Автореферати
Постійний URI для цієї колекції
Перегляд
Перегляд Автореферати за датою видання
Зараз показано 1 - 20 з 30
Результатів на сторінку
Варіанти сортування
Публікація Вычислительные методы обработки цифровых изображений для обнаружения и оценки параметров объектов, смазанных собственным движением(2016) Соковікова, Н. С.Дисертація присвячена підвищенню точності оцінки положення об'єктів з круговими і змазаними власним рухом зображеннями за рахунок розробки нових та уточнення відомих обчислювальних методів обробки цифрових зображень. Вперше запропоновано метод виділення зображень об'єктів, що змазані власним рухом. Спочатку виділяються зображення, що відповідають селективним ознаками протяжних зображень. Потім вилучаються випадково утворені кластери об'єктів з круговими зображеннями. На третьому етапі перевіряється узгодженість положень виділених протяжних зображень на різних кадрах. Удосконалено ітераційний метод оцінки положення об'єкта з круговим зображенням на цифровому кадрі на основі субпіксельної моделі зображення об'єкта. Метод дозволяє з точністю, близькою до потенційної, оцінювати місце розташування об'єктів з круговим зображенням на цифровому кадрі. В якості моделі форми зображення об'єкта використана субпіксельна гауссова модель, яка описує розподіл попадання фотонів у пікселі цифрового кадру. Запропоновано обчислювальні методи оцінки положення об'єкта із зображенням, що змазане власним рухом, на цифрових кадрах на основі субпіксельної моделі зображення об'єктів, які використовують критерії найменших квадратів та максимальної правдоподібності. Реалізовані методи у рамках ПЗ CoLiTec було застосовано у Андрушівсь-кій астрономічній обсерваторії, обсерваторії ISON-NM (Mayhill, New Mexico, USA), обсерваторіях ISON-Кисловодськ та ISON- Уссурійськ. Програмний комплекс, що використовує розроблені обчислювальні методи, може бути ко-рисний іншим астрономічним обсерваторіям України та світу для виявлення ас-тероїдів та комет з круговими та протяжними зображеннями. Dissertation is devoted to improving the accuracy of estimates of the parameters of objects with circular images and objects with images trailed by own movement, through the development of new methods and refining of known computational methods of digital image processing. For the first time provided a method for isolation of images of objects, thrailed by its own movement. At the first stage allocated trailed images that correspond to the selective features of trailed images. In the second stage are eliminated randomly formed in circular clusters of objects with the images. The third step is checked the consistency of the provisions allocated to trailed images on different frames. In the second stage are eliminated randomly formed clusters of objects with the circular images. The third step is checked the consistency of the provisions allocated to trailed images on different frames. The iterative method for estimating the position of an object with a circular image on a digital frame based on the sub-pixel model of the object image is improved. The method allows with a precision close to potential, evaluate the location of objects with a circular image on a digital frame. As the model of the image shape of the object is used the sub-pixel Gaussian model, which describes the distribution of the photons hitting in the pixels of the digital image. Proposed computational methods of an estimation the position of the object with the image trailed by its own motion, on a digital frame, based on the sub-pixel model of the object image that uses the criteria of least squares and maximum likelihood. Implemented methods within the CoLiTec were applied in Andrushivka Astronomical Observatory, the observatory ISON-NM (Mayhill, New Mexico, USA), observatory ISON-Kislovodsk and ISON-Ussuriysk. The software package, designed using computational methods can be useful to other astronomical observatories of Ukraine and the world for the detection of asteroids and comets with circular and trailed images.Публікація Понятийные предикатные модели и метод прототипирования структурируемых объектов в системах искусственного интеллекта(2016) Кудхаир Абед ТамерМета дисертаційного дослідження – розробка предикатних моделей подання і методу формування узагальнених прототипів структурованих об’єктів, з тим, щоб забезпечити можливість їх пошуку і розпізнавання з урахуванням зміни властивостей таких об’єктів. Основні результати: вперше запропонована предикатна модель поняття, яка включає прямі і непрямі, абсолютні і неабсолютні, однозначні і неоднозначні визначення, що дозволяє описати систему понять за допомогою їх властивостей, представлених рівняннями алгебри предикатних операцій. Модель дозволяє узагальнювати поняття на основі встановлення логічних зв’язків між їх властивостями. Отримали подальший розвиток предикатні моделі логічних зв’язків між поняттями, що включають в себе предикати, що відображають поняття рівності і декартового добутку, а також квантори логіки. Моделі забезпечують можливість удосконалення подання знань про предметну область шляхом покрокового об’єднання понять у групи за допомогою логічних зв’язків. Отримала подальший розвиток предикатна модель подання знань щодо прототипу структурованого об’єкта, яка, на відміну від існуючих, описує об’єкт у формі набору понять, логічних зв’язків між цими поняттями, а також між їх властивостями. Модель дозволяє побудувати багаторівневе представлення об’єкта, що відображає як його структуру, так і ієрархію понять, що його описують, а також їх властивостей. Удосконалено метод побудови предикатного прототипу структурованого об’єкта, що відрізняється від існуючих використанням правил формування понять при узагальненні структури об’єктів з урахуванням властивостей понять, що їх представляють. Це дозволяє ітеративно уточнювати прототип за рахунок доповнення цих властивостей. The purpose of research is development of representation predicate models and forming method of a structured object generalized prototypes in order to allow them to search and recognition taking into account the changes in the properties of these objects. Main results: first proposed the concept of predicate model, which includes both direct and indirect, absolute, and not absolute, unequivocal and ambiguous definition allows us to describe a system of concepts by means of their properties, represented by the equations of algebra of predicate operations. The model allows generalizing the concept by establishing logical connections between their properties. Further developed predicate model of logical connections between concepts, including predicates, reflecting the concept of equality and the Cartesian product, as well as the logic of quantifiers. Models allow improvements representation of domain knowledge by stepping association of concepts in the group with the help of logical links. It has been further developed predicate model of knowledge representation on the prototype of a structured object, which, in contrast to the existing, describes the object as a set of concepts, logical connections between these concepts, as well as between their properties. The model allows building as a multi-level representation of an object, which reflects both the structure and the hierarchy of concepts, it is described, as well as their properties. An improved method of predicate prototype structured object constructing differs from the existing rules of the objects structure generalization concepts formation use, based on the concepts properties. This allows to iteratively refining the prototype due to additions of these properties.Публікація Удосконалення слідкувальних методів обробки сигналів систем радіоакустичного зондування атмосфери(2016) Куля, Д. М.В дисертаційній роботі вирішена актуальна науково-прикладна задача вдосконалення слідкувальних методів обробки сигналів систем радіоакустичного зондування атмосфери, що враховують перетворення, яким піддається радіосигнал при поширенні в локаційному радіоакустичному каналі, виконують оптимальну лінійну обробку отримуваних оцінок параметрів атмосфери та забезпечують підвищення точності та оперативності вимірювання параметрів атмосфери. Проаналізовано існуючі системи РАЗ атмосфери та використовувані в них методи обробки розсіяних на акустичній посилці сигналів. Показано, що застосовувані нині в системах РАЗ алгоритми обробки сигналів не адекватні процесам, що відбуваються в локаційному каналі, і характеризуються систематичною похибкою оцінки температури повітря. По-перше, не враховується зміна форми (структури) випромінюваного сигналу при розсіянні на звуковій посилці, по-друге, не береться до уваги залежність енергії розсіяного радіосигналу від величини швидкості звуку. Запропонований в дисертації слідкувальний алгоритм обробки розсіяних сигналів систем РАЗ враховує перетворення, яким піддається радіосигнал при поширенні в локаційному радіоакустичному каналі, виконує оптимальну лінійну обробку отримуваних оцінок параметрів атмосфери та забезпечує підвищення точності та оперативності вимірювання параметрів атмосфери. Суть роботи алгоритму полягає в обчисленні кореляційних інтегралів між прийнятою реалізацією відбитого радіосигналу і двома опорними коливаннями, сформованими з використанням функції розсіяння. Такий метод обробки дозволяє усунути систематичні похибки у вимірюванні параметрів атмосфери радіоакустичними системами, пов'язані зі зміною параметра розстроювання умови Брегга на трасі поширення зондуючих сигналів. Виконано аналіз властивостей дискримінаційної характеристики пристрою, що реалізує слідкувальний алгоритм. Показано, що форма дискримінаційної характеристики визначається характеристиками пари поточних опорних сигналів. Залежно від значень параметрів розстроювання умови Брегга пари опорних сигналів може змінюватись як довжина, так і крутизна лінійної ділянки дискримінаційної характеристики. Проведено аналіз розробленого слідкувального методу за умови використання простих зондувальних сигналів з прямокутними огинаючими. Діапазон зміни оцінюваного параметра, в межах якого алгоритм є працездатним становить ].,.[1010−, що відповідає діапазону зміни температури повітря 400С. В роботі запропоновано використовувати метод оптимальної лінійної фільтрації для обробки послідовності оцінок параметрів атмосфери. Показана їх ефективність. Проведено аналіз і вибір моделей оптимальної лінійної фільтрації. Показано, що серед детермінованої та стохастичних моделей в якості моделі мінливого параметра оптимального лінійного фільтра системи РАЗ доцільно використовувати стохастичну модель з незалежними першими приростами. Запропонована методика оцінки потенційної якості результатів вимірювання параметрів сигналів та атмосфери слідкувальним методом. Показано, що потенційна точність вимірювання температури запропонованим методом залежить від значення параметра розстроювання умови Брегга, при якому формується прийнятий радіосигнал. Зі збільшенням розстроювання умови Брегга потенційна точність спочатку зростає, а потім має тенденцію до спаду. Зростання потенційної точності на початку говорить про те, що при наявності розстроювання умови Брегга потенційна точність вище, ніж при виконанні умови Брегга. The problem of improving of tracking signal processing techniques of atmospheric radio acoustic sounding systems is solved in thesis. Suggested technique take into account transformations of radio signal that happen when signal propagates in the locational radio acoustic channel, performs optimum linear processing of the estimates of the atmospheric parameters and provides increasing of the accuracy and efficiency of atmospheric parameters measurement. Suggested in thesis tracking method of scattered signals processing takes into account the transformations that happen when signal propagates in the locational radio acoustic channel, performs optimum linear processing of the estimates of the atmospheric parameters and provides increasing of the accuracy and efficiency of atmospheric parameters measurement. The point of the algorithm is to calculate the correlation integrals between the received radio signal and two reference vibrations that was generated using the scattering function. Such processing method makes it possible to eliminate systematic errors in the measurement of the atmosphere parameters using radio acoustic systems that are associated with the change of Bragg condition detuning parameter along the propagation path of the sounding signals. Thesis proposes to use the mechanism of optimal linear filtering for processing the sequence of estimates of atmospheric parameters. There is demonstrated their efficiency. There are done the analysis and the choice of models of optimal linear filtering. It is shown that among the deterministic and stochastic models there is advisable to use the stochastic model with independent first incremental as a changed parameter model of the optimal linear filter in the radio acoustic systems. The method of assessing of the potential accuracy of atmospheric parameters measurements is suggested.Публікація Синтез компонентов цифровых устройств на основе минимальной формы кода Фибоначчи(2016) Маценко, С. М.У дисертації вирішено науково-прикладну задачу розробки методів синтезу швидкодіючих завадостійких компонентів цифрових пристроїв на основі мінімальної форми коду Фібоначчі при обмеженнях на апаратурні витрати. Проведений аналіз шляхів підвищення швидкодії завадостійких цифрових пристроїв обґрунтував ефективність застосування для цієї мети мінімальної форми коду Фібоначчі. В роботі був удосконалений метод синтезу завадостійких регістрів з виправленням помилок у фібоначчієвих числах, які в них зберігаються у мінімальній формі коду Фібоначчі. Вперше розроблений метод синтезу та комп’ютерна модель завадостійких лічильників з підвищеною швидкодією на основі застосування мінімальної форми коду Фібоначчі. Удосконалені методи синтезу перетворювачів двійкових кодів у коди Фібоначчі і зворотно за рахунок швидкодіючих, завадостійких лічильників Фібоначчі. Вперше розроблений метод дешифрації фібоначчієвих чисел на основі їх фрактальної властивості. Розроблена комп’ютерна модель відповідних дешифраторів. Проведені оцінки швидкодії, апаратурних витрат та завадостійкості розроблених в роботі компонентів цифрових пристроїв, які використовують мінімальну форму коду Фібоначчі. The dissertation is dedicated to application of scientific task of developing methods for the synthesis of high-speed noise immunity components of digital devices, based Fibonacci code in the minimal form with restrictions on hardware expenses. The analysis of ways to improve the performance of noiseresistant digital devices to substantiate the effectiveness of the use for this purpose Fibonacci code on the minimal form is provided Is developed the method of synthesis and the computer model of the noise immunity register in the Fibonacci numbers that are stored in them minimal form. Is developed the method of synthesis and the computer model of noise im-munity counters with high speed through the application of the minimal forms of the Fibonacci code. Is developed methods of synthesis of converters from binary codes to Fibo-nacci codes and vice versa on the basis of high-speed counters Fibonacci. The methods for the synthesis of decoders of Fibonacci numbers by the classical scheme are improved and their new structure in the form of a fractal decoder with the appropriate computer model based on the application of the Fibonacci code of the minimal form. Conducted performance evaluations, the cost of hardware and noise immunity the components digital devises, that use a minimal form of the Fibonacci code are conducted in the work.Публікація Математичне моделювання та оптимізація параметрів дії лазерного променя на багатошарові біосистеми(2016) Левкін, Д. А.Для побудови адекватних оптимізаційних математичних моделей, обґрунтована адекватність розрахункових математичних моделей, що описують процес дії променя лазера на багатошарові (N-шарові) мікробіологічні матеріали. З цією метою досліджена багатоточкова крайова задача для багатошарового мікробіологічного середовища і доведена коректність такої задачі за малими збуреннями. Цей результат дозволяє гарантувати адекватність прикладних оптимізаційних математичних моделей. Запропонована математична модель основної оптимізаційної задачі, що є багатовимірною, нестаціонарною, нелінійною і багатоекстремальною задачею оптимізації параметрів процесу лазерної локальної теплової дії на багатошаровий мікробіологічний матеріал з урахуванням обмежень на результуюче температурне поле біоматеріалу. Здійснена формалізація і систематизація прикладних задач оптимізації, які є частковими випадками основної оптимізаційної задачі. Досліджені специфічні особливості їх математичних моделей, що дозволило обґрунтовано здійснити вибір методів їх чисельної та програмно-апаратної реалізацій. Удосконалено пошуковий метод оптимізації основних параметрів дії лазерного променя в частині врахування специфіки параметрів сканованих лазерних джерел та математичних моделей, що заснований на композиції послідовно вживаних чисельних методів, створюючих обчислювальну структуру. For the construction of adequate optimization mathematical models, reasonable adequacy of calculation mathematical models that describe the process of action of ray of laser on (N-layer) microbiological laminates. To that end a multidrop regional task for a multi-layered microbiological environment and well-proven correctness of such task are investigational after small indignations. This result allows to guarantee adequacy of the applied optimization mathematical models. Offered mathematical model of basic optimization task that is the multidimensional, non-stationary, nonlinear and multi-extreme task of optimization of parameters of process of the laser local thermal operating on a microbiological laminate taking into account limits on the resulting temperature field of biomaterial. Realizable formalization and systematization of the applied tasks of optimization, that are the partial cases of basic optimization task. Investigational specific features them mathematical models, that allowed reasonably to carry out the choice of methods them numeral and software-hardware realization. The searching method of optimization of basic parameters of action of laser ray is improved in part of taking into account of specific parameters of the scanned laser sources and mathematical models, that based on composition consistently the used numeral methods formative a calculable structure.Публікація Методи і моделі толерантної кластеризації у колекціях зображень(2016) Богучарський, С. І.Дисертація присвячена розвитку моделей і методів сегментації візуальної інформації у просторі зображень на основі фрагментної обробки. Введені матричні модифікації методів кластеризації CLARANS для обробки масивів відеоспостережень у великих базах відеоданих, DBSCAN для сегментації зображень з нечіткими границями між областями довільної форми. Отримані фрагментні методи, засновані на використанні розподілів даних та рекурентній оптимізації, що дозволяють формувати сегменти довільної форми при високому рівні завад. Запропонована матрична модифікація методу кластеризації X-середніх, а також модифікації J -середніх и нечітких J -середніх, що дають можливість забезпечити досягнення більш глибокого екстремуму прийнятої цільової функції якості сегментації. Розроблений метод напівконтрольо- ваного матричного векторного квантування для аналізу текстур – сегментації послідовності зображень, що дозволяє обробляти відеодані як у режимі навчання з вчителем, так і самонавчання у послідовному режимі. Обговорені результати експериментальних досліджень. The thesis is devoted development of models and methods of visual information segmentation in image space on windows processing basis. Matrix modifications of clustering methods, viz CLARANS for video streams processing in very large video data bases and DBSCAN for image segmentation with fuzzy boundaries between arbitrary shape regions, are introduced. Window methods based on data distributions and recurrent optimisation, that allow to form clusters with any shape at high noise level, have been proposed. Matrix modification of Xmeans and also modifications of J-means and fuzzy J-means, which provide possibilities to ensure reaching of deeper extremum of the accepted goal function of segmentation quality, is offered. The method of semicontrolled matrix vector quantization is developed for textures analysis (segmentations of image sequences), allowing to process video data in sequential mode both learning with the teacher and selflearning. Results of experimental investigations are discussed.Публікація Методы и модели классификации объектов на основе искусственных иммуных систем(2016) Фомічов, О. О.Дисертаційна робота присвячена розробці методів і моделей класифікації об’єктів на основі штучних імунних систем з різними способами навчання, які дозволяють підвищити швидкість класифікації та кластеризації даних із забезпеченням високої точності угруповання. Проведено аналіз методів класифікації об’єктів, який виявив основні недо-ліки, пов’язані з проблемами низької швидкості класифікації за високої точності поділу об’єктів, які стають найбільш очевидними зі збільшенням розмірності параметрів об’єктів, що класифікуються. Запропоновано метод конкурентно-цільового відбору клонів, який може використовуватися в алгоритмах, що реалізують різні імунні моделі на етапі редагування множини антитіл. Використання даного методу дозволяє підвищити швидкість імунного навчання, що призводить до підвищення швидкості класифікації об’єктів без втрати точності угруповання. Запропоновано узагальнену модель автоматичної класифікації на основі імунних методів і моделей організації обчислень, яка виконує не тільки розподіл об’єктів між вихідним набором класів, а й виділення нових кластерів для об’єктів, які за своїми характеристиками не можуть бути віднесені до жодного класу. Розроблено гібридні методи класифікації, які використовують не тільки імунні моделі обробки даних, а й класичні методи класифікації (kNN і k-means), а також принципи організації м’яких обчислень на основі нечіткої логіки. Запропоновано метод мутації клонів, що полягає у використанні афінності далекого предка як нижньої межі діапазону допустимих значень, що використовується для визначення коефіцієнта мутації. Використання даного оператора му-тації призводить до підвищення швидкості імунного навчання без втрати точності класифікації. Запропоновано використання стимулюючих антитіл для підвищення швидкості імунного навчання і визначення початкових центрів кластерів, які формуються на етапі імунного навчання в ході вирішення задачі класифікації з неконтрольованим навчанням, або автоматичної класифікації об’єктів. Проведено експериментальні дослідження розроблених методів класифікації об’єктів, які показали їх високу ефективність. Розроблені методи і моделі використані для вирішення задачі класифікації результатів тестування учнів-власників зброї в компанії «Страж» (м. Харків), а також в ході визначення розміру страхового платежу за обов’язкового страхування автотранспорту шляхом класифікації характеристик транспортних засобів у філії страхового компанії «Київський страховий дім» (м. Харків). The dissertation is devoted to development of methods and models of objects classification using artificial immune systems with different ways of learning that will improve the performance and high accuracy of classification and clustering. The analysis methods for classifying objects, which revealed major shortcom-ings associated with the problems of classification of low speed high precision separa-tion of objects. A method of a competitive target selection can be applied in algorithms with different immune models in the stage of editing a set of clones or antibodies. Us-age of this method allows to increase the speed of immune learning stage, and object classification without loss of accuracy. A method for mutation clones comprising using affinities of elder antibodies as a lower allowable value range can increase the immune learning speed without losing the classification accuracy. Proposed use of stimulating antibodies to enhance immune speed training and the definition of the initial cluster centers, which are formed at the stage of the unsupervised learning, or automatic clas-sification. The generalized model of automatic classification using immune models, can perform not only the distribution of objects between the original set of classes, but also the creation the new clusters for objects, that cannot be attributed to any class. Devel-oped hybrid classification methods which use not only immune data model, but also classical methods of classification (kNN and k-means), as well as soft principles algo-rithms based on fuzzy logic. Experimental studies of the developed methods and models of objects classifica-tion, which have shown their high efficiency. The developed methods and models used to solve the classification problem in the test results of gun owners in «The Guardian» (Kharkiv), as well as determining the amount of insurance payment under compulsory insurance of vehicles classification by their characteristics in the company «Kievian insurance house» (Kharkiv).Публікація Математичні моделі та методи реінжинірингу топологічних структур систем крупномасштабного моніторингу(2016) Подоляка, К. Є.Дисертаційна робота присвячена розв’язанню науково-технічної задачі підвищення ефективності засобів автоматизації проектування топологічних структур систем крупномасштабного моніторингу. У результаті виконання дисертаційного дослідження отримані такі результати: дістала подальшого розвитку системологічна модель проблеми реінжинірингу систем крупномасштабного моніторингу, що до зволяє коректно формувати вхідні дані задач у логічних схемах процесів їх оптимізації; дістала подальшого розвитку система часткових критеріїв витрат оперативнсті, надійності та живучості; уперше розроблена математична модель багатокритеріальної задачі реінжинірингу топологічних структур централізованих трирівневих систем крупномасштабного моніторингу за показниками витрат, оперативності, надійності та живучості; дістав подальшого розвитку метод спрямованого перебору варіантів, що дозволяє визначати ефективні розв’язки багатокритеріальних задач реінжинірингу; розроблені модифікації методу спрямованого перебору для розв’язання задач реінжинірингу, що використовують схеми розміщення вузлів на основі покоординатної оптимізації, імітації відпалу, пошуку із заборонами, еволюційного синтезу та кластеризації, які мають суттєво менші часові складності, ніж комбінаторні методи. The thesis is devoted to solving scientific and technical problem of improving the efficiency of design automation topological structures of large-scale monitoring systems. As a result of dissertation: received further development of systemology model for reengineering problems of large-scale monitoring system, that allows to form input task data correctly in logic circuits process of optimization; received the further development of the system of particular criteria of cost efficiency, reliability and survivability; first developed a mathematical model of multicriteria task of reengineering topological structure for centralized three-level large-scale monitoring systems in terms of cost, efficiency, reliability and survivability; has been improved method of directional sorting options, allowing you to identify effective solutions multi tasks reengineering; has been developed the modifications of the method aimed enumeration to solve problems of reengineering using the layout nodes based on coordinate-wise optimization method, Simulated annealing, Tabu search, evolutionary synthesis and clustering, which have significantly less time complexity than combinatorial methods.Публікація Наукові основи технології створення сенсорних елементів із синтетичними рецепторами(2016) Музика, К. М.Роботу присвячено розв'язанню науково-прикладної проблеми складності одночастного забезпечення високої специфічності і чутливості елементів розпізнавання хімічних сенсорів та їх стабільності і низкої собівартості виготовлення . За рахунок проведення теоретичних досліджень ліганд-рецепторної взаємодії "шаблон-мономер"; розроблення технології молекулярного імпринтингу на поверхні скляних мікросфер з іммобілізованим шаблоном; застосування статистичних методів планування експерименту в ході оптимізації параметрів синтезу МІПів було створено синтетичниі рецептори, які є монодисперсними МІП-наночастинками з великою кількістю гомогенних і доступних для молекул-мішеней ділянокмолекулярного розпізнавання.Публікація Методы компенсации влияния многолучевости сигнала общего источника в пассивных радиотехнических системах частотно-временной синхронизации(2016) Ушаков, С. І.У дисертаційній роботі вирішена актуальна науково-прикладна задача підвищення точності звірення шкал просторово-рознесених еталонів часу і частоти за рахунок використання нового методу компенсації впливу багатопроменевої завади спільного джерела в пасивних радіотехнічних системах частотно-часової синхронізації. Використання розробленого методу забезпечило підвищенні точності синхронізації багатопозиційної пасивної системи в 4-5 разів. Проведені теоретичні та експериментальні дослідження дозволили розробити ефективний метод компенсації багатопроменевої завади навіть тоді, коли її рівень перевищує рівень корисного сигналу. При цьому реалізовано модифікований метод кореляційної компенсації за умови, якщо хоча б одному з пунктів, що синхронізуються, багатопроменева завада відсутня, або ж не перевищує допустимого рівня. In dissertation work the actual scientifically-applied task of increase of exactness of collation of scales of spatially-set about the standards of time and frequency is decided due to the use of new method of indemnification of influence of multiband hindrance of general source in the passive radio technical systems of frequency-sentinel synchronization. The use of the worked out method provided increase of exactness of synchronization of the multi position passive system in 4-5 times. Theoretical and experimental research allowed to develop an effective method of compensation of multiband interference even when the level exceeds the level signal. This correlation is implemented modified method of compensation, provided that at least one of the items that are synchronized, Multi obstacle is missing or does not exceed the permissible level.Публікація Моделі та методи темпоральної обробки відео для інформаційного пошуку(2016) Машталір, С. В.Дисертація присвячена вирішенню проблеми темпоральної обробки відеопотоків для інформаційного пошуку в великих відеоколекціях на базі запропонованих моделей і методів просторово-часового аналізу відео. З урахуванням великих обсягів інформації, що треба обробити, введені критерії побудови областей елімінації заздалегідь невірної до запиту інформації. Також для підвищення швидкодії процес інформаційного пошуку розбитий на off line та online фази, що дозволяє провести великі обсяги обчислень до безпосередньо проведення запиту. З метою структуризації відеоданих введені методи темпоральної сегментації відеопослідовностей за рахунок аналізу індукованих багатовимірних часових рядів, що дозволяє провести розбиття вхідних даних на сукупність сегментів, в яких дуже великий ступінь подібності кадрів. Для цього проаналізовано побудову векторів характеристичних ознак окремих кадрів відео. Для полегшення індексації відео в окремих сегментах розроблено та модіфіковано метод пошуку ключової інформації в відео, що дозволяє ще більше спростити процедури інформаційного пошуку ‘ad exemplum’. З метою скорочення кількості інформації, яку потрібно зберігати, вдосконалені інтелектуальні методи компресії відеокадрів. Обговорені результати експериментальних досліджень. The thesis is devoted to the development of spatio-temporal video analysis models and methods in information retrieval with query ‘ad exemplum’. On account of very large information amount, elimination region constructions are introduced to delete information explicitly irrelevant to the query. Also, to speedup information retrieval process, information search is divided into on line phase and off line one which makes it possible to vigorous data process before execution of a query. Methods of video sequence temporal segmentation on the base of induced multivariate time series analysis are proposed for video structuring, the segmentation allows to partition video into a set of segments with large degree of frames similarity. For this, construction of video frame feature vectors is also analyzed. To facilitate the video indexing in segments method of video key frame extraction developed and modified, which can further simplify procedures for information retriev-al ‘ad exemplum’. Advanced intelligent video compression techniques for raster data are proposed. Results of experimental investigations are discussed.Публікація Методи та засоби визначення феноменів тремтіння при діагностиці функціональних уражень нервової системи(2016) Селіванова, К. Г.Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуальній науково-технічній задачі – розробці нових і удосконаленні існуючих методів та засобів визначення феноменів тремтіння при діагностиці функціональних уражень нервової системи. Удосконалений метод моделювання біоелектричних процесів м’язів верхніх кінцівок на базі розробленої узагальненої моделі дослідження активності м’язів, дозволяє врахувати індивідуальні властивості нервово-м’язової системи людини та визначити причини виникнення тремору. Розроблені метод та програмний засіб тестування індивідуальних особливостей дрібної моторики рук на дигітайзері дають можливість визначити первинні порушення моторної сфери, які можуть проявлятися у вигляді посиленого фізіологічного тремору або розладів тонічних рухів. Запропоновані метод та засіб аналізу інтерференційних електроміограм на основі реалізації багаторівневої декомпозиції виявилися ефективними для деталізації та конкретизації діагностичних показників рухових одиниць. The dissertation is devoted to solving actual scientific and technical task – the development and improvement of methods and tools for the definition of tremor phenomena in the diagnosis of functional disorders of the nervous system. An improved method for modeling bioelectric processes of muscles of the arms on the basis of the general model of the research of the muscles activity. It is to describe the individual characteristics of the neuromuscular system for determine the movement disturbances. With the developed method and software for testing the individual characteristics of fine motor skills of hands on the digitizer is possible to determine the motor disorders, which can manifest in the form of physiological tremor and disorders of tonic movements. The proposed method and tool of analysis electromyogram based on the implementation of multilevel decomposition proved to be effective for the detail and specificity of diagnostic indicators of motor units.Публікація Еволюційні нейро-фаззі мережі з каскадною структурою для інтелектуального аналізу даних(2016) Копаліані, Д. С.Метою дисертаційної роботи є розробка каскадних еволюційних штучних нейро-фаззі мереж і методів їх навчання з підвищеною швидкодією і можливостями інтерпретовності вихідного сигналу, а також параметричного та структурного налаштування в режимі послідовного опрацювання інформації. Виконано огляд стану проблеми інтелектуального аналізу даних, що послідовно надходять на опрацювання. Запропоновано архітектуру розширеного нео-фаззі нейрону, який дозволяє реалізовувати нечітке висновування за Такаґі-Суґено довільного порядку, що характеризується покращеними апроксимуючими властивостями та підвищеною швидкодією, для опрацювання даних у послідовному режимі. Запропоновано архітектуру та методи навчання каскадної нейро-фаззі мережі, що еволюціонує, з оптимізацією пулу нейронів у кожному каскаді для інтелектуального опрацювання даних, що надходять у послідовному режимі. Запропоновано архітектуру та рекурентний метод навчання багатовимірного узагальнюючого елементу, що в режимі реального часу реалізує оптимальне об’єднання багатовимірних вихідних сигналів нейронів пулу каскаду. Запропоновано архітектуру та методи навчання багатовимірної нейро-фаззі системи, що еволюціонує, з оптимізацією пулу багатовимірних нео-фаззі нейронів у кожному каскаді для послідовного опрацювання. Запропоновані багатовимірна система та методи її навчання показали високу точність та переваги при вирішенні задач прогнозування нелінійних стохастичних і хаотичних багатовимірних сигналів у онлайн режимі порівняно з існуючими системами. Запропоновано архітектуру та методи самонавчання каскадної нейро-фаззі системи, що еволюціонує, для послідовного кластерування даних з автоматичним визначенням локально оптимальної кількості кластерів. Розв’язано практичну задачу нечіткого кластерування світлин для подальшого їх класифікування за умови невизначеності щодо кількості кластерів та рівня їх розмитості за допомогою пропонованої самонавчанної гібридної системи. Розв’язано практичну задачу прогнозування витрат нормогодин для ремонтних робіт візків вагонів 61-425, 61-181, 47Д та 47К у ТОВ «Харківський вагонобудівний завод» за допомогою запропонованої каскадної гібридної нейро-мережі, що ґрунтується на розширених нео-фаззі нейронах. The thesis is devoted to research and development of evolving cascaded neuro-fuzzy systems for intelligent data analysis in an online mode. The extended neo-fuzzy neuron and its adaptive learning algorithm are proposed. The proposed neuron implements arbitrary order Takagi-Sugeno fuzzy inference and is proven to have enhanced approximating capabilities as well as high operating speed and therefore is an eligible base unit for the sought-for evolving systems. The thesis proposes a number of architectures (both single and multiple output) specifically designed to process nonstationary data in an online mode, utilizing proposed “generalizing” units, that produce the optimal output signal based on signals generated by each neuron in a cascade pool. Such technique has demonstrated its effectiveness in growing data samples especially in case of significant properties drift over time. The evolving system for fuzzy data stream clustering is proposed that is unique in its capability of detecting the optimal number of clusters as it operates. An experimental study of the properties and characteristics of the developed methods is carried out and recommendations on their use in solving practical tasks are proposed.Публікація Методи підвищення стійкості та пропускної здатності систем прихованої передачі інформації(2016) Вовк, О. О.Дисертаційну роботу присвячено розробці методу прихованої передачі інформації та цифрових водяних знаків, що є стійким до спотворень в каналах зв’язку та має високу пропускну здатність без втрат стійкості та рівня прихованості. Проведено удосконалення стеганографічного метода вбудовування даних у вейвлет-коефіцієнти зображень. Для підвищення завадостійкості було запропоновано метод попередньої підготовки інформації до прихованої передачі, а також метод адаптації телекомунікаційних систем передачі прихованої інформації до зовнішніх впливів. В роботі запропоновано використання реєстраційного шаблону, вбудовування якого дозволяє підвищити загальну стійкість системи до атак на основі афінних перетворень. На основі наведених вдосконалень при підготовці та приховуванні інформації, був розроблений метод вбудовування даних у нерухомі зображення, що дозволяє досягти основної мети роботи – підвищити стійкість вкладених даних та збільшити пропускну здатність системи прихованої передачі інформації. The thesis is devoted to the development of the transmission method of hidden information and digital watermark that is resistant to distortions in communication channels and has high capacity without loss of stability and the level of secrecy. The improvement of steganographic method of data embedding into the wavelet coefficients was done. The method of information preprocessing and method of telecommunication system adaptation were proposed to improve noise immunity during covert communication by the telecommunication systems. The paper presents usage of a registration pattern which can increase the overall stability of the system to attacks based on affine transformations. Based on the improvements of preparing and concealing information was developed the method of embedding data into images, which allows to achieve the main goal of the work – to improve the stability of embedded data and increase capacity of covert communication systems.Публікація Розробка технології виробництва підкладок арсеніду галію для виробів мікроелектроніки(2016) Притчин, С. Е.Дисертація присвячена вирішенню актуальної науково-практичної проблеми – підвищенню якості підкладок GaAs шляхом розробки нової технології виготовлення підкладок, удосконалення математичних моделей, удосконалення методик, методів і пристроїв неруйнівного контролю якості підкладок у промислових умовах. За результатами математичного моделювання уточнено дані про значення механічних властивостей підкладок GaAs у довільних кристалографічних напрямках, визначено вплив величини залишкових напружень на константи пружності с11, с12, с44. Визначені умови, за яких забезпечується механічна стійкість підкладки GaAs при впливі на неї залишкових напруг. У роботі розроблено низку методик, пристроїв та удосконалено методи, зокрема: – методика, пристрій «Полярон – 4» та удосконалено метод неруйнівного контролю залишкових напружень у підкладках GaАs; – методика, пристрій «ТВ-Діслок 1» та удосконалено метод неруйнівного контролю густини дислокацій у підкладках GaАs; – методика, пристрій «АКІДП – 1» та удосконалено метод неруйнівного контролю відхилення від площинності підкладок GaАs. Розроблено пристрій контролю діаметра зливка в процесі його росту, який забезпечує точність контролю не менш ± 1.5 мм. Це дозволило за рахунок поліпшення роботи системи управління вирощуванням зменшити рівень залишкових напружень до значення менш ніж 40 МПа та густини дислокації менш ніж 1,3 х 105 см-2. Запропонована технологія виготовлення підкладок GaАs забезпечила підвищення якості підкладок GaАs, зокрема, зменшення рівня залишкових напружень на 10 %, зменшення щільності дислокацій на 12 %, зменшення відхилення від площинності підкладок не менш ніж на 20 % у порівнянні з існуючою технологією, що дозволяє збільшити відсоток виходу придатних приладів на 5–7 %. The dissertation is devoted to solving actual scientific-practical problem – improving the quality GaAs substrates by developing new manufacturing technology substrates, improvement of mathematical models, improvement of techniques, methods and devices of nondestructive control of substrates quality in industrial environments. Due to results of mathematical modeling data on values of mechanical properties of GaAs substrates at random crystallographic directions are specified. The influence of the magnitude of residual stresses in the elastic constants с11, с12, с44 is defined. The conditions which provide mechanical stability of GaAs substrate under the influence of residual stresses on it are determined. A number of methods and devices are developed in the paper. Also methods in terms of mass production are improved, including: - method, device «Polaron – 4»; method of nondestructive testing of residual stresses in GaAs substrates is improved; - method, device «TV-Dislok 1»; method of nondestructive testing dislocation density in GaAs substrates is improved; - method, device «AKIDP – 1»; method of nondestructive testing of flatness deviation of GaAs substrates is improved. The control device of bar diameter in the process of growth is developed. This device provides precision of control at least ± 1.5 mm.Публікація Методи підвищення пропускної здатності базових станцій мережі LTE шляхом раціонального використання ресурсів(2016) Алалі АбдулаДисертаційна робота присвячена вирішенню актуальної наукової задачі підвищення пропускної здатності базових станцій мережі LTE. Проведено аналіз впливу виду модуляції і швидкості кодування інформації на ймовірність помилки. Показано що, використовуючи відстань між базовою і абонентської станціями і потужності завад, можна адаптивно управляти параметрами ймовірності помилки з метою підвищення пропускної здатності. Запропоновано проводити оцінку результатів вимірювання параметрів каналів за допомогою багатовимірної процедури Калмана-Бьюсі. Дана процедура проводить оцінку в реальному масштабі часу і дозволяє враховувати статистичний зв'язок між суміжними каналами. Показано, що застосування алгоритму SJF при диспетчеризації ресурсів дає виграш щодо алгоритму FIFO, який використовується в LTE. Синтезовано алгоритм управління просторово-часовим доступом, який заснований на моделі нечіткої логіки. The thesis is devoted to solving actual scientific problem of increasing bandwidth LTE network base stations. The influence of the type of modulation and coding information on the probability of an error rate. It is shown that using the distance between the base and subscriber stations, and interference power, can adaptively control the parameters of the probability of error in order to increase throughput. It is proposed to assess the measured channel parameters using multivariate procedures Kalman-Bucy. This procedure assesses real-time and takes into account the statistical relationship between adjacent channels. It is shown that the use of resources when SJF scheduling algorithm gives a gain used in relatively LTE FIFO algorithm. Synthesized algorithm of spatio-temporal access control based on fuzzy logic model.Публікація Математичне моделювання та обчислювальні методи аналізу процесів сталого розвитку нелінійних динамічних систем з конкурентною взаємодією(2016) Валід Ахмед Махмуд АльрефаіЕфекти дестабілізації при конкурентному співіснування акторів досліджено в роботі з використанням системи диференціальних рівнянь Вольтерра для трьох класів технічних об'єктів і систем «виробник – посередник». Також з цієї точки зору розглядаються кейнсіанської моделі для кількох країн і модель слабких синусоїдальних зовнішніх впливів на швидкість відтворення. Досліджено стійкість таких систем. Чисельні розв'язки знайдені на частотах збурень близьких до частоти незбуреної системи. Такі системи відтворюють м'які класичні моделі для багатьох реальних об'єктів у техніці, навколишньому середовищі, економіці та інших сферах. Отже, їх дослідження є актуальними. Відомо, що відповідна система нелінійних рівнянь, особливо зі збуреними правими частинами, як правило не може бути розв'язана аналітично. Чисельний експеримент показав існування біфуркації при зміні амплітуд та періоду збурень. Це призводить до хаотичних рухів, на відміну від відомого факту, що варіації трофічних параметрів незбуреної системи не приведе до біфуркації для класичного рівняння Лотки-Вольтерра. Виявлено, що малі варіації амплітуди (у діапазоні 5%) призводять систему до переходу від періодичних рухів до стійкого зростання, а потім – до хаотичних коливань. The destabilization effects of competitive coexistence for actors are described using a system of Volterra-like differential equations for three classes of technical objects and «producer–moderator» system. The Keynesian model for several countries, and the model of weak sinusoidal external influences on the rate of «reproduction» are also considered. The stability of such systems is investigated. Numerical solutions are found at frequencies of perturbation that are close to the frequency of the unperturbed system. Such systems present soft classical models for many real objects in technology, environment, economy and other areas. So, their studies are relevant. It is known that the corresponding system of nonlinear equations, especially with the disturbed right part, generally cannot be solved analytically. Numerical experiment revealed bifurcation when changing the amplitudes and period of the disturbance. This leads to chaotic movements, contrary to the known fact that variation of trophic parameters of the unperturbed system do not lead to bifurcations for the classical Lotka-Volterra system.Публікація Методи розподілу ресурсів телекомунікаційних каналів на основі використання нечітких нейронних мереж(2016) Здоренко, Ю. М.Дисертацію присвячено вирішенню актуальної наукової задачі, що полягає у розробці теоретично обґрунтованих методів розподілу канальних ресурсів на основі застосування нечітких нейронних мереж. В роботі запропоновано новий метод розподілу пропускної здатності телекомунікаційного каналу на основі нейро-нечіткого прогнозування. Визначено, що застосування пропонованого методу дозволяє збільшити сумарний виграш від передавання пакетів та знизити втрати пакетів. Розроблено математичні моделі передавання мультимедійного потоку, що дозволяють встановити середній об’єм мультимедійної інформації чи середню тривалість мультимедійного потоку, передавання якого можна здійснити при заданій імовірності відкидання пакету. Проведено удосконалення методу нейро-нечіткого управління відкиданням пакетів з врахуванням динамічної зміни пропускної здатності. Визначено, що застосування удосконаленого методу дозволяє скоротити втрати пакетів і зменшити середню затримку пакетів в умовах динамічної зміни пропускної здатності. Dissertation is devoted to actual scientific task solution, which consists in development of the channel resources division methods on the basis of using of fuzzy neuron networks. New method of division of telecommunication channel bandwidth is offered. It is based on neuro-fuzzy prediction. It is revealed, that using of offered method allows to increase a total benefit from packets transmission and to reduce the losses of packets. The mathematical models of multimedia flow transferring are developed. They allow setting of middle volume of multimedia message for transferring or middle duration of multimedia flow, transmission of which can be implemented with determined probability of packet dropping. The improvement of method of fuzzy neuron management the casting-out packets is conducted. It takes into account the dynamic changing of bandwidth. Defined, that using of the improved method allows reducing of losses of packets and decreasing of average packet delay in the conditions of dynamic changing of bandwidth.Публікація Застосування методу інтегрального рівняння пронизуючої області для розрахунку хвилеводних ФАР(2016) Марченко, С. В.У дисертаційній роботі поставлено та вирішено актуальну науково-прикладну задача розвитку моделювання плоских хвилеводних ФАР методом інтегрального рівняння на основі виділення пронизуючої області. Теоретично досліджено лінійні ФАР з плоскопаралельних хвилеводів з УПС та діелектричним заповненням методом пронизуючої області. Показано особливості врахування діелектричного заповнення при складанні інтегрального рівняння, отримано чисельні результати, що підтверджують коректність побудованих алгоритмів та властивості узгоджуючої структури. Розв‟язані тривимірні задачі розрахунку дифракції електромагнітної хвилі на хвилеводних ФАР. Для тривимірних задач з врахуванням діелектричного заповнення виявлено особливості складання алгоритму розрахунку: визначення афінорної функції Гріна, перерахунок нормальних компонент векторів напруженості поля через тангенціальні компоненти, визначення функції стороннього джерела поля. Вперше чисельно досліджено плоску хвилеводну ФАР з УПС. Для трикутної сітки розташування хвилеводів модуль коефіцієнта відбиття зменшується в два рази в секторі кутів сканування від 0 до 40 градусів в діапазоні нормованих на довжину хвилі геометричних розмірів ka (а – широка стінка хвилеводу) від 3.958 до 4.325. Для прямокутної сітки модулькоефицієнтавідбиття зменшується в 1,5 † 2,5 раза нормованих на ka від 3.995 до 4.288 в кутів скануваннявід 0 до 80 градусів. The thesis is devoted to the the actual scientifically-applied task of the theoretical investigation of electromagnetic wave diffraction on the infinite waveguide phased-array antenna (PAA) by application of the penetrating area method(PAM). The linear plane-waveguide PAA with dielectrically filled matching periodical structure (PMS) is investigated. Matching of PAA with free space using of PMS with increasing thickness of the waveguide becomes more noticeable and the decrease in the modulus of the reflection coefficient using PMS with dielectric inclusions in comparison without the filling is 25-35%. 3D problems of electromagnetic field radiation from planar infinite PAA is computed by the PAM. Boundary problem is stated in form of the second genus Fredholm‟s integral equation on a basis of PAM. Convergence of numerical results was analyzed and comparison of obtained results with known data was carried out. Calculation of 3D radiation problem of infinite planar rectangular waveguide PAA with external dielectrical sheets by PAM is carried out. A three dimensional problem of electromagnetic field radiation from planar infinite PAAwith PMS is computed. An affect of the dimensions on matching PAA with free space is investigated in frequency band and scanning angels ratio. Investigation of frequency characteristics of PAA with matching structure for triangular and rectangular radiators lattice was conducted.Публікація Методи та засоби універсального гешування за алгебричними кривими Судзукі(2016) Котух, Є. В.Дисертаційна робота присвячена вирішенню важливої науково-технічної задачі, яка полягає в розробці методу та засобів універсального гешування за раціональними функціями кривих Судзукі для побудови доказово стійкої автентифікації із забезпеченням гарантованої ймовірності колізії зі зменшеною складністю обчислення. Розроблено метод універсального гешувания за раціональними функціями кривої Судзукі, метод обчислення геш-функцій за кривою Судзукі на основі багатопараметричної схеми Горнера. Побудовано функціональні поля кривих, що асоційовані з підгрупами групи Судзукі над кінцевим полем довільного ступеня розширення. Отримано оцінки алгеброгеометричних параметрів кривих Судзукі над кінцевими полями. Отримано оцінки універсального гешування за кривою Судзукі, складності обчислення геш-коду, ключові витрати. To reduce further the complexity of the hash calculation the method of the universal hashing with a limit of the function field of algebraic curves was proposed. The use of this method makes it possible to reduce structural complexity, calculations algorithmization for complex multi-parameter curves. The method was further developed for the cascade universal hashing based on the product of the functional fields, which was determined by dividing the data into blocks of equal length with the implementation of the universal hashing at each level of the blocks over the functional field associated with the curve. Selection of the universal hashing for each cascade was determined by the solution to the problem of minimizing the probability of a collision and computational complexity when hashing a given number of words of data at the expense of optimizing the choice of the number of cascades and the basic functions of the algebraic curves.