2022 № 1 Сучасні інформаційні системи

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/65927

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 20 з 21

Analysis of the sound event detection methods and systems
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Kovalenko, Andriy; Poroshenko, Anton
Detection and recognition of loud sounds and characteristic noises can significantly increase the level of safety and ensure timely response to various emergency situations. Audio event detection is the first step in recognizing audio signals in a continuous audio input stream. This article presents a number of problems that are associated with the development of sound event detection systems, such as the deviation for each environment and each sound category, overlapping audio events, unreliable training data, etc. Both methods for detecting monophonic impulsive audio event and polyphonic sound event detection methods which are used in the state-of-the-art sound event detection systems are presented. Such systems are presented in Detection and Classification of Acoustic Scenes and Events (DCASE) challenges and workshops, which take place every year. Beside a majority of works focusing on the improving overall performance in terms of accuracy many other aspects have also been studied. Several systems presented at DCASE 2021 task 4 were considered, and based on their analysis, there was a conclusion about possible future for sound event detection systems. Also the actual directions in the development of modern audio analytics systems are presented, including the study and use of various architectures of neural networks, the use of several data augmentation techniques, such as universal sound separation, etc.
The concept of performing the addition operation in the sistem of residual classes
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Krasnobayev, Victor; Koshman, Sergey; Kovalchuk, Dmytro
The subject of the article is the development of a method for implementing the arithmetic operation of adding the residuals of numbers, which are represented in the system of residual classes (RNS). This method is based on the use of positional binary adders. The purpose of the article is to improve the performance of computer systems (CS) and their components by introducing new ways of organizing calculations based on the use of RNS. Tasks: to analyze and identify the shortcomings of the existing number systems that are used in the construction of computer systems and components; explore possible ways to eliminate the identified deficiencies; explore the structure of binary positional adders, taking into account the scheme for adding two residues of numbers modulo RNS; to develop a method for constructing adders modulo RNS, which is based on the use of a set of binary single-digit positional adders. Research methods: methods of analysis and synthesis of computer systems, number theory, coding theory in RNS. The following results are obtained. The paper shows that one of the promising ways to improve the performance of the CS is the use of RNS. The mathematical basis of RNS is the Chinese remainder theorem, which states that an integer operation on one large modulus can be replaced by a set of operations on coprime small modules. This opens up broad prospects for optimizing calculations. On the one hand, it is possible to significantly simplify the performance of complex and cumbersome calculations, including on low-resource computing platforms. On the other hand, calculations for different modules can be performed in parallel, which increases the performance of the CS. Conclusions. The article considers the operation of adding two numbers. This operation is the basis for both traditional positional number systems and RNS, i.e. forms the computational basis of all existing CS components. A new method for calculating the sum of the residuals of numbers modulo an arbitrary is proposed, and examples are given that clearly demonstrate the effectiveness of the proposed method. This method can be used in various computer applications, including for improving computing performance, ensuring fault tolerance, etc.
Excitation of own oscillations in semiconductor components of radio products under the exposure of third-party electromagnetic radiation
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Serkov, Aleksandr; Breslavets, Vitalii; Breslavets, Juliya; Yakovenko, Igor
The subject matter is the processes of analysis and mechanisms of interaction of EMP-induced currents and voltages with the processes characterizing the functional purpose of radio products, is usually carried out within the framework of the theory of distributed circuits. The presented approach makes it possible to evaluate the performance criteria in general (for example, to evaluate the critical energy characterizing a thermal breakdown), however, issues related to the determination of various types of electromagnetic interactions that occur directly in the components of a product under the influence of EMR remain open. The aim is the possibility of setting up theoretical and experimental studies based on the proposed calculation model for excitation of natural vibrations of a semiconductor structure (exponential growth of amplitude). The parameters of a third-party pulsed electromagnetic field, induced currents and characteristics of semiconductor devices have been established within which the regime of amplification of natural vibrations of a semiconductor structure is observed. The objectives are: mechanisms of interaction of induced currents with surface vibrations of semiconductor components of a radio product under the influence of pulsed electromagnetic radiation. The methods used are: methods of the theory of small perturbations in determining the spectrum of natural oscillations of the system - currents induced by electromagnetic radiation and natural oscillations of the components of the radio product. The following results are obtained: The mechanisms for the appearance of reversible failures of semiconductor components of radio products under the influence of third-party pulsed electromagnetic fields are determined. It has been established that the presence of a current induced by external radiation leads to the establishment of a mode of amplification of natural oscillations of semiconductor components of a radio product (reversible failures). Conclusion. Quantitative estimates of amplification (generation) modes of oscillations of semiconductor devices, distorting their performance depending on the parameters of external electromagnetic influence, allows developing mechanisms for electromagnetic compatibility of microwave radio products. A comparative analysis of the calculated data obtained in the work can be used in the manufacture of radio devices operating in the millimeter and submillimeter range (amplifiers, generators and frequency converters).
Method of computer system state identification based on boosting ensemble with special preprocessing procedure
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Chelak, Viktor; Gavrylenko, Svitlana
The subject of the research is methods of identifying the state of the Computer System. The object of research is the process of identifying the state of a computer system for information protection. The aim of the research is to develop the method for identifying the state of a computer system for information protection. This article is devoted to the development of method (boosting ensemble) to increase the accuracy of detecting anomalies in computer systems. Methods used: artificial intelligence methods, machine learning, decision tree methods, ensemble methods. The results were obtained: a method of computer system identification based on boosting ensemble with special preprocessing procedure is developed. The effectiveness of using machine learning technology to identify the state of a computer system has been studied. Experimental researches have confirmed the effectiveness of the proposed method, which makes it possible to recommend it for practical use in order to improve the accuracy of identifying the state of the computer system. Conclusions. According to the results of the research, ensemble classifier of computer system state identification based on boosting was proposed. It was found that the use of the proposed classifier makes it possible to reduce the variance to 10%. In addition, due to the optimization of the initial data, the efficiency of identifying the state of the computer was increased. Prospects for further research may be to develop an ensemble of fuzzy decision trees based on the proposed method, optimizing their software implementation.
Metrological support of pulse oximeters
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Tverytnykova, Elena; Drozdova, Tatyana; Demidova, Yu. Ye.; Kuzmenko, Nataliia
The experience of the International Medical Device Regulators Forum in the use of products for oxygen therapy based on the study of guidelines, international and European regulations on medical devices is considered. Emphasis is placed on issues related to the metrological support of pulse oximeters. The global situation with the pandemic increases the relevance of selected topics. Continuous monitoring of blood oxygen saturation is one of the most important elements in the diagnosis and treatment of COVID-19. Despite the fact that the use of pulse oximeters does not require special medical knowledge, calibration and special maintenance, it is still necessary to control their reliability and accuracy of measurement. The study of pulse oximeter MD300M in accordance with the requirements of DSTU 8893:2019 "Metrology. Pulse oximeters. Calibration Method" 2020. Analysis of MD300M pulse oximeter calibration results revealed that this pulse oximeter was calibrated by the saturation and pulse measurement channel, as the maximum deviation of the measured saturation value from the pulse oximeter calibration measure does not exceed the pulse oximeter measurement documentation specified in the operating documentation. The discreteness of the MD300M pulse oximeter and the discreteness of the reference device MPPO-2, which are specified in the passports for the respective devices, have the greatest influence on the measurement uncertainty.
Multiagent methods of management of distributed computing in hybrid clusters
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Kolumbet, Vadim; Svynchuk, Olha
Modern information technologies include the use of server systems, virtualization technologies, communication tools for distributed computing and development of software and hardware solutions of data processing and storage centers, the most effective of such complexes for managing heterogeneous computing resources are hybrid GRID-distributed computing infrastructure combines resources of different types with collective access to these resources for and sharing shared resources. The article considers a multi-agent system that provides integration of the computational management approach for a cluster Grid system of computational type, the nodes of which have a complex hybrid structure. The hybrid cluster includes computing modules that support different parallel programming technologies and differ in their computational characteristics. The novelty and practical significance of the methods and tools presented in the article are asignificant increase in the functionality of the Grid cluster computing management system for the distribution and division of Grid resources at different levels of tasks, the ability to embed intelligent computing management tools in problem-oriented applications. The use of multi-agent systems for task planning in Grid systems willsolve two main problems - scalability and adaptability. The methods and techniques used today do not sufficiently provide solutions to these complex problems. Thus, the scientific task of improving the effectiveness of methodsand tools for managing problem-oriented distributed computing in a cluster Grid system, integrated with traditional meta-planners and local resource managers of Grid nodes, corresponding to trends in the concept of scalability and adaptability.
Process of 3D printing in online education
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Haidar, Nataliia; Zavolodko, Ganna; Pustovoitov, Pavlo
The subject of the review is methodology of the subsystem verification and printing 3D-model online learning system mixed type. To do this, a review of analogues, technologies, stages of printing were identified. Due to the development of technology, the educational process is being transformed. Education uses blended learning, part of which is distance learning. The object of research is use of additive technologies, which can make the learning process more motivating. Thus, if in distance education there is an opportunity to develop a 3D-model online, check it for fidelity, send the model to print, it optimizes the learning process. The aim is to design with IP topics that uses the additive technologies in the educational process. Methods used: IDEF-diagram describing the function of the system; authentication rules, verification of 3D-models, sending the model to print, selecting a device online, and basic screen forms. Conclusions. The development of innovative thinking in higher education students should become a priority of modern higher education, and the introduction of new elements in modern education is inevitable. And given the development of 3D-printing technologies, additive technologies are the most promising for the use of visualization in online and mixed teaching.
Research and analysisindicatorsfiber-optic communication lines using spectral technologies
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Ibrаhimov, Bayram; Hashimov, Elshan; Talibov, Aziz; Hasanov, Arif
The fiber-optic communication linesand fiber-optic transmission systems using fiber-optic cable, receiving and transmitting optical modules based on WDM and DWDM (Wavelength Division Multiplexing & Dense WDM) technologies are studied. A method for calculating thetransmission characteristicsfiber-optic communication lines is proposed and relationships are obtained that establish an analytical relationship between the length regeneration section and the transmission rate. This paper discusses the study and analysis indicatorsfiber-optic communication lines using spectral WDM and DWDM technologies.
Semi-Markov reliability models
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Raskin, Lev; Sviatkin, Iaroslav; Ivanchikhin, Yuriy; Korsun, Roman
Traditional technologies for reliability analysis of semi-Markov systems are limited to obtaining a stationary state probability distribution. However, when solving practical control problems in such systems, the study of transient processes is of considerable interest. This implies the subject of research - the analysis of the laws of distribution of the system states probabilities. The goal of the work is to obtain the desired distribution at any time. The complexity of the problem solving is determined by the need to obtain a result for arbitrary distribution laws of the duration of the system's stay in each state before leaving. An easy-to-implement method for the analysis of semi-Markov reliability models has been suggested. The method is based on the possibility of approximating probability-theoretic descriptions of failure and recovery flows in the system using the Erlang distribution laws of the proper order. The developed computational scheme uses the most important property of Erlang flows, which are formed as a result of sieving the simplest Poisson flow. In this case, the semi-Markov model is reduced to the Markov one, which radically simplifies the analysis of real systems.
The software security decision support method development
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Liqiang, Zhang; Miroshnichenko, Nataliia
The actuality of the power to improve the accuracy of the results was determined in order to make a decision about the process of testing the software security. An analysis of the methods of support for making a decision was carried out. The necessity and feasibility of improving the accuracy of the results was determined in case of further software security inconsistencies in the minds of the fuzziness of input and intermediate data. With this method, on the basis of the mathematical apparatus of fuzzy logic, the method of support for making a decision about the security of software security has been developed. The main feature of this method is the synthesis of an improved method of generating the initial vibration in the process of starting a piece of neural string. Within the framework of the model, the next stages of follow-up are reached. For the mathematical formalization of the process of accepting the decision and designation of the input data, the model of forming the vector in the input data was developed. Depending on this model for shaping the input data, an anonymous sign of potential inconsistencies and undeclared possibilities of the PP is valid until the data of PVS-Studio Analysis Results. To improve the accuracy of the classification of data collected, the method of creating a piece of neural array has been improved, which is modified by the method of generating a sample, which is being developed. This generation method includes three equal generations: generation of the initial vibration, generation of the initial butt and generation of a specific value of the safety characteristic. This made it possible to increase the accuracy of classification and acceptance of the solution by 1.6 times for positive elements in the selection by 1.2 times for negative elements in the selection. To confirm the effectiveness of the development of the method of support for the decision on how to ensure software security, a ROC-analysis was carried out over the course of the above procedures. The results of the experiment confirmed the hypothesis about the efficiency of the divided method of support to make a decision about the security of PZ up to 1.2 times equal to the methods, which are based on the position of discriminant and cluster analysis.
Study of noise reduction methods in the sound sequence when solving the speech-to-textproblem
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Barkovska, Olesia; Kholiev, Vladyslav; Lytvynenko, Vladyslav
The subject of this research is noise reduction methods in the sound sequence as a part of the proposed speech-to-text (STT) module for converting a verbal lecture or a lesson into a written text form ondigital educational platforms.The goalis to investigate the influence of noise reduction methods on the operation of the acoustic signal recognition system. 3 methodsof noise reduction were considered for integration in the proposed acoustic artifact recognition system and for the researching: spectral subtraction method; fast Fourier transform; Wiener filter withsoftware modelingof every method. The obtained results: after testing the system with integrated noise reduction modules in it, based on the fast Fourier transform, Wiener filter and spectral subtraction method, it was concluded that the module using the Wiener filter improves the identification results by 25%, which is the highest result. However, performance testing has shownthat fast Fourier transform is the fastest method.The practical significanceof the work is –the identifying acoustic events system was developed, different noise reduction methods were integrated and researched into the module for converting a verbal lecture or a lesson into a written text form in a proposed system with the aim of increasing of speed and accuracy.
Асимптотика системи оптимального управління двома малими сингулярно-збурюючими параметрами
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Калінін, Євген Іванович; Лисиця, Дмитро Олександрович; Нечаусов, Артем Сергійович; Криховецький, Георгій Яремович
Предметом досліджень статті є динамічні системи управління з оптимальними повільними рухами. Метою роботи є отримання асимптотичного наближення управління в формі зворотного зв'язку, яке, не будучи рівномірним за областю визначення системи, формує рівномірно наближені до оптимальних повільні рухи системи. Завдання дослідження полягають у проведенні асимптотичного аналізу регулятору при малих значеннях параметрів. Застосовувані методи: методи мінімізації квадратичних функцій та методи матричної алгебри. Отримані результати: розглянуто задачу оптимального рівняння з двома малими сингулярно збуджуючими параметрами. Введені вимоги на характеристики та керованість обраної системи. Завдання, що розглядається, пов'язане , на відміну від відомих досліджень, з принциповою проблемою: при спрямуванні в нуль параметрів системи певні компоненти матриці, що задовольняє рівнянням Рікатті, в силу граничної умови для неї, набувають особливості в певних проміжках часу. Практична значущість роботи полягає у тому, що з використанням методів мінімізації отримані загальні методи побудови рівномірної області асимптотики систем оптимального управління з двома малими сингулярно-збурюючими параметрами за іншим малим параметром.
Визначення джерела вищих гармонік у системах електропостачання зі змішаним навантаженням
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Гапон, Дмитро Анатолійович; Зуєв, Андрій Олександрович; Качанов, Петро Олексійович; Кубрик, Борис Іванович
Розглянуто метод визначення джерела вищих гармонік струмів і напруг в електричній мережі за напрямками потужності відповідних складових. Метою дослідження є оцінка ефективності методу в електричній мережі, яка містить декілька приймачів електричного навантаження різного характеру включених паралельно. Проведено комп'ютерне моделювання фрагменту електричної мережі та електроприймачів навантажень, що працюють паралельно. Досліджено різні комбінації активного, реактивного та нелінійного навантаження в цій мережі. У якості нелінійного навантаження використано схему Ларіонова. За результатами дослідження зроблено висновки щодо ефективності використання методу. Так, зокрема, визначено, що у випадку паралельної роботи нелінійного та змішаного активно-нелінійного навантаження, джерело вищих гармонік визначається некоректно. Зроблено пропозиції щодо шляхів покращення методу та алгоритму визначення джерела вищих гармонік.
Виконання основних арифметичних дій з комплексними числами, які представлено в інтервальній гіперболічній формі
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Гадецька, Світлана Вікторівна; Дубницький, Валерій Юрійович; Кушнерук, Юрій Іонович; Ходирєв, Олександр Іванович
Мета роботи. Розробка способів виконання основних арифметичних дій з інтервальними комплексними числами, які представлено в гіперболічній формі, їх модуля і аргументу. Результати. В роботі розглянуто метод розширення інтервальних чисел, визначених в гіперболічній формі (гіперболічних інтервальних чисел) на поле комплексних чисел. Для цього дійсну та уявну частини комплексного числа подають у формі гіперболічного інтервального числа. Встановлено зв'язки між поданням інтервальних чисел у класичній формі, системі ЦЕНТР-РАДІУС та гіперболічній формі. Запропоновано методи виконання основних арифметичних дій з гіперболічними омплексними числами, а саме: додавання, віднімання, множення та ділення. Запропоновано метод піднесення в цілочисельний додатний степінь комплексного інтервального числа, визначеного в гіперболічній формі. Запропоновано методи обчислення модулю та аргументу комплексного числа, визначеного в гіперболічній формі. Запропоновано метод визначення кореня ступеня n з інтервального комплексного числа, представленого в гіперболічній формі. Використовуючи зв'язки між гіперболічними та тригонометричними функціями запропоновано форму подання інтервального числа в тригонометричній формі. Встановлено, що найбільш доцільно виконувати дії додавання та віднімання з комплексними інтервальними числами, які мають класичну форму, або визначені в системі ЦЕНТР-РАДІУС. Операції множення, ділення та піднесення в цілочисельний степінь найбільш доцільно виконувати з комплексними інтервальними числами, які визначено в гіперболічній формі. Операцію обчислення кореня ступеня n з інтервального комплексного числа, представленого в гіперболічній формі, найбільш доцільно виконувати з сумісним використанням подання інтервального числа в системі ЦЕНТР-РАДІУС та в гіперболічній формі.
Використання додатку E-NetSim при візуальному моделюванні руху автономних роботів
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Проценко, Андрій Андрійович; Іванов, Валерій Геннадійович
Основне завдання методів пошуку шляху – генерувати можливий шлях через ділянку середовища при обході перешкод і мінімізації довжини шляху. Існуючі методи зосереджені на найкоротшому геометричному шляху до мети і не враховують різні параметри, такі як споживання енергії або складність ділянок шляху. У цій статті пропонується метод пошуку шляху та визначення його оптимальності за допомогою мереж Петрі. Окрім генерування рішень на основі кількох параметрів, цей метод дозволяє розширити візуальний зворотний зв’язок. При розрахунку оптимальності моделі використовують геометричну відстаньвід точки входу робота до мети по визначеному маршрутута витрати абстрактної величину енергіїна пересування кожним маршрутом. Об'єктом дослідженняє мережі Петрі та їх використання для моделювання процесу створення маршрутів та пошуку шляху для автономних роботів. Предметом дослідженняє математичний апарат мереж Петрі та доцільність їх застосування при моделюванні процесу створення маршрутів та пошуку шляху для автономних роботів. Метою наукової роботиє демонстрація переваг мереж Петрі для візуального моделювання процесу пошуку шляху та руху автономних роботів.Висновки. Представлена методика доцільна до застосування при моделюванні процесу пошуку шляху та надає комплексну статистику для подальшої обробки та аналізу.
Застосування багатокомпонентної моделі даних для описів класів у задачі класифікації зображень
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Гороховатський, Володимир Олексійович; Стяглик, Наталя Іванівна; Жадан, Олексій Віталійович
Предметом досліджень статті є методи класифікації зображень за множиною дескрипторів ключових точок у системах комп'ютерного зору. Метою є підвищення ефективності класифікації шляхом впровадження багатокомпонентної моделі даних на множині дескрипторів для бази еталонних образів. Застосовувані методи: детектор та дескриптори ORB, апарат теорії множин і векторного простору, метричні моделі визначення релевантності для множин багатовимірних векторів, елементи теорії ймовірностей, програмне моделювання. Отримані результати: розроблено модифікований метод класифікації зображень на основі впровадження багатокомпонентної моделі для аналізу даних із системою центрів, визначено способи побудови множини центрів даних, найбільш ефективним є медоїд множиниі базовані на ньому центри. Результативність модифікації суттєво залежить від способу формування центрів, застосованої моделі класифікації, а також від самих даних. Найкращі результати показала класифікація з інтегрованим показником окремо для кожного із еталонів у вигляді суми значень розподілів для набору центрів; експериментально перевірена результативність класифікації, підтверджена працездатність запропонованого методу. Практична значущість роботи – побудова моделей класифікації у трансформованому просторі даних, підтвердження працездатності запропонованих модифікацій на прикладах зображень, створення програмного застосунку для впровадження розроблених методів класифікації у системах комп'ютерного зору.
Моделювання лісових пожеж на основі прогностичної моделі Байєса та геоінформаційних технологій
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Барабаш, Олег Володимирович ; Бандурка, Олена Іванівна
Сьогодні різноманітну інформацію про лісові екосистеми можна отримати за допомогою методів дистанційного зондування Землі. Використання космічних даних моніторингу лісів є економічно вигідним тому, що дозволяє швидко отримувати об’єктивну інформацію, необхідну лісівникам для вирішення практичних задач. Супутникові дані забезпечують широке охоплення лісових угідь, високу точність результатів, а також високу частоту отриманих даних. Для дослідження було обрано космічні знімки території Овруцького району Житомирської області України влітку 2020 року. Визначення породного складу проведено методами керованої класифікації, а саме класифікатором Байєса. Встановлено, що 70% лісів є сосновими, у меншій кількості зустрічаються осикові, грабові, березові, вільхові та ясеневі породи дерев. За статистичними даними впродовж 2000-2020 рр. в Україні було пошкоджено і знищено лісовими пожежами 51,4 тис. га лісових насаджень. Тому об'єктивна і своєчасна інформація про наслідки пожеж необхідна для вирішення широкого класу прикладних завдань лісового господарства. Важливим завданням при оцінці еколого-економічного збитку, нанесеного лісовому господарству внаслідок лісових пожеж, є визначення площі пошкоджених лісів. У роботі розглядається технології визначення території лісу, де пройшла пожежа, з використанням космічних знімків супутника Landsat 8. Для виявлення спалених пожежею територій та рівнів враження використовується нормалізованого індексу згарища NBR до та після пожежі й індекс DNBR. Для прогнозування лісових пожеж створена математична модель на основі теореми Байєса та створена тематична карта з класами пожежної небезпеки поквартально. Для перевірки точності результатів створеної прогнозної моделі проведено суміщення тематичної карти з шаром визначених територій згарищ. Даний програмний продукт є досить гнучким та універсальним, він може бути легко адаптованим для застосування не тільки для визначення спалених лісових угідь, а й для інших територій.
Мікропроцесорні системи на програмованих логічних інтегральних схемах як об’єкт діагностики
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Штаненко, Сергій Станіславович; Самохвалов, Юрій Якович; Іохов, Олександр Юрійович; Малюк, Віктор Григорович
Предметом дослідження в статті є методи тестування цифрових пристроїв, які реалізовані на програмованих логічних інтегральних схемах (ПЛІС). Метою роботи є обґрунтування підходу до діагностування мікропроцесорних систем у базисі ПЛІС, який являє собою подальший розвиток методу самодіагностики. У статті вирішуються наступні завдання: проведено аналіз існуючих методів тестування цифрових пристроїв, розкрито їх переваги та недоліки; проаналізовано існуючі підходи до діагностування мікропроцесорних систем, основу яких складають інтегральні схеми із програмованою структурою; запропоновано підхід до діагностування мікропроцесорних систем в базисі ПЛІС, в основу якого покладено принцип взаємодії процесорів між собою шляхом введення в багатопроцесорну систему сервісного процесора. Отримані наступні результати: доведено, що реалізація запропонованих моделей взаємодії процесорів між собою в багатопроцесорній системі надасть сервісному процесору діагностичну інформацію про технічний стан системи. Зазначено, що наявність діагностичної інформаціє про технічний стан мікропроцесорної системи є основою для прийняття рішення на відновлення системи шляхом перепрограмування ПЛІС. Висновки: розглянуто проблему діагностування мікропроцесорних систем у базисі ПЛІС. Проведено аналіз існуючих методів тестування інтегральних схем із програмованою структурою, відзначено їх переваги та недоліки. Запропоновано в якості діагностичного пристрою використовувати вбудований сервісний процесор, основною функцією якого є збір діагностичної інформації та прийняття рішення про реконфігурацію мікропроцесорної системи з метою оперативного автоматичного відновлення її функціонування.
Проектування та оптимізація структурованих кабельних систем для автоматизації виробничих процесів підприємства
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Смірнова, Тетяна Віталіївна; Буравченко, Костянтин Олегович; Щербань, Андрій Васильович; Багдасарян, Едуард Карапетович; Коваленко, Анна Степанівна
Об'єктом дослідження є процес удосконалення мережевої архітектури підприємств з метою подальшої оптимізації виробничих процесів. Предметом дослідження є проектування та оптимізація структурованих кабельних систем для автоматизації виробничих процесів підприємства. Метою роботи є удосконалення методу проектування та оптимізації структурованих кабельних систем для транспортних потреб мережі стільникового зв'язку для потреб підприємства. У результаті дослідження визначено, що процес планування радіомережі для автоматизації виробничих процесів підприємства необхідно виконувати у відповідності до наступної послідовності кроків: проектування покриття радіомережі із визначення місця розташування кожної базової станції (в мережах 5G – gNb) та побудова комунікаційного транспортного сегменту із визначенням місцезнаходження кросових приміщень. У даній роботі проведені дослідження, які стосуються побудови комунікаційного транспортного сегменту із визначенням місцезнаходження кросових приміщень. Для цього визначена область застосування статистичного методу та обґрунтовано вибір місця розташування технічних приміщень кросового поверху. Висновки. Дослідження, проведені в даній роботі, дозволили провести розробку методів удосконалення мережевої архітектури підприємств з метою подальшої оптимізації виробничих процесів. В рамках цього було розроблено метод планування мережі 5G для автоматизації виробничих процесів підприємства, що полягає в послідовному забезпеченні проектування покриття радіомережі із визначення місця розташування кожної базової станції з використанням оптимізованої моделі оцінки втрат потужності радіосигналу на шляху розповсюдження з урахуванням обмежень по мінімальній пропускній здатності, кількості підключень та надійності та побудови комунікаційного транспортного сегменту із визначенням оптимального місцезнаходження кросових приміщень. Розроблений метод надає змогу проводити планування оптимальної структури стільникової мережі 5G для оптимізації виробничих процесів, оцінювати та зменшувати сукупні витрати на побудову мережі, при цьому забезпечуючи необхідні показники якості обслуговування вузлів мережі та її надійності.
Інтелектуальний метод визначення спуфінгу БПЛА
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Волошин, Денис Геннадійович; Бульба, Сергій Сергійович
У роботі представлений інтелектуальний метод виявлення спуфінгу БПЛА. Відмінною особливістю методу є використання технології розрахунку субтраєкторії на основі субтраєкторій візуальної одометрії та GPS-положень у ковзаючому вікні з урахуванням інтелектуальної оцінки оптичного потоку та формування дескрипторів "Его-переміщення" БПЛА. У ході дослідження проведено аналіз та порівняльні дослідження широкого спектру методів спуфінгу БПЛА, виявлено найчастіше рекомендовані та практично використовувані методи. Зроблено висновок про актуальність проблематики GPS спуфінгу. Проведено аналіз методів захисту від GPS спуфінгу БПЛА. Виявлено перспективні напрямки інтелектуального виявлення спуфінгу БПЛА з використанням методів та засобів візуальної одометрії. У ході дослідження методів фіксації вхідних даних запропоновано підхід оцінки оптичного потоку з використанням ковзного вікна. При цьому аргументовано доведено необхідність інтелектуальної обробки вхідних даних. Оцінку оптичного потоку та формування дескрипторів проводилася з використанням рекурентних згорткових нейронних мереж. В результаті розроблено структурну схему методу виявлення спуфінгу БПЛА. Це дало змогу провести дослідження розробленого методу. Результати експерименту для двох сценаріїв спуфінгу показали ефективність оцінки положень не менше двох з трьох показників в умовах використання ковзаючих вікон розміром від 15 і вище, з годинною затримкою, що становить половину розміру вікна.