Автореферати
Постійний URI для цієї колекції
Перегляд
Перегляд Автореферати за датою видання
Зараз показано 1 - 20 з 30
Результатів на сторінку
Варіанти сортування
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 Методологічні основи проектування технологій компонентів мікроелектромеханічних систем(2016) Палагін, В. А.Дисертаційна робота присвячена розв’язанню проблеми створення методологічних основ проектування технологічних процесів компонентів мікросистемної техніки з урахуванням зменшення розмірів компонентів, сумісного використання специфічних властивостей різних фізичних явищ під застосування в одному мікропристрої для цілеспрямованого покращання електрофізичних параметрів експлуатаційних характеристик та економічних показників МЕМС. В основу вирішення проблеми покладені: – аналіз співвідношення сил різної фізичної природи в компонентах мікроелектромеханічних систем; розробка методу моніторингу технологічних процесів у динамічних системах з дискретними станами; – розробка методу вибору кращого технологічного процесу з альтернативних варіантів; – розробка методу прогнозування виходу придатних виробів з застосуванням конструктивних елементів та співпряжених розподілів імовірності; – проектування технологічного оснащення для електричного контролю параметрів багатошарових структур та компонентів з матричними кульковими виводами. На базі теорії подібностей та розмірностей фізичних величин встановлені умови подібностей теплових режимів, дії сил тяжіння, пружності та інерції в макро- та мікросистемах. Встановлена тенденція підвищення швидкодії мікромеханічних і мікротермічних компонентів, зростання ефективності електростатичної взаємодії у протилежність її зменшення в електромагнітних структурах. Аналіз електромеханічних фізичних та інших аналогій дозволив встановити співвідношення елементів електричних кіл у системах «струм-сила» та «напруга- сила» елементам механічних структур, а також показав широкі можливості як сенсорів консольних мікробалок, електростатичних конструкцій. Використання мікромеханічних компонентів забезпечує надзвичайно високу добротність коливальних систем (десяти тисяч), та чутливість сенсорів температури, тиску тощо. Аналіз особливостей явищ різної фізичної природи (газових та рідинних середовищ, механічних, оптичних, магнітних, термічних) дав можливість сформулювати загальний підхід для створення мікросистемних пристроїв методом конвергенції цих особливостей в одному конкретному пристрої. Моніторинг технологічних процесів базується на методі рекурентних оптимальних рішень у стохастичних системах. Побудова методу виконана на множинах управління системи, станів ймовірностей переходу системи із стану в стан, під дією 41 конкретного керування, множини прибутків та правил вибору рішень. Введені означення операторів прибутків від застосувань конкретних керувань на окремому кроці процесу, протягом процесу ідентифікації матриці ймовірностей за результатами спостережень до моменту зупинки (максимального прибутку), та на заключному етапі процесу експлуатації. Показана досяжність оптимальної стратегії керування. Метод вибору кращого варіанта технологічного процесу з множини процесів, які розглядаються, використовує когнітивну байєсівську теорію статистичних рішень та перерахунків імовірностей за результатами спостережень (результатів фізичних експериментів та (або) розрахунків). Сформульоване правило зупинки процесу ідентифікації перехідних імовірностей. Важливою характеристикою технологічного процесу є вихід придатних виробів. Запропонований метод забезпечує розрахунок виходу придатних зі змінами різних факторів виробництва: матеріалів, обладнання, режимів, конструкції виробів, що робить його універсальним для цілої низки виробництв, а також для прогнозу виходу придатних нових виробів. Новим елементом методу є застосування спряжених розподілів імовірностей під час перерахунків виходу придатних за результатами поточного виробництва. Практичне застосування методу конвергенції в процесі розробки компонентів МЕМС знайшло під час створення низки засобів контактування на операціях елек- тричного контролю МЕМС, багатошарових структур, компонентів з матричними кульковими виводами. Розроблені багатозондові підмикальні пристрої забезпечують: – зонди у вигляді кулькових виводів, розташованих на гнучкому носії; – високу щільність розташування зондів на площині; – створення однакового тиску зондів на контактні майданчики плат за рахунок його здійснення стисненим повітрям; – можливість перевірки контакту будь-якого зонду до контактної площинки. В цілому в ході контролю усуваються похибки першого та другого роду (пропуск браку та забракування придатних). Технологічні процеси виготовлення багатозондових пристроїв базуються на технологіях виготовлення гнучких шлейфів, створенні тиску через повітряну подушку та виготовлення матричних кулькових виводів The thesises are devoted to the problem of laying the methodological foundations of design processes Microsystem Technology components considering reducing the size of components, sharing specific properties of various physical phenomena in the application to one microdevice for targeted improvement of electrical parameters and economic performance of electronic devices. The basis of the solutions of the problems’ put: – analysis of the balance of forces in different physical nature components of microsystem technology; – develop a method for monitoring processes in dynamic systems with discrete states; – development a method for selection of the best process from alternatives; – development a method for predicting output valid products using structural elements and conjugate probability distributions; – design of technological equipment for electric testing parameters of multilayer microplate and matrix components with ball terminals. Analysis of different physical phenomena (gas and liquid media, mechanical, optical, magnetic, thermal) made it possible to formulate a common approach to create microsystems these devices by the convergence of these features in one particular device. Monitoring processes based on the method of recurrent optimal solutions in stochastic systems. Construction method performed on the pluralies of the system states, controls, transition probabilities from state to state under specific control, set profits and selection policy decisions. Reach optimal menagement strategy is shown. The method of choosing the best variant of the process from the plurality of processes are considered wilth using cognitive Bayesian statistical decision theory and probability recalculations based on observations (results of physical experiments and (or) calculations). Defined rules stop the identification process of transition probabilities. An important feature of the process is yield products. The proposed method provides calculation yield exit at changes of various factors of production materials, equipment, modes of product design, making it versatile for a variety of industries, as well as to forecast yield of new products. A new element of the method is the sing of conjugated Probability Distributions. In terms yield the results of yield current production. Practical application of convergence method found in creation of number MEMS-test fixtures for electrical testing operations multilayer thick and thin comunication boards, BGA/SCP components.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 Методы и модели распознавания вредоносных программ на основе искусственных иммунных систем(2016) Кушнарев, М. В.Запропоновано узагальнену модель евристичного аналізатора шкідливих програм, що виконує ймовірнісне розпізнавання на основі зваженої оцінки ознак, яка використовує поведінковий аналіз на підставі даних, що отримуються від емуляторів, і виконує аналіз за допомогою різних інтелектуальних технологій. Розроблено метод розпізнавання шкідливих програм на основі штучної імунної мережі, що дозволяє підвищити точність і швидкість розпізнавання та виявляти не тільки потенційно шкідливий код, а й не відомі віруси. Запропоновано модель евристичного аналізатора шкідливих програм на основі штучної нейронної мережі, навчання якої здійснюється за допомогою штучної імунної системи з використанням моделі кодування параметрів, які настроюються, у вигляді адаптивного структурованого мультиантитіла, що призводить до підвищення ефективності її навчання та зменшення кількості нейронів в прихованих шарах. Розпізнавання шкідливих програм пропонується здійснювати за допомогою мультиагентної системи на основі організації взаємодій як між програмними агентами і файлами, що виконуються, так і програмних агентів між собою, яка дозволяє розпізнавати віруси з мінімально можливими витратами системних ресурсів. Розроблено модель штучної імунної мережі, яка використовується для розпізнавання шкідливих програм, у вигляді мультиагентної системи, що робить її більш узагальненою та дозволяє змінювати параметри і структуру імунної мережі. Проведено експериментальні дослідження та порівняльний аналіз розроблених методів і моделей для різних сімейств вірусів, які показують підвищення ефективності розпізнавання шкідливих програм. The dissertation is devoted to development of methods and models of malware recognition based on artificial immune systems that allow increasing the efficiency of computer security. The generalized model of malware heuristic analyzer is proposed. It performs probabilistic recognition based on weighted estimation of features that uses behavior-al analysis based on emulator-derived data and analyses it using different intelligent technologies. The method of malicious programs detection is developed using artifi-cial immune network. This method increases the accuracy and speed of recognition and can detect not only potentially malicious code but unknown viruses as well. The model of malware heuristic analyzer based on artificial neural network is proposed. The artificial neural network training is performed by the artificial immune system using the model of adaptive structured multiantibody to encode adjustable parameters of the artificial neural network. It allows not only efficient parameters identifying but also reducing number of neurons in hidden layers. To solve the task of malware recognition the model of artificial immune network is developed. This model is rep-resented in the form of multiagent system to make it more generalized and able to change parameters and structure of the immune network. Experiments and compara-tive analysis of proposed methods and models are carried for different families of vi-ruses and show the efficiency of the malware recognition.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 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 Модель та методи ієрархічно-координаційного управління чергами на маршрутизаторах телекомунікаційних мереж(2016) Семеняка, М. В.Дисертаційна робота присвячена розв'язанню актуальної науково-прикладної задачі, що полягає в оптимізації процесу управління чергами із забезпеченням узгодженості рішень щодо управління перевантаженням та його запобігання на інтерфейсах маршрутизаторів, диференційованій обробці пакетів різних пріоритетів шляхом розробки нових математичних моделей і методів для підвищення якості обслуговування в телекомунікаційній мережі в цілому. Розроблено потокову модель та дворівневі методи ієрархічно-координаційного управління чергами на маршрутизаторах телекомунікаційних мереж. Новизна роботи полягає у забезпеченні узгодженого розв’язання комплексу взаємопов’язаних між собою задач щодо розподілу та превентивного обмеження інтенсивності вхідних потоків пакетів, що надходять до черг, а також виділення необхідної пропускної здатності інтерфейсу для кожної з черг; у використанні при розробці методів управління чергами координаційних принципів − принципу цільової координації та принципу прогнозування взаємодій для оптимізації процесу багаторівневого управління чергами на маршрутизаторах телекомунікаційних мереж. Запропоновані рішення можуть бути покладені в основу нових механізмів управління чергами. The thesis research devoted to the solving of relevant scientific and technical problem that is related to the process of queuing optimization with consistent solution of Congestion Management and Congestion Avoidance tasks, differentiated packet flows processing to improve quality of service by developing mathematical models and methods. Novelty of the work is in providing a coordinated solution to the set of interrelated tasks of distribution and preventive limitation of the intensity of incoming packet flows that are coming to the queues and also allocating of the necessary bandwidth for each queue; in use of coordination principles for developing queue management methods − principle of goal coordination and interaction prediction for optimization of multi-level queue management on the telecommunication network routers. Proposed solutions could be used as the basis for new queue management mechanisms for coordinated soling of Congestion Management and Congestion Avoidance approaches.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 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 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.Публікація Математическое моделирование и численный анализ методом R-функций задач обтекания тел вязкой несжимаемой жидкостью(2016) Ламтюгова, С. Н.Дисертація присвячена розробці методів математичного моделювання і чисельного аналізу обтікання циліндричних тіл і тіл обертання в’язкою нестисливою рідиною на основі методу R-функцій. Для математичного моделювання стаціонарного повільного обтікання тіл (лінійні задачі) запропоновано новий чисельний метод, заснований на сумісному використанні методів R-функцій і Бубнова-Гальоркіна. Алгоритм розробленого метода не змінюється при зміні геометрії області, а структура розв’язку точно враховує як крайові умови на межі тіла, так і умову на нескінченності. Для математичного моделювання стаціонарного обтікання тіл (нелінійні задачі) отримав подальший розвиток чисельний метод, заснований на сумісному використанні методів R-функцій, послідовних наближень і Бубнова-Гальоркіна. Крім того, запропоновано використання нелінійного методу Гальоркіна для апроксимації невизначених компонент структури у разі розбіжності ітераційного процесу. Для розрахунку масообміну тіл з рівномірним поступальним потоком вперше розроблено чисельний метод, заснований на апрок- симації невизначених компонент у структурі розв’язку крайових задач методом Бубнова- Гальоркіна. Запропоновані чисельні методи проілюстровані обчислювальними експериментами. The thesis is devoted to the development of methods of mathematical modeling and numerical analysis of flow around cylindrical bodies and bodies of revolution by viscous incompressible fluid on the basis of the R-functions method. For the mathematical model22 ing of steady slow flow past bodies (linear problems), a new numerical method, based on the joint use of the R-functions and Bubnov-Galerkin method, has been suggested. The algorithm of developed method does not change with change in the area geometry; in addition, the structure of the solution accurately takes into account the boundary conditions at the boundary of the streamlined body and the condition at infinity. For the mathematical modeling of steady flow past bodies (nonlinear problems), a method, based on the combined use of the Rfunctions, the successive approximations and the Bubnov-Galerkin method, was further developed. Besides, a numerical method, based on the use of nonlinear Galerkin method for approximation of undefined components in the structure in case if iterative process diverges, has been suggested. For the calculation of mass transfer of bodies with uniform translation flow, a numerical method, based on the approximation of undefined components in the structure of the solution of boundary value problems by the Bubnov-Galerkin method, has been developed for the first time. The proposed numerical methods are illustrated by computational experiments.Публікація Інтелектуальний синтез та оптимізація конструкцій НВЧ-фільтрів на основі частково заповнених хвилеводно-діелектричних резонаторів(2016) Мамєдов, Д. Б.Дисертація присвячена розробці метода інтелектуального синтезу та оптимізації конструкцій НВЧ-фільтрів на основі частково заповнених хвилеводно-діелектричних резонаторів. На основі експертної системи та строгіх математичних моделей розроблено метод синтезу та оптимізації конструкцій багатоланкових НВЧ- фільтрів з частковозаповненими діелектричними резонаторами в H- і E- площинах. Розраховані математичні моделі структур НВЧ-фільтрів на основі узагальненої матриці розсіювання. Описано процес розробки програмного забезпечення Sapphire CAD – інтелектуальної системи проектування НВЧ- фільтрів на ХДР. Проведено тестування системи і експериментальне підтвердження отриманих результатів. Порівнено показники якості фільтрів на ХДР з відомими аналогами на мікросмужкових резонаторах. The thesis work is devoted to intellectual synthesis and optimization of microwave filters based on the partially filled waveguide-dielectric resonators method development. On the basis of an expert system and strict mathematical models a method of synthesis and optimization of microwave filter designs with partially filled waveguide-dielectric resonators in H- and E- planes is developed. Mathematical models of this structures of microwave filters based on the generalized scattering matrix method are produced. The process of software Sapphire CAD – intellectual system of microwave filters based on the WDR design development is described. Testing of the system and experimental verification of the results are made. A comparison of the quality parameters of the filters based on the WDR with known analogues based on the microstrip resonators is performed.