Перейти до змісту
Електронне моделювання
UK EN
Меню

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: tetyana.marus@gmail.com)

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

Повний текст (PDF)

English version

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.
  25. 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.