Автореферати

Постійний URI для цієї колекції

https://openarchive.nure.ua/handle/document/18

Перегляд

Зараз показано 1 - 20 з 53

Інформаційна технологія прогнозування нестаціонарних часових рядів у задачах управління
(2011) Карамишева, А. Ю.
Проведено аналіз методів прогнозування нестаціонарних часових рядів, який дозволив виявити недоліки, пов’язані з неефективністю існуючих методів для розв’язання даної задачі. Розроблено інформаційну технологію, що дає можливість виконувати розбиття нестаціонарного часового ряду на «схожі» кластери і в кожному з них будувати локальну модель прогнозування. Розроблений модуль генерування нестаціонарних часових рядів із заданими статистичними характеристиками дозволяє проводити вибір ефективних методів кластеризації і моделей локальної апроксимації шляхом імітаційного моделювання. Удосконалено моделі аналізу нестаціонарних часових рядів шляхом розширення множини динамічних характеристик. Отримав подальший розвиток метод розбиття нестаціонарних часових рядів на кластери, який на відміну від існуючих враховує динамічні показники часового ряду, що дозволило ідентифікувати для кожного з отриманих кластерів модель прогнозування. Розроблена на базі отриманих наукових результатів інформаційна технологія використана під час розв’язання задач прогнозування короткострокових витрат газуу системі оперативно-диспетчерського управління магістральними газопроводами України. An analysis of prediction methods of nonstationary time series, which revealed the weaknesses associated with the inefficiency of existing methods for solving this problem, was held. The information technology that allows to perform nonstationary time series decomposition into similar clusters and in each of them to build a local model prediction is developed. The developed module to generate nonstationary time series with given statistical characteristics allows the choice of effective methods of clustering and models of local approximation by simulation. The models of nonstationary time series analysis by extending the set of dynamic characteristics are improved. Developed further the partitioning method of nonstationary time series into clusters, which unlike existing considers the dynamic indicators of time series, allowing the identity for each obtained clusters prediction models. Developed on the basis of scientific results information technology was used for predicting short-term consumption of gas in the system dispatching gas mains in Ukraine.
Методи та моделі прийняття рішень у слабоформалізованих системах
(2011) Филипська, Д. І.
У дисертації розроблена комплексна методика вибору ефективних рішень в умовах багатокритеріальності й невизначеності. Вона містить у собі три етапи: синтез моделі визначення скалярної багатофакторної оцінки ефективності альтернативних рішень; аналіз джерел невизначеності, обґрунтування правила вибору рішення з інтервалу можливих значень. Структури моделі генеруються в класі поліному Колмогорова-Габора за допомогою генетичного алгоритму. За джерела невизначеності приймаються інтервальні значення параметрів і часткових критеріїв. У дисертації розглянутий тільки випадок, коли всі невизначеності мають статистичний характер. Iз виділеного екстремального інтервалу вибирається точкове рішення. Для цього в роботі запропоновано використовувати вдосконалену VAR (Valur at Risk) технологію. Як приклад практичного використання результатів дослідження розглянута задача розподілу центром інвестиційних ресурсів розвитку виробничих підсистем в умовах багатокритеріальності ефектів (економічних, соціальних, екологічних), інтервальної невизначеності виробничих функцій і різного ступеня централізації. In the dissertation the complex technique of a choice of effective decisions in conditions and uncertainty is developed. It includes three stages: synthesis of model of definition of a scalar multiple-factor estimation of efficiency of admissible alternative decisions; the analysis of sources of uncertainty, definition of their kind and working out of model of calculation of efficiency of alternative decisions in the conditions of interval uncertainty; a substantiation of a rule of a choice of the dot decision from an interval of possible values. For synthesis of model of scalar estimation the method komparative identifications is used. Possible structures of model are generated in a class of a polynom of Kolmogorov-Gabora by means of genetic algorithm. The dot decision gets out of the allocated extreme interval, as the compromise between its efficiency and possible risk. For this purpose in work it is offered to use improved VAR (Value at Risk) the technology which difference from the classical consists that at conciliatory proposal definition is considered not only negative (the half-received effect), but also positive (the missed effect) risks.
Проектування топології багатошарових цифрових систем на кристалах з урахуванням завадостійкості
(2011) Іванов, В. Г.
У дисертаційній роботі отримано розв’язання важливої науково-технічної задачі підвищення ефективності систем автоматизації проектування топології мікроелектронних пристроїв (МЕП) шляхом створення ефективних математичних методів, алгоритмів і програмного забезпечення для процедур синтезу багатошарових цифрових систем на кристалах з урахуванням вимог завадостійкості, точності, обчислювальних і часових обмежень. Сформульована постановка загальної задачі синтезу топології МЕП, яка об’єднує відомі часткові задачі та враховує різнорідні критерії оптимізації. Розроблені система правил для задачі проектування топології двошарових та багатошарових каналів, яка дозволяє зменшити область пошуку допустимих розв’язків. Розроблені та вдосконалені методи усіченого перебору варіантів на основі методу переназначень для розв’язання задач синтезу топології багатошарових МЕП, що мають меншу часову складність ніж відомі методи. Визначені умови проектування топології планарної схеми в одношаровому каналі, які дозволяють одержувати більш ефективні розв’язки ніж відомі методи. The important scientific and engineering problem of increasing efficiency of the automation systems for designing microelectronic devices (MED) topology by way of creating the effective mathematical methods, algorithms and software for the procedures of the multilayer digital crystals systems synthesis with regard to noise immunity, precision computational and temporal limitations is solved in the thesis. The general problem of the MED topology synthesis is formulated, it unites the known partial problems and takes into account heterogeneous optimization criteria. The system of rules for the problem of double-layer and multilayer channels topology designing, which makes it possible to reduce the permissible decisions scope of search, is developed. The methods of truncated versions sorting based on the reassignment method for solving the problems of synthesis of the multilayer topology MED, having less temporal complexity than the available methods, are developed and improved. The conditions for designing the topology of a planar circuit in a single-channel layer, which make it possible to obtain more efficient solutions than the known methods, are developed.
Моделювання процесів переносу в областях з рухомими межами під дією енергії надвисоких частот
(2011) Яковенко, В. О
Дисертацію присвячено розвитку теорії математичного моделювання процесів переносу в матеріалах у областях з рухомими межами під дією енергії надвисокочастотних електромагнітних полів і удосконаленню та ефективному використанню обчислювальних методів. У роботі запропоновано нові комплексні підходи в математичному моделюванні технологічних процесів обробки матеріалів енергією електромагнітних полів надвисоких частот, які дозволяють враховувати теплофізичні властивості, швидкість руху межі різних фізичних середовищ у камерах відкритого і закритого типів. Показано відповідність отриманих значень процесу переносу у матеріалах опублікованим теоретичним та експериментальним результатам. Отримані наукові результати використовуються у Державному підприємстві «Конструкторське бюро «Південне» ім. М.К. Янгеля» і Державному підприємстві «Виробниче об’єднання «Південний машинобудівний завод» ім. О.М. Макарова» і на інших підприємствах, а також у навчальному процесі. The paper involves development of the mathematical modeling theory of transfer processes at the materials in the areas with moving boundaries under the action of the energy of high-frequency electromagnetic field and also improvement and efficient application of computational approach. New comprehensive approach in mathematical modeling of material working technological process by the energy of microwave electromagnetic field, which enable to take account of heat-transfer properties, traverse speed of physical medium interface at the chamber of opened and closed types was offered in research. Derived results for transport processes in materials conform to the published theoretical and experimental ones. Scientific finding has been applied at «Yuzhnoye» State Design Office and Government Enterprise «Production association «Yuzhniy machinostroitelniy zavod» as well as at other enterprises and also in education.
Моделі та засоби автоматизації процесів керування дозуванням сипких матеріалів
(2011) Калашніков, Є. Є.
Дисертація присвячена розв’язанню важливої науково-технічної задачі з підвищення точності роботи систем автоматизованого керування процесами дозування сипких матеріалів. Вдосконалено математичну модель руху сипкого матеріалу по похилій площині, закріпленій на тензометричних датчиках сили, що дозволяє, на відміну від існуючих моделей, врахувати фізико-механічні властивості цього матеріалу та виключити з алгоритму керування ваговимірювальним лотком параметр швидкості переміщення сипкого матеріалу. Отримав подальший розвиток метод керування дозуванням сипких матеріалів на основі вимірювання їх вагових характеристик на конвеєрних лініях з застосуванням автоматизованого ваговимірювального лотка. Вдосконалено структуру автоматизованої ваговимірювальної системи шляхом використання автоматизованого ваговимірювального лотка, закріпленого шарнірними з'єднаннями з тензометричними датчиками сили. Введення до складу системи автоматизованого ваговимірювального лотка з оригінальною конструкцією дозволило виключити недоліки, властиві системам, побудованим на базі конвеєрних ваг, і зменшити похибку дозування. The thesis covers an important scientific and technical problem related to the development of models and automation facilities for the processes of loose material dosing control. The mathematical model of the movement of loose material on an inclined surface fixed on three tensometric force transducers has been improved which allows to consider physical and mechanical properties of the material (in particular, its humidity) and to exclude the parameter of loose material velocity from the algorithm of weight-metering tray control. The method of loose material dosing control on the basis of weight characteristics measurement on a conveyor line using an automated weight-metering tray has received further development. The structure of the automated two-level control system of continuous dosing of loose materials is modernized by embedding microcontroller contours into the system for the control of conveyor line capacity and inclination angle of weightmetering tray.
Методи і моделі процесів та елементів поверхневої семантики словосполучень природної мови в системах штучного інтелекту
(2011) Преснякова, Д. В.
Дисертація присвячена розробці моделей семантики словосполучень природної мови, методів їх інтерпретації та застосування моделей і методів в аналізі природно–мовних конструкцій. Розроблені моделі й методи дозволяють підвищити якість аналізу словосполучень і простих речень природної мови, наближаючи його до реальної мовної практики. Розроблено формальну мову для представлення семантичних функцій, які можуть бути використані як інтерпретатор моделі лексичної семантики для окремих слів та простих словосполучень природної мови. Розроблено ряд комбінованих моделей семантики природної мови на основі семантичних функцій, числення предикатів і лямбда числення. Так само як комбінована модель семантики, запропоновано модель інтегрованої семантики, що є модифікацією моделі формальної семантики. Розроблено метод синтаксичного аналізу з елементами семантики природно–мовних конструкцій, результатом якого є семантична функція, що визначає синтаксичну й семантичну структуру. Розроблено підхід до побудови фрагмента системи інтелектуального контролю знань при електронному навчанні. Запропоновано метод використання семантичних функцій у системах машинного перекладу, де послівний переклад здійснюється в контексті речення. Dissertation is devoted development of models of semantics of natural language, methods of their interpretation and appendix of models and methods in the analysis of natural–linguistic constructions. The developed models and methods allow to promote quality of analysis of combinations of words and simple sentences of natural language, approaching it to the real linguistic practice. A formal language is developed for presentation of semantic functions which can be used as an interpreter of model of lexical semantics for separate words and simple combinations of words of human language. The row of the combined models of semantics of human language is developed on the basis of semantic functions, calculation of predicates and lambda of calculation. Similarly as the combined model of semantics the model of computer–integrated semantics which is modification of model of formal semantics is offered. The method of sintaksiko–semantic analysis of simple sentences, the result of which is a semantic function, determining the syntactic and semantic structure of a sentence, is developed. Going near the construction of the intellectual checking of knowledges systems is developed at the electronic teaching. The method of the use of semantic functions is offered in the machine translation systems, where word–per–word translation is carried out in the context of suggestion.
Методи та ярусно-паралельні моделі прискореної обробки напівтонових зображень
(2011) Барковська, О. Ю.
Дисертаційна робота присвячена розробці моделей та методів інтелектуальної прискореної обробки напівтонових зображень на основі апарату штучних нейронних мереж та методів паралельних обчислень, які здатні аналізувати інформацію про розмір зображення для рівномірного адаптивного розподілення завдань по потоках, що дозволяє прискорити інтелектуальну обробку зображень об'єктів як у рухомому, так і в нерухомому станах та класифікувати зображення об’єктів. Подальшого розвитку набула узагальнена модель процесу обробки напівтонових зображень, яка використовує сукупність засобів та методів збору, накопичення, обробки та передачі потоку або окремого кадру для класифікації зображення об’єкта. Вперше запропоновано метод прискореної скелетонізації бінарного зображення на основі бітових масок та удосконалено метод скелетонізації на основі структурних елементів, що мають зменшену кількість скалярних операцій та обчислювальну складність, а також більшу швидкодію у порівнянні із існуючими методами скелетонізації, залежно від розміру зображення, а також від наявних обчислювальних ресурсів. Запропоновано ярусно-паралельні моделі рядкової та блочної обробки напівтонових зображень, які за рахунок попереднього розподілу вихідного зображення на групи рядків або блоків дозволяють прискорити процес класифікації та уникнути «прокляття розмірності». Результати роботи використані для вирішення завдання контролю виготовленої цегли, що розміщена у вагонетці, а також як незалежний експерт пыд час вирішенні завдань у системі суддівства спортивних змагань. Dissertation work is devoted to development of models and methods of the intellectual speed-up processing of half-tone images on the basis of artificial neuron networks and methods of parallel calculations that is able to analyze information about the size of images for the even adaptive division of tasks on streams, that allows to accelerate the intellectual processing of images being both in the movable and in immobile states, and to classify the images. The improved model of process of digital image processing, which uses the aggregate of facilities and methods of collection, accumulation, treatment and transmission of stream or separate shot, for classification of image of object was got a subsequent development. The method of speedup skeletonization of binary image is first offered on the basis of bit masks and the method of skeletonization was improved on the basis of structural elements, which have the diminished amount of scalar operations and calculable complication, and also greater speedup, in comparing to the existent methods of the skeletonization, in dependence on the size of image, and on present calculable resources. It is offered tier parallel models of the string and sectional processing of semitone images which due to the previous distributing of initial image on the groups of lines or blocks allow to accelerate the process of classification and to avoid the «curse of dimension». Job performances are used for the decision of tasks in the system of judging of sporting competitions as an independent expert, and also for the decision of task of control of brick's quality.
Фрагментна обробка зображень на основі штучних нейронних мереж
(Харк. нац. ун-т радіоелектроніки, 2011) Сакало, Є. С.
Дисертацію присвячено створенню та дослідженню методів обробки зображень (компресії, сегментації, фільтрації) на основі використання спеціалізованих штучних нейронних мереж. Розглянуто традиційні методи обробки зображень, визначені їх основні недоліки та переваги, показано перспективність використання нейромережних методів. Вперше запропоновано конкурентну нейронну мережу та метод її самонавчання, що в якості вхідного сигналу використовують фрагменти зображень у матричній формі замість векторів-образів, що забезпечує збереження міжпіксельних кореляційних зв’язків та змістовної структури фрагменту. Ця мережа є простою у чисельній реалізації та має фільтруючі та слідкуючи властивості: ця ж мережа покладена в основу гібридної системи адаптивного розпізнавання фрагментів зображень, що утворюється послідовним з’єднанням матричної самоорганізувальної карти та матричної мережі векторного квантування. Також вперше запропоновано спеціалізовану нейронну мережу для аналізу незалежних компонент та метод її навчання у реальному часі, що має підвищену швидкодію та дозволяє одночасно вирішувати як задачі стиснення, так і власне задачі сліпої ідентифікації та сепарації сигналів. Удосконалено методи навчання для вирішення задач стиснення зображень на основі аналізу головних компонент та головних підпросторів, що мають підвищену швидкодію. Також удосконалені методи самонавчання самоорганізувальних карт Т. Кохонена на основі калманівської фільт-рації сигналів та використання робастних критеріїв та спеціалізованої мережі сліпої сепарації. The thesis is devoted to developing and investigation of image processing methods (compression, segmentation, filtration) based on using specialized artificial neural net-works. Conventional image processing methods are considered, their main disadvantages and advantages are analyzed, the application prospects of neural approaches are shown. For the first time a competitive neural network and its selflearning method are proposed, where frames of images in a matrix form are used as input signals instead of vector pat- 19 terns. This approach provides conservation of interpixel correlation and contextual struc-ture of a frame. This network is simple in a computational realization and possesses addi-tive filtering and tracking properties. This network forms a base for a hybrid system of adaptive frame image recognition that is formed by series connection of a matrix self-organizing map and a matrix vector quantization network. Also, for the first time, a specialized neural network for independent component analysis and its real-time learning method are proposed. This system permits simultane-ously to solve both the tasks of compression and blind signal identification and separation and provides high speed information processing. The learning methods for solving the tasks of image compression using analysis of principal components and principal sub-spaces with high speed performance have got further development. Moreover, selflearning methods for T. Kohonen’s self-organizing maps using Kalman’s signal filtration, robust criteria and a specialized blind separation network are modified.
Методи, моделі та інформаційні технології оцінювання станів просторово розподілених об’єктів
(2011) Глушенкова, І. С.
Вперше запропоновано та обґрунтовано гібридну модель оцінювання просторово розподілених об’єктів, яка інтегрує розвинені моделі, що ґрунтуються на нечітких кольорових мережах Петрі, моделі процесів детермінованих, імовірнісних і нечітких баз знань та логіці їх взаємодії, що дозволяє підвищити вірогідність та ефективність приймання рішень при одночасному зменшенні розміру моделі за рахунок функції кольору. Дістав подальший розвиток метод налаштування параметрів функцій належності нечітких баз знань, який ґрунтується на термах лінгвістичних змінних багатозначної інтервальної логіки, класах функцій належності, що дозволяє істотно знизити час налаштування параметрів у знанняорієнтованих технологіях. Удосконалено метод налаштування параметрів функцій належності, який ґрунтується на попередньому заданні точності обчислень, що дозволяє виконати умову для значення модельного часу та зменшити обчислювальну складність n -розрядного інтервального налаштування функцій належності. Удосконалено метод багатоетапного аналізу простору станів моделі, який включає змінний, згідно з логікою моделі, простір динамічних об’єктів та додатково оперує параметрами часу виконання дій, предикатними логічними операторами, узагальненими просторовими характеристиками об’єкта, що дозволяє підвищити ефективність і адекватність оцінювання ресурсів. Ефективність запропонованих методів, моделей та інформаційних технологій доведено при їх впровадженні. The thesis is devoted to developing methods, models and information technology assessment states of complex spatially extended objects, taking into account the deterministic, stochastic and uncertain process character. First hybrid model estimation of spatially distributed objects: are proposed and validated, which integrates advanced fuzzy colored Petri nets model of deterministic, probabilistic and fuzzy logic knowledge bases and manifestations of their interactions,thus enhancing the reliability of decision making while reducing the dimension of the model by color function and mapping function. The method of setting the parameters of membership functions of fuzzy knowledge bases developed further, that basing on interval valued logic. It is based on many-valued logic of an interval, which reduces the computational complexity and time settings of functions by focusing computational procedures for selected classes of linguistic variables terms. Improved method for setting the parameters of membership functions, which is based on the preliminary task of accuracy that can significantly reduce the computational complexity of the n-bit interval set membership functions. Improved method for many-step analysis of the state space model, which includes changing the state space of dynamic objects and addition to the run-time parameters of action, predicate logic operators, generalized spatial characteristics of the object. This improves the reliability and adequacy of resources assessment. The effectiveness of the proposed solutions is confirmed by experiment with real objects.
Методи оптимізації телекомунікаційних систем з адаптивним перелаштуванням робочої частоти
(2011) Коваленко, О. О.
Дисертаційна робота присвячена вирішенню нової науково-практичної задачі підвищеня завадозахищеності телекомунікаційної системи з псевдовипадковим перелаштуванням робочої частоти в умовах завад. Запропоновано два методи підвищення завадозахищенності мереж з ПГІРЧ. Перший полягає у адаптації послідовності ППРЧ до існуючої сигнальнозавадового становища шляхом непрямого апріорного моніторингу частотних каналів та виключення з послідовності ППРЧ каналів, в яких присутня завада. Другий метод полягає у використанні адаптивного ортогонального кодування повідомлень від декількох мереж, довжина кодової послідовності залежить від кількості мереж, що становлять заваду одна для одної Диссертационная работа посвящена решению новой научно-практической задачи повышения помехозащищенности телекоммуникационной системы с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. Dissertation is devoted to resolve new scientific and practical task for increase noise immunity o f frequency hopping spread spectrum (FHSS) networks in environment with high interference. Proposed two methods to improve noise immunity of FHSS networks. First is the adaptation o f frequency hopping sequence to current signal/interference situation by indirect monitoring frequency channels and exclusion from frequency hopping sequence channels with interference. The second method is to use adaptive orthogonal coding of messages from multiple networks, the length of code sequence based on the number of networks that constitute interference with each other.
Метод активного управління чергою вузла транспортної телекомунікаційної мережі
(2011) Андрушко, Ю. В.
Дисертація присвячена підвищенню ефективності функціонування телекомунікаційної мережі шляхом розробки математичної моделі TCP/IP-мережі, процедур і методу активного управління чергою вузла. В роботі на підставі мо- делювання ТКМ як СМО M / Г/1/m та MAP/ Г/1/m отримано оцінки середньої довжини черги TCP-сегментів, які очікують на підтвердження, імовірність втрати і середній час затримки сегментів у системі, а також їх середньоквадратичні відхилення. В роботі запропоновано дві нові процедури: адаптивну процедуру відкидання пакетів з динамічним підстроюванням знаменника граничної імовірності відкидання та експоненціального вагового коефіцієнта черги і процедуру оцінювання середньої довжини черги вузла на основі фільтру Калмана-Б’юсі. На підставі розроблених процедур запропоновано новий адаптивний метод активного управління чергою вузла транспортної телекомунікаційної мережі. Запропоновані процедури та метод активного управління чергою дозволяють підвищити корисну пропускну здатність транспортної телекомунікаційної мережі на прикладному рівні на величину до 9 – 14% та ефективність передачі даних – на 4 – 5%. Dissertation is devoted to the efficiency increase of telecommunication network (TCN) node functioning by development of TCP/IP-network mathematical model, procedures and method of active queue management. On the basis of TCN representation as queuing systems M / Г/1/m and MAP/ Г/1/m, the estimations of unacknowledged TCP-segments mean queue length, loss probability and mean delay of segments in the system were obtained, as well as their standard deviations. Two new procedures offered: adaptive procedure of packet drop with the dynamic tuning of maximum drop probability denominator and exponential queue weight coefficient and procedure of mean queue estimation on the basis of Kalman filter. On the basis of the developed procedures the new transport TCN node’s adaptive active queue management method has been offered. The offered procedures and active queue management method allow to increase the goodput of a transport TCN on application layer by 9 – 14% and efficiency of data transmission by 4 – 5%.
Оптимізація динамічних характеристик активних непрямих синтезаторів частот пристроїв телекомунікацій
(2011) Сировєтнік, В. С.
Дисертаційна робота присвячена вирішенню задач підвищення ефективності застосування синтезаторів частот непрямого типу в телекомунікаційних пристроях та системах, що виконують синхронізацію прийомопередавачів за частотою та синтез радіосигналів. Актуальність рішення подібних задач визначається як безсумнівною поширеністю саме цього способу синтезу частот, так і його універсальністю. В роботі вирішена задача оптимізації СЧ непрямого типу за критерієм мінімуму загального коефіцієнту підсилення контуру ФАПЧ при наявності зовнішніх обмежень, що накладаються стандартами, за якими працює система, складовою частиною якої є цей СЧ. Ці обмеження виражаються у вигляді обмежувальних шаблонів, що пред’являють вимоги до кривої перехідного процесу. Досліджений вплив наявності, типів режимів та тривалості перехідного процесу на характеристики неідеального ЧМн-2 сигналу, що формується за допомогою СЧ непрямого типу. Це спектральні характеристики та характеристики завадостійкості. Крім того, в роботі запропоновані методи маніпуляції, що складаються в формуванні ансамблів двійкових маніпульованих сигналів, одна або дві складові яких є радіоімпульсами з кутовою модуляцією складної форми. Отримання цих радіоімпульсів відбувається в результаті перехідного процесу за частотою у вихідному сигналі СЧ непрямого типу у відповідь на стрибкоподібну зміну одного з його параметрів, наприклад, коефіцієнта ДЗКД. Дослідженні та оптимізовані характеристики завадостійкості цих ансамблів, а для оптимальних варіантів визначені показники їх спектральної ефективності. Для досліджених ансамблів запропоновані схеми формування відповідних маніпульованих сигналів.
Моделі, методи та інформаційні технології інтеграції гетерогенних розподілених баз даних
(2011) Танянський, С. С.
Дисертаційна робота присвячена рішенню науково-практичної проблеми створення на єдиній методологічній основі нових моделей і методів інтеграції розподілених баз даних з неоднорідною структурою, методів і засобів аналізу взаємозв'язку моделей даних. Запропоновано класифікацію неоднорідних структур баз даних, виділено класи фізичної і логічної неоднорідності. Показано, що для інтеграції неоднорідних баз даних найбільш прийнятною є технологія федералізації даних. Введено правила (L - правила), які формують повну, у деякому сенсі, множину інформаційних об'єктів, що визначає інформаційний простір розглянутої предметної області. Введено систему аксіом для побудови замикання правил L+. Вирішено задачу перевірки належності деякого правила до множини L+. На основі логічних правил існування введено окремий клас правил - обмежень цілісності. Досліджено поводження семантики при модифікації бази даних. Розроблено метод мінімальних змін семантики бази даних при модифікації її структури. Досліджено можливості маніпулювання даними, структурованими з порушеннями вимог реляційної моделі. Формально визначено мову запитів у вигляді виразів числення зі змінними на доменах. Показано, що запропоноване формулювання мови може бути застосовано не тільки до даних реляційної структури. Отримані теоретичні результати використані при розробці та впровадженні інформаційних систем різного функціонального призначення, а також використовувалися в навчальному процесі, що підтверджується актами та довідками про впровадження. The thesis is devoted to solving of scientific and practical problem of creation on unitary methodological base of new models and methods for integration of distributed databases with heterogeneous structure, methods and tools of analysis of data models association. 37 A classification of heterogeneous structures of databases is proposed, a classes of physical and logical heterogeneity are extracted. It is shown that the technology of data federalization is most acceptable for integration of heterogeneous data. L-regulations which form complete in one sense set of information objects that defines an information space of the knowledge domain are introduced. A system of axioms for constructing of the regulations L+ is proposed. A problem of checking of belonging of a regulation to the set L+ is solved. A separate class of the regulations – constructions of integrity is introduced on the ground of the logical existence regulations. A behavior of semantics under modification of the database is investigated. A method of minimal changes of database semantics under modification of the database structure is worked out. Possibilities of manipulation of the data which are structured with violation of requirements of relational model are investigated. A query language in the form of expressions of calculus with variables on domains is formally defined. It is shown that proposed formulation of the language may be applied not only to data having relational structure. Obtained theoretical results are used under construction and implementation of information systems of different functional purpose and training that is confirmed by acts and certificates about implementation. integrity
Система оцінки ризику розвитку професійно обумовлених захворювань на основі нечіткої логіки
(Харк. нац. ун-т радіоелектроніки, 2011) Антонова, И. В.
Робота присвячена вирішенню актуальної науково-технічної задачі – розробці методу комплексної оцінки ризику розвитку професійно обумовлених захворювань на основі аналізу індивідуальних і групових факторів ризику. Для реалізації методу на основі сучасних інформаційних технологій створено медичну систему з метою підвищення вірогідності діагностування станів здоров’я, що відповідають різним рівням ризику розвитку професійно обумовлених захворювань, та ефективності профілактичних оглядів робітників підприємств хіміко-фармацевтичної галузі. У роботі формалізовано задачу і запропоновано метод оброблення біомедичної інформації для проведення комплексної оцінки ризику розвитку професійно обумовлених захворювань, на основі якого побудована продукційна модель системи оцінки ризику розвитку професійно обумовлених захворювань із застосуванням математичного апарату нечіткої логіки. Розроблено інформаційну структуру, алгоритмічне і програмне забезпечення системи оцінки ризику розвитку професійно обумовлених захворювань і виконано її тестову перевірку. Запропоновано метод визначення критичного стажу в розвитку професійно обумовлених захворювань і алгоритм оцінки можливості зниження рівня ризику в умовах шкідливого виробництва.
Нелокальні та крайові задачі для рівняння теплопровідності у металургії
(2011) Кобильська, О. Б.
У даній роботі уточнені існуючі та побудовані нові математичні моделі теплових процесів у металургії у вигляді нелінійних крайових та нелокальних задач для рівняння теплопровідності, а також задачі з рухомою за заданим законом межею. Розглядаються математичні моделі теплових процесів, що відбуваються у рухомому ізотропному середовищі з періодично та постійно діючими джерелами тепла. Побудована математична модель теплового процесу у рухомому середовищі у вигляді нелокальної задачі з інтегральною умовою. Показано, що на відміну від крайових задач, розв’язки нелокальних задач найбільш точно віддзеркалюють технологічний процес нагрівання та відображають температурний розподіл як на границях, так і усередині області. Показана можливість та межі застосування інтегральної умови для знаходження розв’язку обернених задач та визначення основних параметрів керування температурним полем. Запропоновано метод пошуку параметру керування температурним полем. Доведені теореми про існування єдиного розв’язку нелокальних задач, різницевої задачі з рухомою за заданим законом межею, лема про оцінку розв’язку різницевої задачі. Проведені чисельні розрахунки температурних розподілів. Знайдено параметри керування температурним полем для різних матеріалів середовища і різних умов теплообміну поверхні циліндра. In the thesis the new mathematical models of temperature field for the mobile isotropic environment with periodically and constantly operating heat sources are built. Existing mathematical models, such as nonlinear boundary and nonlocal problems for the heat conductivity equation and also the problems with a moving boundary are specified. The mathematical model of the thermal process in the mobile environment in the form of a nonlocal problem with integral condition was built. It is shown that in contrast to the boundary value problems, the solutions of nonlocal problems more accurately show the process of heating and temperature distribution both at the borders and within the region. The possibility and the limits of the integral condition for finding the solution of inverse problems and determining the main parameters of control the temperature field is shown. The method of search of parameter of control the temperature field is offered. Existence theorems for nonlocal problems of the heat conductivity equation are proved. Search method of temperature field control parameters with integral condition instead of the boundary one is offered. Numerical investigation of temperature distributions are carried out. The parameters of control for the temperature field for different materials and different environmentalconditions of heat exchange surface of the cylinder are obtained.
Інтелектуальне діагностування цифрових систем на основі моделей структурного рівня
(2011) Самі, С. А.
Дисертація присвячена розвитку методів діагностики комп'ютерних систем і мереж, спрямованого на підвищення ефективності процесу діагностування за рахунок удосконалення способів подання знань експертів в експертних системах реальної години та їх апаратної реалізації Вперше розроблена структурна модель комп'ютерних систем на основі багаторівневих мереж Петрі, яка дозволяє визначити переходи комп'ютерних систем з одного стану в інший. Розроблено метод діагностики комп'ютерних систем і мереж, що базується на поданні знань експертів у вигляді продукційних правил з використанням бінарних відносин характерності значень параметрів для діагнозів, що дозволяє поставити діагноз визначеному стану комп'ютерної системи чи мережі. Удосконалено метод аналізу продукційних експертних систем на здатність постановки діагнозу функціональному стану комп'ютерної системи чи мережі, що використовує бінарні відносини характерності значень ознак параметрів для діагнозів, що дозволяє скоротити кількість продукцій, необхідних для аналізу. Реалізована нечітка діагностична експертна система реального часу.
Методи і моделі аналізу та верифікації телекомунікаційних протоколів на основі Е-мереж та формальних граматик
(2011) Коровченко, О. Б.
Дисертаційну роботу присвячено розв’язанню задачі підвищення ефективності існуючих методів аналізу і верифікації телекомунікаційних протоколів шляхом розробки математичних моделей та методів аналізу на різних етапах життєвого циклу протоколу. Розроблено ряд методів, що дозволяють скоротити вірогідність виникнення помилок та скоротити їх вплив на різних етапах розробки протоколів. У якості формалізації специфікації запропоновано використання формул темпоральної логіки, що дозволяють однозначно інтерпретувати твердження специфікації та враховувати причинно-послідовні між ними. Застосування формул темпоральної логіки в якості математичного апарату побудови специфікації дозволяє виявити протиріччя, що мають місце у специфікації. Розроблено метод аналізу основних алгоритмічних властивостей Е-моделі протоколу, що базується на застосуванні формальних граматик. Доведено, що застосування формальних граматик дозволяє розв’язати задачу аналізу таких властивостей протоколу, як обмеженість, досяжність, живість, збережуваність, а також, на відміну від існуючих методів виявити факт та причини виникнення зациклювань. У якості апарату моделювання телекомунікаційних протоколів запропоновано використання апарату Е-мереж. Уперше розроблено метод синтезу формальної граматики по моделі протоколу, що побудована за допомогою апарату Е-мереж. Запропоновано модифікацію методу верифікації «перевірка на моделях» (Model Checking), яка базується на використанні формальних граматик і дозволяє уникнути ефекту «комбінаторного вибуху» простору стані при проведенні верифікації. У рамках пошуку засобу усунення розбіжностей між реалізацією протоколу та його специфікацією запропоновано метод побудови контрприкладу, який дозволяє виявити поведінку протоколу, яка призводить до розбіжності зі специфікацією. As the proposed formalization of the specification using temporal logic formulas that allow one to interpret the specifications and take into account the statement of cause and consistent between them. The use of temporal logic formulas as a mathematical representation of the device specification makes it possible to identify the contradictions that are inherent in the specification. Developed a method for analyzing the basic algorithmic properties of the protocol model, based on the use of formal grammars. It is proved that the use of formal grammar allows more rigorous analysis of properties of the model protocol, as the limitations, accessibility, agility, safety, and, unlike existing techniques to identify the fact and cause of the loop. As the machine simulation of telecommunication protocols proposed to use the E-machine networks. For the first time developed a method for synthesizing a grammar for the protocol model, constructed using the apparatus of the E-networks. A modification of the method of verification Model Checking, based on the use of formal grammar as a verifier. Using this formalism allows to avoid the effect of "combinatorial explosion" of the state space during verification. In the search for ways to resolve differences between the implementation of the protocol and its specification a method of constructing a counter example that reveals the behavior of the Protocol, which leads to a discrepancy with the specification. Obtained results were applied in scientific-research projects with communication statements as well as in the teaching of students.
Нелінійні ефекти в елементах електродинамічних мікрострічкових пристроїв на основі високотемпературних надпровідників
(2011) Крикун, О. В.
На підставі аналізу літературних джерел зроблено висновок про необхідність розвитку методів моделювання мікрохвильових пристроїв, елементи яких виконані з використанням високотемпературних надпровідників. За рахунок нелінійних влас-тивостей надпровідникових матеріалів ці елементи є нелінійними елементами з роз-поділеними параметрами. В роботі на основі методу нелінійних інтегральних рівнянь розроблена мате-матична модель мікрохвильових пристроїв до складу яких входять нелінійні елемен-ти з зосередженими і розподіленими параметрами. Вона враховує двовимірний ха-рактер розподілу густини струму на поверхні мікрострічкових провідників з нелі-нійними властивостями поверхневого імпедансу. Розроблені методика, алгоритм та програмні засоби її чисельної реалізації. Запропонована модель використана для дослідження особливостей нелінійних ефектів, обумовлених наявністю елементів з розподіленими нелінійними властивос-тями у складі мікрохвильових пристроїв. Наведені результати досліджень конкрет-них типів мікрострічкових елементів з ВТНП, а саме: мікрострічкової лінії, резона-торів та фільтрів.
Методи підвищення завадостійкості систем безпроводового доступу WIМAX
(2011) Муслім, А. Д.
Дисертаційна робота присвячена рішенню актуальної наукової задачі підвищення завадостійкості систем безпроводового доступу WIМAX з використанням просторово-часової обробки сигналів. Проведений аналіз завадостійкості системи WIMAX показав, що для даних систем необхідна наявність каналів зі значенням відношення сигнал/шум більше 10 дБ. Для оцінювання матриці каналу запропонована процедура Калмана-Б’юсі, що дозволить на порядок підовищити точність вимірювань. Запропоновано неортогональні просторово-часові коди. Запропоновано удосконалені алгоритми демодуляції. Запропоновано алгоритм сумісної демодуляції та декодування. Для раціонального використання багатоантенної техніки запропоновано модифікувати режим работи MIMO. Запропонована методика рішення задачі оцінки кластерної структури побудови мережі WІMAX і необхідного частотного ресурсу. Виконано аналіз впливу енергетичного балансу радіоканалу на радіопокриття в стільниковій мережі. Dissertation is devoted to solving actual scientific tasks enhance noise immunity of wireless access systems WIMAX - using space-time signal processing. The above analysis about noise immunity systems WIMAX showed that for these systems must have channels with a sufficiently high value of SINR more than 10 db. To estimate the channel matrix suggested procedure Kalman-Bucy, which allows an order to increase the accuracy of measurements. Suggested non-orthogonal space-time codes, better characteristics of noise immunity codes, recommended for WІMAX. Propose enhanced algorithms for demodulation. Suggested an algorithm joint demodulation and decoding. For rational use multi-antenna techniques, suggested modification mode of MIMO. Suggested method, solves the problem of estimating cluster structure of built network WІMAX and required frequency resources. Achieved analysis, influence on the energy balance of radio channel on the radio coverage over cellular network.
Гібридні еволюційні нейронні мережі та їх навчання
(2011) Вікторов, Є. О.
Дисертація присвячена дослідженню гібридних еволюційних нейронних мереж, котрі мають можливість в процесі навчання налаштовувати не тільки свої параметри, але й структуру, для вирішення таких задач інтелектуального аналізу даних, як прогнозування, ідентифікація або класифікація в умовах апріорної і поточної структурної та параметричної невизначеності. При цьому в ролі вхідних даних розглядалися часові ряди або масиви числових даних, представлені у вигляді таблиць «об'єкт-властивість». Основною метою дисертаційної роботи є розробка методів, що дозволили б подолати недолікі сучасних нейро-фаззі систем – відсутність ефективних механізмів структурної оптимізації і нездатність функціонувати в режимі реального часу. Поставлена мета була повністю вирішена завдяки введеній у рамках дисертаційної роботи багатовимірній каскадній нео-фаззі нейронній мережі і набору методів для налаштовування її синаптичних вагових коефіцієнтів і кількості каскадів. Крім того, в дисертаційній роботі пропонуються інші гібридні нейронні мережі, що є модифікацією каскадно-кореляційної архітектури, запропонованої Фальманом і Лєб’єром, кожна з яких має свої недоліки і переваги, серед яких можна відзначити можливість лінгвістичної інтерпретації отриманих результатів, підвищену чисельну стійкість методів навчання, простоту реалізації нейро- архітектури на платах. Як один з варіантів структурної адаптації нейро-фаззі мереж в роботі розглянуто механізм самоорганізації на основі методу групового урахування аргументів, який був застосований до так званої нео-фаззі нейронної мережі. Thesis is devoted to hybrid evolving neural networks which have ability to adjust not only their parameters, but also a structure to deal with such intelligent data analysis problems as forecasting, identification or classification under a priori and current structural and parametric uncertainty. Mentioned above hybrid systems are expected to process input data given as time series or arrays of numerical data in form of “object-property” tables.The main purpose of the thesis is to overcome the shortcomings of modern neurofuzzy systems – the lack of effective mechanisms for structural optimization and impossibility to process data in on-line mode. The problem was completely solved by the so called multivariate cascade neo-fuzzy neural network and a set of procedures for its synaptic weights and structure adjustment. Also the thesis offered other hybrid neural networks, which are modifications of the Cascade-Correlation Learning Architecture proposed by Fahlman and Lebiere, each of which has its disadvantages and advantages, among which the following could be marked out: linguistic interpretation of the obtained results, increased numerical stability of learning algorithms, convenient and easy on-board implementation capability. In this thesis the procedure for the synaptic weights adjustment of cascade neural networks in sequential data processing mode is introduced for the first time. Also in the thesis for the first time introduced a set of neural elements and architectures that use orthogonal polynomials systems as an activation functions. Proposed architectures have increased learning rate, and more numerically stable procedures for synaptic weights adjustment in comparison with conventional neural networks. As a variant of structural adaptation of the neuro-fuzzy networks in the thesis a mechanism of self-organization based on group method of data handling is considered. This technique was applied to the so called neo-fuzzy neural network.

Перегляд

Перегляд Автореферати за датою видання

Результатів на сторінку

Варіанти сортування