DIFFERENCE TIME‐DOMAIN MODELING
-
A simple finite difference approach using unstructured meshes from FEM mesh generators.
PublicationPrezentujemy metodologię używania dwuwymiarowych różnic skończonych wykorzystujących siatki trójkątne z metody FEM. Określiliśmy wyrażenia opisujące pierwsząi drugą pochodną w oparciu o wartości pól w saśiednich punktach. Metodę przetestowaliśmy na strukturze rezonatora z prostokątnym rdzeniem dielektrycznym.
-
Photoplethysmographic Time-Domain Heart Rate Measurement Algorithm for Resource-Constrained Wearable Devices and its Implementation
PublicationThis paper presents an algorithm for the measurement of the human heart rate, using photoplethysmography (PPG), i.e., the detection of the light at the skin surface. The signal from the PPG sensor is processed in time-domain; the peaks in the preprocessed and conditioned PPG waveform are detected by using a peak detection algorithm to find the heart rate in real time. Apart from the PPG sensor, the accelerometer is also used to...
-
Time-domain prosodic modifications for text-to-speech synthesizer
PublicationAn application of prosodic speech processing algorithms to Text-To-Speech synthesis is presented. Prosodic modifications that improve the naturalness of the synthesized signal are discussed. The applied method is based on the TD-PSOLA algorithm. The developed Text-To-Speech Synthesizer is used in applications employing multimodal computer interfaces.
-
Time domain validation of ultracapacitor fractional order model
Publication -
Quadratic convergence of monotone iterations for differential equations with initial time difference
PublicationPodano warunki dostateczne na to, aby iteracje monotoniczne były zbieżne do jedynego rozwiązania równania różniczkowego przy różnych warunkach początkowych. Pokazano, że jest to zbieżność kwadratowa.
-
Finite element modeling of plastic hinges based on ductility demand-capacity method using nonlinear material for dynamic analysis
PublicationThe article discusses modeling plastic hinges in reinforced concrete interme-diate supports using finite elements methods. The ductility demand-capacitymethod was used to determine the geometrical parameters of cross-section plas-ticization zones, their ability to move and rotate, as well as their ductility. Dueto the varied geometry and stiffness of the supports and their nonlinear behav-ior under dynamic load, this method was...
-
Improvement of time difference of arrival measurements resolution by using fractional delay filters in a direct sequence-code division multiple access radionavigation system
PublicationThis study presents a method of improving time measurements resolution in a direct sequence-code division multiple access receiver by using a fine code tracking loop based on fractional delay filtering of a despreading sequence. It briefly describes the structure of a generic digital code tracking loop and the proposed modification which allows to measure time difference of arrival values with the subsample resolution, together...
-
A new conformal radiation boundary condition for high accuracy finite difference analysis of open waveguides
PublicationW publikacji zaprezentowano nowe warunki brzegowe przeznaczone dla precyzyjnej analizy otwartych prowadnic falowych metodą różnic skończonych. Praca zawiera również liczne przykłady zastosowania proponowanej techniki oraz porównanie otrzymanych rezultatów numerycznych z wynikami otrzymywanymi przy użyciu innych metod.
-
TIME-DOMAIN NUMERICAL EVALUATION OF SHIP RESISTANCE AND MOTION IN REGULAR WAVES BY USING THE CFD URANS METHOD
PublicationTaking into account the International Maritime Organisation’s (IMO) strategy to radically reduce the GHG emitted by the shipping industry towards zero emission operation, today's assessment of ship behaviour in waves, its seakeeping characteristics and resistance and their interrelation with fuel consumption and emissions are one of the most attended research subject. There are three methods to conduct this analysis, which are...
-
Modeling SPMD Application Execution Time
PublicationParallel applications in a Single Process Multiple Data paradigm assume splitting huge amounts of data to multiple processors working in parallel at small data packets. As the individual data packets are not independent, the processors must interact with each other to exchange results of the calculations with their adjacent partners and take these results into account in their own computations. An example of SPMD is geometric parallelism...
-
Modeling DAC Application Execution Time
PublicationAn application written in the Divide And Conquer paradigm is more difficult to model than SPMD application because of complex algorithm, causing use of many coefficients in a computational complexity function. Processors are divided into various layers, each layer contains different number of processors. Data packets processed in different layers and transferred between layers have different length. Moreover first layer processors use...
-
Numerically robust delta - domain solutions to discrete - time Lyapunoequation
Publication.
-
Atomic-Scale Finite-Element Modeling of Elastic Mechanical Anisotropy in Finite-Sized Strained Phosphorene Nanoribbons
PublicationNanoribbons are crucial nanostructures due to their superior mechanical and electrical properties. This paper is devoted to hybrid studies of the elastic mechanical anisotropy of phosphorene nanoribbons whose edges connect the terminals of devices such as bridges. Fundamental mechanical properties, including Young’s modulus, Poisson’s ratio, and density, were estimated from first-principles calculations for 1-layer, 3-layer, and...
-
A Novel Modal Technique for Time and Frequency Domain Analysis of Waveguide Components
PublicationW pracy zaprezentowano, nową i szybką metodę analizy komponentów falowodowych. Metoda opiera się na kombinacji metody różnic skończonych, metody dekompozycji dziedziny obliczeniowej, redukcji rzędu modelu oraz dyskretnych rozwinięć funkcyjnych. Przedstawiona technika pozwala na skrócenie czasu analizy układu nawet o dwa rzędy wielkości w stosunku do poprzednich algorytmów.
-
Time-domain measurement methods for R, L and C sensors based on aversatile direct sensor-to-microcontroller interface circuit
PublicationtIn the paper new time-domain measurement methods for determining values of resistive (R), inductive(L) and capacitive (C) sensors based on a versatile direct sensor-to-microcontroller interface for microcon-trollers with internal analog-to-digital converters (ADCs) and analog comparators (ACs) are presented.The interface circuit consists of a reference resistor Rrworking as a voltage divider, a given R, L or C sensorand a microcontroller...
-
Analysis of waveguide junctions containing axially-symetrical posts using hybrid finite-difference mode-matching technique
PublicationArtykuł opisuję hybrydową metodę analizy złącz falowodowych zawierających osiowo-symetryczne obiekty rozpraszające. Metoda jest oparta na metodzie dopasowania rodzajów oraz metodzie różnic skończonych w dziedzinie częstotliwości.
-
Hybrid finite-difference/mode-matching method for analysis of scattering from arbitrary configuration of rotationally-symmetrical posts
PublicationW artykule przedstawiona została metoda hybrydowa pozwalająca na analizę zjawiska rozpraszania od dowolnej konfiguracji obiektów o osiowej symetrii. Proponowana metoda oparta jest na reprezentacji obiektu lub dowolnej konfiguracji obiektów poprzez zastępczy obiekt kulisty ze znanymi warunkami brzegowymi. W analizie pojedynczego obiektu wykorzystana została metoda hybrydowa stanowiąca połączenie metody różnic skończonych z metodą...
-
Application of a hybrid finite difference-mode matching method to the analysis of circular cavities loaded with cylindrical metallic objects
PublicationW artykule przedstawiono badania rezonatorów cylindrycznych zawierających obiekty cylindryczne o dowolnym przekroju poprzecznym z wykorzystaniem metody hybrydowej stanowiącej połączenie metody różnic skończonych z metodą dopasowania rodzajów. W ramach badań określono częstotliwości rezonansowe dla wybranych struktur rezonatorów. Wyniki numeryczne zostały zweryfikowane eksperymentalnie.
-
Analysis of scattering from arbitrary configuration of cylindrical objects using hybrid finite-difference mode-matching method
PublicationW artykule przedstawiono nową metodę hybrydową stanowiącą połączenie metody różnic skończonych z metodą dopasowania rodzajów, pozwalającą na analizę obiektów cylindrycznych o dowolnym przekroju poprzecznym. W prezentowanej metodzie poszczególne obiekty reprezentowane są poprzez wielorodzajową macierz impednacyjną zdefiniowaną na powierzchni bocznej zastępczego cylindra zawierającego badany obiekt. Celem określenia parametrów rozproszenia...
-
Assessment of rod behavior theories used in spectral finite element modeling
PublicationW pracy przedstawiono teorie prętów i przedstawiono ich przydatnośc w analizie propagacji fal sprężystych z wykorzystaniem metody spektralnych elementów skończonych.
-
Modeling of the finite amplitude plane wave propagation in non-dissipative medium
PublicationPraca prezentuje wyniki analizy teoretycznej zagadnienia propagacji fali płaskiej o skończonej amplitudzie w ośrodku wodnym bez dyssypacji. Przedstawiono model matematyczny i przykładowe wyniki obliczeń numerycznych. Model matematyczny zbudowano w oparciu o jednowymiarowe równania mechaniki płynów. Do rozwiązania zagadnienia zastosowano metodę różnic skończonych. Analizowano zmiany ciśnienia i zmiany widma. Badano zbieżność i dokładność...
-
Finite element modeling of shear localization in granular bodies in hypoplasticity with enhancements
PublicationW pracy omówiono wyniki numeryczne lokalizacji okształceń stycznych w materiałach granulowanych. Obliczenia wykonano stosując prawo hipoplastyczne z rozszerzeniami w ramach mechaniki ośrodka gradientowego, nielokalnego i mikropolarnego. Obliczenia przeprowadzono dla różnych problemów brzegowych z uwzględnieniem lokalizacji. Wyniki analiz porównano z doświadczeniami.
-
A method of RTS noise identification in noise signals of semiconductor devices in the time domain
PublicationIn the paper a new method of Random Telegraph Signal (RTS) noise identification is presented. The method is based on a standardized histogram of instantaneous noise values and processing by Gram-Charlier series. To find a device generating RTS noise by the presented method one should count the number of significant coefficients of the Gram-Charlier series. This would allow to recognize the type of noise. There is always one (first)...
-
Eficient multimode mixed time-frequency domain analysis and optimization of waveguide structures.
PublicationW pracy przedstawiona jest pełnofalowa analiza i optymalizacja struktur falowodowych o zadanej topologii. Nieciągłości falowodowe analizowane są z wykorzystaniem metody FDTD-IBC oraz scharakteryzowane uogólnioną macierzą rozproszenia. Efektywność metody zilustrowana jest na przykładzie filtru falowodowego siódmego rzędu.
-
Eficient multimode mixed time-frequency domain analysis and optimization of waveguide structures.
PublicationW pracy przedstawiona jest pełnofalowa analiza i optymalizacja struktur falowodowych o zadanej topologii. Nieciągłości falowodowe analizowane są z wykorzystaniem metody FDTD-IBC oraz scharakteryzowane uogólnioną macierzą rozproszenia. Efektywność metody zilustrowana jest na przykładzie filtru falowodowego siódmego rzędu.
-
Time domain diagnosis of anticorrosion coatings via shape designed measurement signals.
PublicationW pracy przedstawiono operującą w dziedzinie czasu metodę diagnostyki pokryć przeciwkorozyjnych, na poziomie identyfikacji parametrów obwodu zastępczego. Metoda jest oparta na pobudzeniu obiektu sygnałem niekonwencjonalnym o projektowanym kształcie i pomiarze odpowiedzi obiektu (tzw. obserwabla) po upływie zadanego czasu T. Parametry obwodu zastępczego są obliczane bezpośrednio z obserwabli na podstawie równań wynikających z topologii...
-
Frequency and time domain characteristics of digital control of electric vehicle in-wheel drives
PublicationIn-wheel electric drives are promising as actuators in active safety systems of electric and hybrid vehicles. This new function requires dedicated control algorithms, making it essential to deliver models that reflect better the wheel-torque control dynamics of electric drives. The timing of digital control events, whose importance is stressed in current research, still lacks an analytical description allowing for modeling its...
-
Radar Signal Parameters Estimation Using Phase Accelerogram in the Time-Frequency Domain
PublicationRadar signal parameter estimation, in the context of the reconstruction of the received signal in a passive radar utilizing other radars as a source of illumination, is one of the fundamental steps in the signal processing chain in such a device. The task is also a crucial one in electronic reconnaissance systems, e.g. ELINT (Electronic Intelligence) systems. In order to obtain accurate results it is important to measure, estimate...
-
TIME-DOMAIN NUMERICAL EVALUATION OF SHIP RESISTANCE AND MOTION IN REGULAR WAVES BY USING THE CFD URANS METHOD
PublicationTaking into account the International Maritime Organization's (IMO) strategy to radically reduce the...
-
Experimental Study and Finite Element Modeling of Reinforced Concrete Column Having an Opening
Publication -
Explicit difference schemes for nonlinear differential functional parabolic equations with time dependent coefficients - convergence analysis
PublicationW pracy wykazano zbieżność metody różnicowej dla zagadnienia początkowego dla równania parabolicznego bez pochodnych mieszanych, ze współczynnikami zależnymi od czasu, z nieliniową i nielokalną prawą stroną równania.
-
Novel approach to modeling spectral-domain optical coherence tomography with Monte Carlo method
PublicationNumerical modeling Optical Coherence Tomography (OCT) systems is needed for optical setup optimization, development of new signal processing methods and assessment of impact of different physical phenomena inside the sample on OCT signal. The Monte Carlo method has been often used for modeling Optical Coherence Tomography, as it is a well established tool for simulating light propagation in scattering media. However, in this method...
-
High resolution optical time-domain reflectometry using sub-picosecond laser sources
PublicationPrzedstawiono działanie sensorów światłowodowych wykorzystujących reflektometrię optyczną w dziedzinie czasu. Omówiono ograniczenia możliwości pomiarowych tej klasy sensorów wynikające z zastosowania w nich reflektometrów światłowodowych zaprojektowanych do zastosowań w telekomunikacji. Zaprezentowano sensory wykorzystujące specjalizowane reflektometry o dużej rozdzielczości. Przedstawiono koncepcję sensora wykorzystującego dwa...
-
Modelling of wave propagation in composite plates using the time domain spectral element method
PublicationW pracy przedstawiono wyniki obliczeń propagacji fali sprężystej w płycie kompozytowej modelowanej z wykorzystaniem czasowego sformułowania metody elementów spektralnych
-
Comparative modeling of shear zone patterns in granular bodies with finite and discrete element method
PublicationW artykule przedstawiono wyniki numeryczne naporu piasku na ściankę szczelną. Obliczenia wykonano stosując metodę elementów dyskretnych i skończonych na bazie mikropolarnego hipoplastycznego prawa materiałowego. Porównanie obu podejść wykonano na poziomie makro i mikro. Wyniki numeryczne porównano także z wynikami doświadczalnymi.
-
Metrological characteristics of the flat voltammetric electrode in time domain with a reversible electrochemical reaction running on the surface
PublicationW artykule przedstawiono właściwości metrologiczne płaskich elektrod woltamperometrycznych. Omówiono wpływ napięcia polaryzującego na wartości parametrów charakteryzujących te elektrody.
-
Rigid finite elements and multibody modeling in analyses of a robot shaped elastic/plastic deformations of a beam
PublicationDynamics analysis of a system composed of a parallel manipulator and of an elastic beam is presented in the paper. Classic 3RRR parallel manipulator is considered and used to deform the beam. Elasto-plastic deformations are investigated. Rigid-finite-elements technique is employed to deal with dynamics of the beam. A multibody structure is associated with the introduced hybrid system in order to model its dynamics. Idea of the...
-
Modeling the effect of parasitic capacitances on the dead-time distortion in multilevel NPC inverters
PublicationA simple model is derived and verified for evaluating the effect of parasitic capacitances on the dead-time related voltage distortion in multilevel NPC voltage source inverters. The model permits well-defined and precise compensation of dead-time distortion, exhibiting meaningful improvement on compensation methods neglecting the effects of parasitic capacitances. A simple formula is given for evaluating the capacitances as serial/parallel...
-
Volterra series usefulness in modelling of the time-domain cross-talk phenomena in coupled microstrip lines with nonlinear termination
PublicationW pracy przedyskutowano możliwość wykorzystania szeregów Volterry do analizy zjawiska przesłuchu w sprzężonych liniach mikropaskowych z nieliniowym obciążeniem. Apracowano algorytm metody, zaś uzyskane wyniki numeryczne zweryfikowano poprzez porównania z wynikami badań eksperymentalnych linii obciążonych w torze transmisyjnym diodą Schottky'ego.
-
Modeling, run-time optimization and execution of distributed workflow applications in the JEE-based BeesyCluster environment
PublicationArtykuł prezentuje kompletne rozwiązanie do modelowania naukowych i biznesowych scenariuszy. statycznego i dynamicznego wyboru usług z uwzględnieniem parametrów jakościowych oraz wykonanie scenariuszy w rzeczywistym środowisku. Scenariusz jest modelowany jako acykliczny graf skierowany, w którym węzły reprezentują zadania zaś krawędzie zależności pomiędzy zadaniami. Warstwa pośrednia BeesyCluster jest wykorzystana do umożliwienia...
-
Modeling and Simulation for Exploring Power/Time Trade-off of Parallel Deep Neural Network Training
PublicationIn the paper we tackle bi-objective execution time and power consumption optimization problem concerning execution of parallel applications. We propose using a discrete-event simulation environment for exploring this power/time trade-off in the form of a Pareto front. The solution is verified by a case study based on a real deep neural network training application for automatic speech recognition. A simulation lasting over 2 hours...
-
Rigid Finite Element Modeling for Identification of Vibrations in Elastic in Elastic Rod Driven by a DC-motor Suplied from a Thyristor Rectifier
PublicationRozdział dotyczy analizy numerycznej układu elektromechanicznego. Układ składa się z silnika zasilanego z jednopołówkowego prostownika tysystorowego i napędzanego tym silnikiem wirującego pręta. Celem obliczeń jest określenie postaci i wielkości drgań pręta, jeśli uwzględniamy jego elastyczność. Dyskretna struktura modelu to łańcuch wielomasowy ciał - sztywnych ciał połączonych bezmasowymi węzłami. Autorzy obliczyli zachowanie...
-
Analysis of electrochemical parameters in time domain during the passive layer cracking occurring on the 304L stainless steel in chlorides solution under tensile stresses
Publication -
Analysis of electrochemical parameters in time domain during the passive layer cracking occurring on the 304L stainless steel in chlorides solution under tensile stresses.
PublicationDynamiczna Elektrochemiczna Spektroskopia Impedancyjna została wykorzystana do szczegółowej analizy zakresu przejścia stan pasywny - stan aktywny podczas procesu pękania warstwy pasywnej. Wpływ potencjału oraz naprężeń mechanicznych na niszczenie warstwy ochronnej występującej na stali 304L w środowisku 0.5M NaCl w pokojowej temperaturze został przestudiowany. Praca prezentuje chwilowe widma impedancyjne uzyskane przy różnych warunkach...
-
Techniki zwiększania efektywności metody elementów skończonych poprzez redukcję dziedziny obliczeniowej z wykorzystaniem własności geometrii struktur
PublicationWspółczesna elektronika ze względu na swój szybki rozwój wymaga od nas efektywnego modelowania zjawisk polowych. Celem rozprawy jest zwiększanie efektywności metody elementów skończonych poprzez redukcję dziedziny obliczeniowej z wykorzystaniem własności geometrii struktur oraz jej hybrydyzację z użyciem technik analitycznych. Rozprawa zawiera przegląd stanu wiedzy na temat dostępnych obecnie technik modelowania jak również opis...
-
Computationally Effcient Solution of a 2D Diffusive Wave Equation Used for Flood Inundation Problems
PublicationThis paper presents a study dealing with increasing the computational efficiency in modeling floodplain inundation using a two-dimensional diffusive wave equation. To this end, the domain decomposition technique was used. The resulting one-dimensional diffusion equations were approximated in space with the modified finite element scheme, whereas time integration was carried out using the implicit two-level scheme. The proposed...
-
Dyskretno-ciągła metoda modelowania układów dynamicznych
PublicationW artykule przedstawiono oryginalną metodę modelowania układów dyskretno-ciągłych. Metoda polega na dyskretyzowaniu układu trójwymiarowego jedynie w dwóch wybranych kierunkach. W trzecim z kierunków układ pozostaje ciągły. Otrzymany w ten sposób model jest modelem dyskretno-ciągłym. Opisany jest za pomocą równań różniczkowych cząstkowych. Ogólne równania różnicowe układu dyskretnego otrzymano, wykorzystując metodę sztywnych elementów...
-
Determination of time delay between ventricles contraction using impedance measurements
PublicationThe paper presents a novel approach to assessment of ventricular dyssynchrony basing on multichannel electrical impedance measurements. Using a proper placement of electrodes, the sensitivity approach allows estimating time difference between chambers contraction from over determined nonlinear system of equations. The theoretical considerations which include Finite Element Method simulations were verified using measurements on...
-
Electromagnetic plane wave scattering from a cylindrical object with an arbitrary cross section using a hybrid technique
PublicationA hybrid technique combining finite-element and mode-matching methods for the analysis of scattering problems in open and closed areas is presented. The main idea of the analysis is based on the utilization of the finite-element method to calculate the post impedance matrix and combine it with external excitation. The discrete analysis, which is the most time- and memory-consuming, is limited here only to the close proximity of...
-
Coherent-wave Monte Carlo method for simulating light propagation in tissue
PublicationSimulating propagation and scattering of coherent light in turbid media, such as biological tissues, is a complex problem. Numerical methods for solving Helmholtz or wave equation (e.g. finite-difference or finite-element methods) require large amount of computer memory and long computation time. This makes them impractical for simulating laser beam propagation into deep layers of tissue. Other group of methods, based on radiative...