MEASURING AND COMPUTING DEVICES IN TECHNOLOGICAL PROCESSES

ОНТОЛОГІЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ СТРУКТУРИ ВЕБДОДАТКУ

Ірина ПІХ — 2025-05-15

У статті досліджено застосування онтологічного підходу до моделювання структури вебдодатків. На прикладі інтернет-магазину створено багаторівневу онтологічну модель, яка містить базові класи (Furniture, Customer, Price, Style та інші) та підкласи. Запроєктовано множину властивостей-відношень для опису зв’язків між елементами моделі та властивостей-даних для визначення атрибутів. Сформовані концепти та взаємозв’язки реалізовано у вигляді онтологічного графу. Він забезпечує наочність моделі, узгодженість, зручність для подальшого аналізу та модифікації.

Опрацювання даних здійснено за допомогою мови запитів SPARQL, яка дозволяє ефективно працювати з онтологічною інформацією, здійснювати пошук зв’язків між компонентами та формувати структуровані списки для аналізу. Використання розробленої моделі продемонстровано на прикладі транзакцій в інтернет-магазині, що підтверджує її практичну цінність. Модель також може бути адаптована для вирішення завдань інших предметних областей,.

Особливу увагу приділено автоматизації формального представлення знань, візуалізації результатів та оптимізації процесів. Продемонстровано ефективність онтологічного моделювання як інструменту для аналізу та інтеграції даних у складних інформаційних системах.

СПЛАВИ З ПАМ’ЯТТЮ ФОРМИ І МАШИННЕ НАВЧАННЯ: ОГЛЯД

Олег ЯСНІЙ — 2025-05-21

Сплави з пам'яттю форми (СПФ) широко застосовують у різних галузях науки і техніки завдяки їхнім унікальним властивостям, таким як псевдопружність і ефект пам'яті форми. Загалом, згадані вище сплави зберігають свою початкову форму, запам’ятовуючи її між двома фазами перетворення, що залежить від температури або магнітного поля. Застосовувати такі матеріали нескладно. Сплав можна деформувати і відновити його початкову форму або розмір після нагрівання при певній температурі. Існує багато різних типів СПФ, наприклад, Fe–Mn–Si, Cu–Zn–Al та Cu–Al–N, і кожен тип СПФ застосовують окремо, хоча Nitinol Ni-Ti можна знайти повсюдним через його стабільні властивості.

СПФ широко застосовують у медицині, аерокосмічній промисловості, моторобудуванні, цивільному будівництві, стоматології та ін. Під час експлуатації елементи конструкцій з СПФ зазнають тривалих циклічних навантажень, що може призвести до передчасної втрати функціональних властивостей, вичерпання ресурсу та подальшого виходу з ладу. Тому необхідне забезпечення достатніх функціональних властивостей і довговічності СПФ. Часто експерименти є досить дорогими та тривалими та вимагають експертних знань. Для моделювання поведінки SMA можна використовувати штучний інтелект (AI). ШІ активно використовується в матеріалознавстві та механіці руйнування. Машинне навчання (МН) є частиною ШІ, яка може ефективно вирішувати складні завдання. Тому вкрай важливо моделювати функціональні та структурні властивості СПФ за допомогою методів ШІ та МН.

Мета даної статті - здійснити комплексний огляд застосування методів МН для оцінки різних властивостей СПФ. Проаналізовано методи МН для моделювання різних властивостей СПФ. Кілька досліджень стосуються застосування методів штучного інтелекту та машинного навчання для вирішення таких проблем. Загалом, методи ШІ та МН є перспективними та потужними інструментами для моделювання властивостей СПФ. Тим не менше, завжди є місце для вдосконалення та подальшої розробки вищезгаданих методів і підходів до моделювання функціональних та конструкційних властивостей СПФ.

БАГАТОФАКТОРНИЙ ВИБІР АЛЬТЕРНАТИВ ДОДРУКАРСЬКОГО ОПРАЦЮВАННЯ ГАЗЕТНИХ ВИДАНЬ

Альона КУДРЯШОВА — 2025-05-15

Розглянуто багатофакторний підхід до вибору альтернативних варіантів додрукарського опрацювання газетних видань. Проаналізовано основні фактори, що впливають на якість друкованої продукції, зокрема розмірні параметри, шрифтове та композиційно-графічне оформлення, верстання, макетування. Проведено оцінювання факторів за трьома запроєктованими альтернативами. Розроблено матрицю попарних порівнянь факторів. Використано програму «Імітаційне моделювання методом бінарних порівнянь» для обчислення нормалізованих значень головного власного вектора матриці. Побудовано матриці попарних порівнянь альтернатив за кожним фактором та обчислено корисність альтернатив. Сформовано вираз для визначення підсумкових оцінок корисності альтернатив. Обрано оптимальну альтернативу за максимальним значенням оцінки корисності.

ВПРОВАДЖЕННЯ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНИХ СИСТЕМ КЛАСИФІКАЦІЇ ТОВАРІВ: ВПЛИВ НА ЕФЕКТИВНІСТЬ МИТНОГО АДМІНІСТРУВАННЯ

Юрій КРИВЕНЧУК — 2025-05-21

У статті здійснено аналіз можливостей застосування інтелектуальних систем у сфері класифікації товарів для потреб митного адміністрування. Підвищення обсягів міжнародної торгівлі, зростання складності логістичних ланцюгів і постійна еволюція товарної номенклатури вимагають модернізації процесів, пов’язаних з ідентифікацією та присвоєнням кодів ТН ЗЕД. Автори досліджують, як алгоритми машинного навчання, зокрема наївний баєсівський класифікатор та штучні нейронні мережі з активаційною функцією Leaky ReLU, можуть бути адаптовані для автоматизованої класифікації товарів, підвищуючи ефективність та достовірність рішень. Виділено ключові проблеми традиційного ручного підходу, зокрема значні часові витрати, залежність від кваліфікації фахівців, високу вірогідність суб’єктивних помилок та обмежену масштабованість. Проведено емпіричний експеримент, у якому проаналізовано результати класифікації 10 000 товарних позицій трьома методами: ручним, за допомогою наївного Байєса та нейронної мережі. Експериментальні дані свідчать про значне підвищення точності автоматизованих підходів, а також істотне скорочення часу на обробку вхідної інформації. Зокрема, застосування нейронної мережі дозволило досягти точності 94,8% при часі обробки 60 секунд, що суттєво перевищує результат ручної класифікації . Окрему увагу приділено перспективам удосконалення інтелектуальних систем класифікації. Розглядаються можливості впровадження обробки природної мови (NLP) для інтерпретації неструктурованих текстових описів товарів, застосування комп’ютерного зору для автоматичної ідентифікації продукції за візуальними ознаками, а також розвиток федеративного навчання як механізму міжнародної кооперації між митними органами без порушення конфіденційності даних. У якості прикладу наведено досвід Сінгапуру, де впровадження систем на основі машинного навчання дало змогу скоротити час обробки митних декларацій на 50% та зменшити рівень помилок до мінімуму. Отримані результати підтверджують, що інтелектуальні системи мають потенціал стати ключовим елементом цифрової трансформації митної інфраструктури, сприяючи інтеграції України до глобального економічного простору, гармонізації процедур з нормами ЄС, зниженню корупційних ризиків і підвищенню ефективності митного адміністрування на системному рівні.

ВИЯВЛЕННЯ ГОЛОСОВОГО ФЕЙКУ: СУЧАСНІ ТЕХНІКИ ТА ЗАСТОСУВАННЯ ДЛЯ УКРАЇНСЬКОЇ МОВИ

Іван ВИНОГРАДОВ — 2025-05-21

Предметом дослідження статті є методи розпізнавання підроблених голосів, створених за допомогою технологій синтезу мовлення (TTS) та перетворення голосу (VC), з акцентом на їх адаптацію для української мови. Метою є аналіз сучасних наборів даних, змагань (ASVspoof, ADD Challenge) та алгоритмів детекції для оцінки можливості інтеграції українських мовних ресурсів у міжнародні стандарти або створення спеціалізованого набору даних. Цей підхід спрямований не лише на вирішення проблеми обмеженого обсягу україномовних аудіозаписів у широко використовуваних репозиторіях (значна частина яких охоплює переважно англійську або китайську мови), а й на врахування унікальних фонетичних ознак, різноманітних акцентів і морфологічної складності, притаманних українській мові. Завдяки порівнянню ефективності систем у різних сценаріях підробок дослідники можуть точніше оцінити, як мовноспецифічні чинники впливають на точність класифікації, що зрештою сприятиме розробленню більш надійних механізмів виявлення фальшивих голосів.Завдання: дослідити існуючі набори даних та їхню відповідність українській мові, оцінити ефективність систем виявлення підроблених голосів за допомогою таких метрик, як Equal Error Rate (EER), Weighted EER (WEER) та Detection Success Rate (DSR), а також визначити оптимальний підхід—розширення ASVspoof чи розробка нового мовного ресурсу. Методи дослідження включають систематичний аналіз, порівняння наборів даних та оцінку ефективності сучасних систем синтезу мовлення, таких як ElevenLabs, Assembly AI та Tacotron. Результати свідчать, що адаптація алгоритмів виявлення фальшивих голосів до особливостей української мови підвищує точність та надійність їхньої роботи. Висновки. Дослідження підтверджує, що інтеграція українських мовних даних у міжнародні набори або створення окремого спеціалізованого ресурсу суттєво покращує якість детекції. Крім того, цілеспрямоване залучення різних регіональних діалектів і мовленнєвих профілів виявляється вирішальним чинником для збереження високих значень показника Detection Success Rate (DSR). Результати дослідження вказують, що передові нейронні вокодери, які відтворюють тонкі просодичні й темброві нюанси, потребують спеціалізованих контрзаходів, здатних розпізнавати ледь помітні синтетичні артефакти. Як наслідок, у цій роботі підкреслюється важливість багатоетапного вдосконалення наборів даних, періодичних оновлень алгоритмів і міжмовного бенчмаркінгу для підтримання надійної ефективності за умови появи нових загроз спуфінгу голосу. Наукова новизна отриманих результатів полягає у наступному: 1) проведено перший системний аналіз методів виявлення підроблених голосів для української мови; 2) визначено ключові фактори, що впливають на ефективність розпізнавання голосових фальсифікацій; 3) розроблено рекомендації щодо покращення структури наборів даних та адаптації алгоритмів для українського мовлення.

МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСУ АГРЕГАЦІЇ ТА ОБРОБКИ ВИМІРЮВАЛЬНОЇ ІНФОРМАЦІЇ В АВТОМАТИЗОВАНИХ МЕТРОЛОГІЧНИХ СИСТЕМАХ МОНІТОРИНГУ

Уляна ПАНОВИК — 2025-05-21

У статті розглянуто математичну модель процесу агрегації вимірювальної інформації в автоматизованих метрологічних системах моніторингу. Запропоновано формалізований підхід до об’єднання даних із різнорідних сенсорів з урахуванням їх метрологічних характеристик, таких як точність, повторюваність, своєчасність та репрезентативність. Введено інтегральний показник якості агрегованої інформації, який дає можливість кількісно оцінити вірогідність оброблених результатів та приймати рішення про їх подальше використання. Представлено структуровану схему алгоритму агрегації, розроблено адаптивну модель вагових коефіцієнтів і виконано аналітичне моделювання впливу ключових параметрів на загальну якість інформації. Отримані результати можуть бути використані для побудови надійних та інтелектуальних систем контролю технологічних процесів у промисловому середовищі.

СИСТЕМА АВТОМАТИЗОВАНОГО МОНІТОРИНГУ ЛІСОВИХ УГІДЬ

Сергій ГРИБАН — 2025-05-15

У роботі розглядається стан лісових угідь, як один із ключових компонентів глобальної екосистеми, і їхній стан має істотний вплив на екологічну рівновагу планети. У даній роботі здійснено аналіз основних чинників, що впливають на стан лісових угідь, охарактеризовано завдані ними збитки, а також розглянуто можливості запобігання зазначеним впливам з метою їхнього послаблення або усунення. Крім того, запропоновано систему моніторингу лісових екосистем, призначену для оперативного виявлення деструктивних чинників та оцінки їхнього впливу.

МЕТОД ОПТИМАЛЬНОГО РОЗМІЩЕННЯ КОНТЕЙНЕРІВ ДЛЯ ВЕБ-ПОРТАЛІВ ЗА РЕСУРСАМИ ТА ПРОДУКТИВНІСТЮ

Дмитро СТЕПАНОВ — 2025-05-21

В умовах стрімкого зростання складності веб-порталів і навантаження на ІТ-інфраструктуру актуальним є завдання ефективного управління ресурсами з метою досягнення високої продуктивності та доступності сервісів. Недостатньо оптимізоване розміщення контейнерів може призводити до нерівномірного навантаження на сервери, зниження продуктивності, надлишкових витрат ресурсів і зростання часу відгуку.

Метою дослідження є удосконалення методу оптимального розміщення контейнерів веб-порталів, що базується на аналізі наявних ресурсів інфраструктури та вимог до продуктивності веб-порталів. Запропоноване удосконалення передбачає врахування динамічних характеристик навантаження, продуктивності, стабільності середовища, часу відновлення, обмежень фізичних ресурсів серверів та мережевих компонентів, що дозволить визначити оптимальну конфігурацію розміщення контейнерів на основі багатокритеріальної оптимізації.

Очікуваними результатами роботи є скорочення часу відновлення та забезпечення стабільної роботи веб-порталів в умовах змінних навантажень. Практичне значення полягає в можливості застосування удосконаленого методу для автоматичного керування інфраструктурою веб-порталів, що дозволить значно скоротити витрати на утримання ІТ-інфраструктури та підвищити якість послуг, що надаються кінцевим користувачам.

КЛАСИФІКАЦІЯ ТА АГРЕГАЦІЯ РИЗИКІВ В ІНТЕЛЕКТУАЛЬНИХ ЕНЕРГОМЕРЕЖАХ

Віталій БУНЯК — 2025-05-21

У статті розглядаються підходи до класифікації інформаційних систем енергетичного сектору та системної агрегації кіберризиків в інтелектуальних енергомережах. Автори виділяють основні архітектурні групи — від розподілених smart grid до централізованих ICS/SCADA та інтегрованих мікромереж — і аналізують специфіку захисних заходів для кожної з них.

Далі описуються методології оцінювання ризиків: статичні моделі (наприклад, FMEA), багатокритеріальні MCDM-підходи (AHP, TOPSIS), ймовірнісні методи (Bayesian networks, Monte Carlo) та resilience-метрики з їхніми перевагами, недоліками й вимогами до даних.

Для моделювання системної агрегації ризиків представлено графові підходи, агентне моделювання та схему «розповсюдження збоїв» у мережі, що дозволяє оцінювати кумулятивний ефект каскадних атак.

Крім того, запропоновано використання мультикритеріального показника для ранжування контрзаходів за «віддачею на одиницю витрат» та розширений індикатор, який враховує абсолютне й відносне зниження ризику в межах заданого бюджету.

У висновках наголошується на необхідності впровадження адаптивних IAM-рішень та концепції Zero Trust для мінімізації людського фактора й підвищення стійкості smart grids.

ІНФОРМАЦІЙНА СИСТЕМА МОНІТОРИНГУ ПСИХОЛОГІЧНОГО СТАНУ ВІЙСЬКОВИХ ІЗ ПОСТТРАВМАТИЧНИМ СТРЕСОВИМ РОЗЛАДОМ ЗАСОБАМИ AI

Анжеліка АЗАРОВА — 2025-05-21

У статті представлено інформаційну систему моніторингу психологічного стану військовослужбовців, які страждають на посттравматичний стресовий розлад. Система реалізована на платформі iOS та використовує великі мовні моделі (LLM) штучного інтелекту GPT-4, інтегровані через CoreML для оброблення відповідей користувача, а також платформу HealthKit для збору фізіологічних даних. Розроблено структурну схему архітектури цієї ІС та відповідний метод формалізації математичної моделі оцінювання стану військових засобами AI. Основним науковим результатом є математична модель, яка, на відміну від існуючих підходів, дозволяє засобами штучного інтелекту та розробленої інформаційної системи підвищити точність та швидкість виявлення ознак ПТСР та адаптивність інтерфейсу до військових потреб.

МЕТОД КОМПЛЕКСНОЇ ОПТИМІЗАЦІЇ ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ ТА БЕЗПЕКИ ДЛЯ ТЕХНОЛОГІЙ ІОТ

Олексій КОРОЛЬКОВ — 2025-05-21

У статті представлено новий метод комплексної адаптивної оптимізації енергоспоживання та кібербезпеки в системах Інтернету речей (IoT), розроблений з урахуванням обмежених ресурсів вбудованих пристроїв і необхідності підтримки високого рівня захисту даних у реальному часі. Метод базується на принципах динамічного управління режимами роботи IoT-пристроїв із використанням алгоритмів, які враховують поточний заряд акумулятора, рівень критичності оброблюваних даних, частоту подій та ризики мережевих загроз. Його реалізація дозволяє автоматично змінювати частоту передачі даних і режими енергоспоживання, забезпечуючи збалансовану взаємодію між автономністю пристрою та безпекою інформації.

У межах дослідження було здійснено глибокий аналіз сучасних викликів у сфері IoT, класифіковано існуючі підходи до енергозбереження та розглянуто актуальні криптографічні протоколи, зокрема IPSec, TLS, AES, RSA та ECC. На основі отриманих висновків запропоновано оригінальний алгоритм адаптивного керування енергоспоживанням і захистом передачі даних. Для оцінки його ефективності було розроблено та реалізовано експериментальний прототип IoT-пристрою на базі мікроконтролера ESP32, сенсора DHT22, MQTT-протоколу з TLS-захистом, а також створено програмну візуалізацію на базі Node-RED. Проведені 108-годинні випробування з моделюванням загроз (сканування портів, підміна IP, flood-атаки) показали зменшення енергоспоживання на понад 40% у порівнянні з фіксованим режимом, без втрати точності або стабільності системи. Отримані результати підтверджують високу ефективність розробленого методу та його придатність до впровадження в побутові, інфраструктурні й промислові IoT-системи, де критично важливими є автономність, надійність і безпека даних.

ДОСЛІДЖЕННЯ МОЖЛИВОСТІ ВИКОРИСТАННЯ ОКРЕМИХ ДАТЧИКІВ МОБІЛЬНИХ ПРИСТРОЇВ У ЯКОСТІ ДЖЕРЕЛА ЕНТРОПІЇ ГЕНЕРАТОРА ВИПАДКОВИХ ЧИСЕЛ

Денис ОСТАПЕЦЬ — 2025-05-21

В роботі розглядається дослідження можливості застосування датчиків акселерометру, гіроскопу та магнітометру мобільних пристроїв в якості джерел ентропії для використання в апаратних генераторах випадкових чисел. Сформульовано вимоги та проведено порівняний аналіз можливих датчиків мобільних пристроїв, обґрунтовано вибір датчиків для подальшого дослідження. Розроблено спеціальний програмно-апаратний комплекс на базі смартфону та персонального комп’ютеру для отримання даних з датчиків акселерометру, гіроскопу та магнітометру та їх подальшої обробки. Розглянуто варіанти використання від 1 до 32 молодших біт даних з кожної з трьох координат, отриманих з датчиків та їх поєднання операціями конкатенації, додавання та додавання за модулем два. Проведено експериментальне дослідження різних способів використання даних, отриманих з вибраних датчиків мобільного пристрою для генерування випадкових чисел, зроблено оцінку їх ефективності. Показано, що запропонований підхід дозволить суттєво підвищити швидкість генерування випадкових чисел.

ВПРОВАДЖЕННЯ ЗАСОБІВ АВТОМАТИЗОВАНОГО ВИХРОСТРУМОВОГО КОНТРОЛЮ У СИСТЕМАХ ТЕХНІЧНОЇ ДІАГНОСТИКИ

Олександр ЛЕВИНСЬКИЙ — 2025-05-21

У рамках даного дослідження було проведено комплексний аналіз методів налаштування та оптимізації засобів автоматизованого вихрострумового контролю у системах технічної діагностики. Проведено аналіз переваг вихрострумового контролю та визначено його класифікацію за методологічними, функціональними, технічними, експлуатаційними та галузевими характеристиками. Оцінка ефективності засобів автоматизованого вихрострумового контролю в технічній діагностиці має враховувати нормативно-правові вимоги, регуляторний контроль і економічну доцільність, що забезпечує відповідність міжнародним стандартам і оптимізацію витрат. Вказано, що завдяки використанню багатоканальних сенсорних масивів, сучасні засоби вихрострумового контролю матричного типу значно покращують ефективність технічної діагностики, що знижує час моніторингу та підвищує ефективність виявлення дефектів. Визначено, що основною задачею підвищення продуктивності вихрострумового контролю є ефективна обробка електричних сигналів від детекторів масиву датчиків, що дозволяє отримати точну амплітудну та фазову характеристику сигналу. Цифрове виділення цих характеристик за допомогою дискретного перетворення Гільберта та адаптованого математичного апарату дозволяє знизити похибки та покращити точність діагностики, що є важливим для задачі дефектоскопії. Також у межах дослідження було запропоновано математичне моделювання процесів діагностики на основі датчиків комплексу вихрострумового контролю, що дозволяє ефективно виявляти дефекти на поверхні та в приповерхневих шарах матеріалу, а також адаптувати модель для вирішення інших інженерних задач, таких як виявлення тріщин і механічних пошкоджень у об'єктах зі складною геометрією. Сигнали, що надходять від датчиків під час сканування, відображають зміни рівня напруги, які виникають при проходженні над дефектами, і перетворюються на цифрові значення, що дозволяють визначити глибину дефектів; в процесі сканування формується тривимірна карта об’єкта, а для підвищення точності та швидкості діагностики застосовуються спеціалізовані алгоритми управління підключенням датчиків та схеми розміщення.

АГЕНТНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПОВЕДІНКИ РОЗПОДІЛЕНОЇ IOT-СИСТЕМИ ДЛЯ ПОЛІГРАФІЧНОГО ВИРОБНИЦТВА

Уляна ПАНОВИК — 2025-05-21

У статті представлено підхід до моделювання поведінки розподіленої IoT-системи на основі агентної архітектури, адаптованої до умов поліграфічного виробництва. Запропоновано концептуальну модель, у якій кожен функціональний модуль (агент) виконує роль автономної одиниці з можливістю локального прийняття рішень, обміну інформацією з іншими агентами та адаптації до змін середовища. Розроблено дворівневу структуру керування: високий рівень відповідає за логіку, координацію та онтологічну інтерпретацію подій, тоді як низький рівень реалізує взаємодію з фізичними сенсорами та виконавчими пристроями. Показано сценарії динамічної реконфігурації мережі в разі збою або додавання нових вузлів. Для опису логіки роботи використано псевдокод і функціональні схеми, які дають можливість реалізувати віртуальне моделювання без потреби в спеціалізованому програмному забезпеченні. Отримані результати свідчать про ефективність агентного підходу для побудови гнучких, адаптивних і масштабованих IIoT-систем у поліграфічній галузі.

УЛЬТРАЗВУКОВІ МЕТОДИ ПІДВИЩЕННЯ ТОЧНОСТІ ВИМІРЮВАННЯ РІВНЯ ПАЛИВА НА РУХОМИХ ОБ'ЄКТАХ

Валерій ЗДОРЕНКО — 2025-05-21

У даній статті проведено аналіз сучасних ультразвукових методів вимірювання рівня палива, які застосовуються для рухомих об'єктів, зокрема на баках вантажних автомобілів. Розглянуто імпульсно-еховий метод, метод проходження сигналу через передачу, M-режим, метод фазового зсуву та метод часу проходження (TOF).

Для кожного методу узагальнено принцип дії, сильні сторони та відомі обмеження, зокрема вплив температури, нахилів бака та хвилювання рідини під час руху. Порівняльна таблиця показує, що окремі методи демонструють високу точність лише за лабораторних умов і не гарантують стабільності під дією комплексних динамічних факторів.

На підставі критичного огляду літературних джерел і узагальнених експериментальних даних обґрунтовано комбіновану стратегію, у якій імпульсно-еховий принцип та TOF-вимірювання забезпечують швидке визначення відстані до поверхні пального, а M-режим використовується для згладжування турбулентних коливань рівня. Зазначена комбінація дає змогу знизити сумарну середньоквадратичну похибку вимірювання (RMS) до рівня ≤ 1 % навіть за умов вібрації, нахилу і температурних змін, характерних для вантажних автомобілів. Отримані результати можуть бути використані як наукова основа для подальшої розробки ультразвукових рівнемірів, призначених для роботи у складних транспортних середовищах.

АЛГОРИТМ ВИЛУЧЕННЯ ОЗНАК З ЦИФРОВИХ ЗОБРАЖЕНЬ ХРОМОСОМ ЧЕРЕЗ СЕГМАНТАЦІЮ

Олексій ПИСАРЧУК — 2025-05-21

В статті запропоновано алгоритм вилучення ознак із об’єкту хромосоми на цифровому зображенні для задач кластеризації та ідентифікації, побудований на сегментації зображення. Особливістю даного алгоритму є незалежність результатів від форм об’єктів на зображеннях, що є перевагою через непередбачуваність геометричних ознак об’єктів розпізнавання. Проведено аналіз ефективності запропонованого алгоритму на прикладі K-means кластеризації у порівнянні з класичним вилученням ознак через нейромережу VGG16

ІНФОЛОГІЧНА МОДЕЛЬ ФАКТОРІВ, ПОКАЗНИКІВ ТА КРИТЕРІЇВ ОПТИМАЛЬНОСТІ МАРШРУТІВ ПЕРЕВЕЗЕНЬ НА ГРАФОВИХ БАЗАХ ДАНИХ

Назар МЕЛЬНИК — 2025-05-21

Сучасні транспортно-логістичні системи функціонують у динамічному середовищі, яке характеризується високою щільністю потоків, великим обсягом інформації та багатокритеріальністю процесів прийняття рішень. В умовах цифрової трансформації, розвитку інтелектуальних логістичних систем та необхідності адаптації до зовнішніх викликів, таких як економічні кризи, глобальні ланцюги постачання та військові дії, виникає потреба у високопродуктивних технологіях зберігання та обробки даних.

Запропонована оптимізаційна модель дозволяє визначати оптимальний маршрут транспортних перевезень з урахуванням багатокритеріального аналізу, що забезпечує баланс між витратами та позитивним ефектом.

Розроблена інфологічна модель факторів, показників та критеріїв оптимальності маршрутів в поєднанні з графовою базою даних дозволяє адаптивно змінювати параметри маршрутизації в залежності від динамічних змін у транспортній мережі.

МЕТОД ВИКОРИСТАННЯ НЕЙРОМЕРЕЖІ ГІБРИДНОЇ АРХІТЕКТУРИ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ ЕМОЦІЙНОЇ ТОНАЛЬНОСТІ ТЕКСТОВИХ ПОВІДОМЛЕНЬ

Дмитро ЮРЧЕНКО — 2025-05-21

У статті розглянуто поточний стан наукового напряму визначення емоційної тональності та представлено метод використання нейромережі гібридної архітектури для визначення емоційної тональності текстових повідомлень. Метод використання нейромережі гібридної архітектури для визначення емоційної тональності текстових повідомлень призначений для автоматизованого перетворення вхідних даних у вигляді навченої нейромережевої модель гібридної архітектури з токенізатором та текстового повідомлення для аналізу у вихідні дані у вигляді класу приналежності за емоційною тональністю та її числової оцінки.

Метод оснований на застосуванні гібридної нейромережевої архітектури що поєднує CNN та BiLSTM. Запропоноване поєднання сприяє ефективному виділенню локальних патернів, за рахунок властивостей CNN-шару, а також дозволяє враховувати довгострокові залежності у тексті, за рахунок властивостей BiLSTM. Нейромережева модель починається з шару Embedding, який перетворює текстові дані у числові вектори фіксованої довжини. Далі застосовується шар, який випадковим чином «відключає» 20% нейронів для зменшення ризику перенавчання. Потім іде шар, що застосовує згортки для виявлення локальних шаблонів у вхідних даних. Наступним є двонаправлений шар LSTM, здатний враховувати контекст з обох кінців послідовності, з механізмами випадкового відключення нейронів для покращення узагальнення. Після цього йде шар, який вибирає максимальні значення з усіх ознак для зменшення розмірності. Останнім етапом є щільний шар з одним нейроном і сигмоїдною активацією, який видає ймовірність належності тексту до класу з позитивною тональністю.

Наведено експериментальне дослідження ефективності застосування методу використання нейромережі гібридної архітектури для визначення емоційної тональності текстових повідомлень за створеним програмним забезпеченням. Встановлено, що використання зазначеної гібридної архітектури дозволяє досягти точності 0.974, що є вищою від наразі відомих аналогів на понад 0.07 для метрики Accuracy.

ВЕРИФІКАЦІЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ТЕПЛОВІЗІЙНОГО КОНТРОЛЮ ТЕПЛОВИХ ПРОЦЕСІВ ЗОВНІШНЬОГО ТОЧІННЯ НА ОСНОВІ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ ТЕПЛОВОГО СТАНУ ЗОНИ РІЗАННЯ

Людмила ПЕРПЕРІ — 2025-05-21

У статті розглянуто підхід до оцінювання достовірності тепловізійного контролю процесів різання на операції зовнішнього точіння без використання мастильно-охолоджувального технологічного середовища. З цією метою було визначено підхід до моделювання теплового стану зони різання на основі рівняння теплопровідності з урахуванням початкових та крайових умов. Запропонована спрощена математична модель використовувалась для верифікації експериментальних температур отриманих методом тепловізійного контролю. Порівняльний аналіз отриманих експериментальних результатів методом тепловізійного контролю з теоретично обчисленими температурами отриманими з моделі, шляхом розрахунку похибок, підтвердив доцільність застосування термографічного методу при обробці матеріалів.

АЛГОРИТМ СИМЕТРИЧНОГО ШИФРУВАННЯ ПІДВИЩЕНОЇ КРИПТОГРАФІЧНОЇ СТІЙКОСТІ

Юрій КЛЬОЦ — 2025-05-21

Розглянуто теоретичні основи мережі Фейстеля та її важливість у сучасній криптографії. Наведено порівняльний аналіз запропонованого алгоритму шифрування з існуючими сучасними методами, що дозволить оцінити його переваги та недоліки в різних сценаріях використання.

Здійснено формальну постановку задачі, визначено мету, проведено аналіз об'єкта та предмета дослідження. Основною метою дослідження є демонстрація того, як нові криптографічні методи можуть покращити стійкість шифрів до сучасних атак, а також забезпечити більшу швидкість обробки даних без втрати надійності. Проведене дослідження не тільки сприяє подальшому розвитку теорії шифрування, але й має практичне значення для розробки нових, більш безпечних систем захисту інформації.

Запропоновано алгоритм симетричного шифрування підвищеної криптографічної стійкості, який базується на мережі Фейстеля та враховує сучасні вимоги до криптостійкості. Алгоритм використовує блоки розміром 119 біт та секретний ключ довжиною 112 біт, забезпечуючи процес шифрування через 10 раундів. Ключовим аспектом алгоритму шифрування є те, що при відомій структурі алгоритму, криптостійкість забезпечується лише за рахунок секретного ключа.

ІМІТАЦІЙНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ДЛЯ ЦИФРОВОЇ ТРАНСФОРМАЦІЇ ПІДСИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ ОСВІТНІМ ПРОЦЕСОМ ВНЗ

Роман ПАНОВИК — 2025-05-21

У статті розглянуто підхід до цифрової трансформації підсистеми управління освітнім процесом закладу вищої освіти на основі імітаційного моделювання. Розроблено структуровану модель, що охоплює ключові компоненти освітнього середовища: студентів, викладачів, дисципліни, групи, розклад та аналітичні контролери. Для реалізації поведінкової логіки використано середовище Python з бібліотекою SimPy, що дає можливість відтворити подієво-орієнтовану динаміку процесів. Представлено блок-схему моделі, початкові параметри, технічні фрагменти коду, а також результати експериментів за різними сценаріями: перевантаження викладачів, конфлікти в розкладі, обмеження ресурсів. Показано, що запропонована модель дає змогу виявляти критичні зони, оцінювати вплив змін на ефективність навчального процесу та слугує інструментом для прийняття управлінських рішень. Запропонований підхід розгортає нові можливості для гнучкого аналізу та оптимізації освітнього середовища ВНЗ.

ПОРІВНЯННЯ СИМУЛЯЦІЙНИХ ІНСТРУМЕНТІВ ДЛЯ ЗАВДАНЬ СТАБІЛІЗАЦІЇ БЕЗПІЛОТНИХ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ НАВЧАННЯ З ПІДКРІПЛЕННЯМ

Дмитро ПЕТРЕНКО — 2025-05-21

У статті проведено порівняння чотирьох популярних симуляційних платформ — AirSim, Gazebo + RotorS, Flightmare та Unity ML Agents — у контексті їх придатності для вирішення задач стабілізації безпілотних літальних апаратів із використанням навчання з підкріпленням. Платформи оцінено за ключовими критеріями, що визначають ефективність навчання агентів у віртуальних середовищах: реалістичність фізики, підтримка сенсорних систем, інтеграція з RL-фреймворками, моделювання турбулентності та простота налаштування. Виявлено переваги, обмеження та потенційні сфери застосування кожної платформи відповідно до вимог задач стабілізації. Підкреслено необхідність подальших досліджень у напрямі підвищення реалістичності симуляцій та подолання проблеми перенесення політик у реальне середовище (sim2real gap).

ТРИПАРАМЕТРОВИЙ МЕТОД ВИМІРЮВАНЬ ІНФОРМАТИВНИХ ПАРАМЕТРІВ ЗРАЗКА СТІЧНИХ ВОД КОНДИТЕРСЬКИХ ВИРОБНИЦТВ

Вадим СЕБКО — 2025-05-21

Досліджено розширення функціональних та технічних можливостей занурюваного вихорострумового перетворювача (ПЗВП), стосовно сумісного трипараметрового інформативного контролю питомої електричної провідності χ, відносної діелектричної проникності ε_r та температури t лужних стоків кондитерських виробництв. На основі занурюваного ПЗВП, який включає до себе тільки одну обмотку, яка може здійснювати дві функції: намагнічування зразка та вимірювання параметрів зразка стічних вод, досліджено трипараметровий метод вимірювань фізико-хімічних параметрів лужних стічних вод кондитерських виробництв. При цьому ПЗВП замість осердя використовує стовп рідини, що заповнює круглий наскрізний отвір в результаті занурювання ПЗВП у ємності зі стічною водою, тобто стовп лужної стічної води з відповідної ємності (прийомної камери, відстійники, ємності для усереднювання стоків, біологічних реакторів, стабілізаційних басейнів та ін.), який заповнює отвір занурюваного ПЗВП є одночасно і осердям і зразком стічних вод, параметри якого підлягають вимірюванням. Оскільки, основними критеріями при виборі технології очищення концентрованих стічних вод переробних і харчових виробництв є склад води, за чисельними даними питомої електричної провідності χ, відносної діелектричної проникності ε_r та температури t лужних стоків можна визначити нормативні характеристики, на основі яких обирають оптимальний метод очищення стічних вод кондитерських виробництв. Наведено алгоритми вимірювальних і розрахункових процедур спільних вимірювань параметрів ε_r, χ і t. Отримано результати вимірювань питомої електричної провідності χ_t, відносної діелектричної проникності ε_rt та температури t зразка лужних стічних вод кондитерських виробництв.

ОГЛЯД МЕТОДІВ, МОДУЛІВ ТЕСТУВАННЯ ПІДСИСТЕМ ТА ПРОГРАМИ ЗАГАЛОМ

Юрій КИРИЧУК — 2025-05-21

У цьому дослідженні вивчалися методи забезпечення якості програмного забезпечення, а також проблеми, з якими стикаються під час реалізації якості програмного забезпечення у прагненні покращити якість програмного забезпечення. Відомо, що розробка якісного програмного продукту - важлива потреба для індустрії програмного забезпечення. Визначено, що зосередження уваги на якості продукту дозволяє кінцевим користувачам програмного забезпечення більш легко та ефективно адаптувати продукт. Якість відіграє життєво важливу роль користувачів програмного забезпечення. Це підтвердження всіх вимог щодо задоволеності клієнтів. Отже, важливо визначити правильний процес розробки програмного забезпечення, що веде до якісного програмного продукту. В роботі, розглядаються основні поняття в області тестування програмного забезпечення, критерії вибору тестів, оцінка відтестованості проекту. Значна увага приділяється методам тестування програмного забезпечення, всі існуючі методи тестування діють у рамках формального процесу перевірки програмного забезпечення, що досліджується або розробляється. Такий процес формальної перевірки може довести, що дефекти відсутні з точки зору використовуваного методу. Тобто, немає ніякої можливості точно встановити або гарантувати відсутність дефектів у програмному продукті з урахуванням людського фактора, присутнього на всіх етапах життєвого циклу програмного забезпечення. Розглядаються питання автоматизації процесу тестування та питання зв’язку між процесом тестування і якістю програмного забезпечення. Таким чином, тестування є одним із способів розробки якісного програмного продукту і входить до набору ефективних засобів сучасної системи забезпечення якості програмного продукту.

ПРИСТРІЙ ЗАХИСТУ МОВНОГО АКУСТИЧНОГО СИГНАЛУ В УМОВАХ РАДІОЕЛЕКТРОННОЇ БОРОТЬБИ

Володимир КОРЧИНСЬКИЙ — 2025-05-21

У статті розглядається проблема захисту мовної інформації, що передається по каналу зв’язку в умовах сучасних загроз, зокрема, перехоплення повідомлень, несанкціонованого доступу та аналізу акустичних сигналів. Запропоновано додатковий пристрій для радіостанції, який забезпечує підвищений рівень захисту мовного сигналу за рахунок його цифрового перетворення, шифрування та модифікації акустичних характеристик. Основний принцип роботи пристрою полягає у перетворенні акустичного сигналу в цифровий за допомогою аналого-цифрового перетворювача, подальшого шифрування та вставлення синхронізуючих сигналів у мовний потік. Це дозволяє забезпечити точне та коректне відновлення інформації в приймачі. Після обробки цифровий сигнал знову перетворюється в аналоговий та подається на телефонний капсуль, який активізує мікрофон радіостанції для організації сеансу передачі по радіоканалу. В умовах радіоелектронної боротьби запропонований пристрій надає додатковий захист інформації завдяки ускладненню процесу аналізу мовного сигналу у випадку його перехоплення через канал зв’язку. Наявність у цифровому потоку послідовності синхронізації дозволить зменшити вплив завад та забезпечити коректне поновлення мовного сигналу в приймачі. Надано аналіз і доведена доцільність використання кодів Баркера в якості сигналів циклової синхронізації. Розроблені структурні схеми пристроїв перетворення мовного сигналу. Метою роботи є розробка та аналіз принципу роботи додаткового пристрою для радіостанції, який забезпечує підвищений рівень захисту мовного сигналу шляхом його цифрового перетворення, шифрування та використання синхронізуючих сигналів для коректного прийому та відновлення інформації.

МЕТОД АДАПТИВНОГО ВИЯВЛЕННЯ ФЕЙКОВИХ НОВИН НА ОСНОВІ УЗАГАЛЬНЕНОГО ВЕКТОРА ТЕКСТОВИХ ОЗНАК

Андрій ШУПТА — 2025-05-21

Фейкові новини стали серйозною проблемою останніми роками, оскільки вони можуть швидко поширюватися через соціальні мережі та інші онлайн-платформи. Для виявлення фейкових новин можуть використовуватися різні методи та матеріали. Один підхід полягає в аналізі змісту новин, включаючи текст та супровідні зображення чи відео. Інший підхід передбачає врахування соціального контексту, в якому поширюються новини, наприклад, джерело новин та настрої людей, які ними діляться. У цій роботі представлено метод адаптивного виявлення фейкових новин за допомогою обробки природної мови. Пропонується використовувати вектор ознак, що побудований на основі узагальнених характеристик текстів новин. Також пропонується можливість розширення вектора ознак та наборів навчальних даних для адаптації класифікатора до нових типів фейкових новин. Продемонстровані експериментальні результати якісно (візуальна аналітика) та кількісно (статистичні метрики) демонструють здатність запропонованого методу виявляти фейкові новини з достатньою якістю (90%). Дослідження має на меті сприяти розробці точної та надійної системи для виявлення фейкових новин, що дасть змогу зменшити негативний вплив цієї проблеми в сучасному суспільстві.

ОПТИМІЗАЦІЯ ВИТРАТ В ІТ-ПРОЄКТАХ: МОДЕЛІ ТА ПІДХОДИ ЩОДО УПРАВЛІННЯ ВАРТІСТЮ

ОЛЬГА КРАВЧУК — 2025-05-21

У статті розглянуто сучасні підходи щодо оптимізації витрат в ІТ-проєктах з метою підвищення ефективності управління вартістю. Проаналізовано ключові етапи бюджетного контролю, методи планування витрат та оцінки фінансових ризиків. Особливу увагу приділено впровадженню комплексних підходів: поєднання точного планування, регулярного моніторингу, сучасних інструментів та гнучкого реагування на зміни. Розроблено багаторівневу модель управління вартістю ІТ-проєкту. Застосування даної моделі демонструється на прикладі конкретного ІТ-проєкту, що включає детальний аналіз його ефективності за допомогою спеціфічних метрик і критеріїв. Результати дослідження підтверджують, що багаторівнева модель управління вартістю може ефективно структурувати процес управління фінансами завдяки розподілу функцій між стратегічним, тактичним та операційним рівнями. А також вказано на типові помилки, що призводять до перевищення бюджету. Результати дослідження можуть бути корисними для менеджерів ІТ-проєктів, фінансових аналітиків і консультантів у сфері цифрових технологій.

ВИСОКОЕФЕКТИВНІ MIMO-РІШЕННЯ ДЛЯ БЕЗДРОТОВИХ МЕРЕЖ WIMAX І 5G

Юлій БОЙКО — 2025-05-21

У сучасних бездротових системах зв’язку, таких як WiMAX та 5G, технологія MIMO відіграє ключову роль у підвищенні пропускної здатності, спектральної ефективності та загальної якості зв’язку. У цій роботі аналізуються передові підходи до проєктування та оптимізації MIMO-систем, зокрема використання спеціалізованих антенних елементів для покращення ізоляції каналів та зниження взаємних завад. Запропоновані конструктивні рішення дозволяють досягти високої ефективності випромінювання в широкому діапазоні частот. Представлені результати моделювання підтверджують зростання загальної продуктивності системи в порівнянні з традиційними реалізаціями.

МЕТОДИ ОБРОБКИ КОРИСНИХ СИГНАЛІВ У ЗВУКОВОМУ ДІАПАЗОНІ

Максим КОТ — 2025-05-21

У роботі розглядаються основні методи аналізу акустичних сигналів, які застосовуються в сучасних дослідженнях та практичних розробках. Особлива увага приділяється трьом ключовим підходам: спектральному аналізу, вейвлет-перетворенню та методам машинного навчання, зокрема нейронним мережам. Описуються принципи спектрального аналізу, який базується на перетворенні Фур'є та його модифікаціях (дискретне перетворення Фур'є, швидке перетворення Фур'є). Підкреслюється, що спектральний аналіз є особливо ефективним для вивчення стаціонарних процесів, дозволяючи отримати точну характеристику енергетичного розподілу за частотами. Проте для аналізу нестаціонарних сигналів (таких як шум автомобілів, музичні та мовні сигнали) застосовується часово-залежне перетворення Фур'є (STFT), яке має певні обмеження щодо одночасної роздільної здатності у часовій та частотній областях.

Вейвлет-перетворення представлене як альтернативний математичний інструмент, що забезпечує одночасне представлення сигналу як у часовій, так і в частотній областях. На відміну від класичного перетворення Фур'є, цей метод дозволяє локалізувати спектральні компоненти в часі, що особливо важливо для нестаціонарних акустичних сигналів. Принцип вейвлет-перетворення полягає у розкладі сигналу на базисні функції – вейвлети, отримані шляхом масштабування та зсуву материнського вейвлету. Такий підхід дозволяє виявляти особливості сигналу на різних масштабах та у різні моменти часу, а також ефективно знижувати рівень шуму без істотної втрати корисної інформації.

У статті також розглядаються сучасні методи машинного навчання та нейронних мереж для аналізу акустичних сигналів. Підкреслюється, що за останні два десятиліття використання машинного навчання для обробки аудіо сигналів суттєво зросло, і сьогодні ці методи домінують у нових підходах до обробки звукових сигналів. Особлива увага приділяється глибоким нейронним мережам, які часто перевершують традиційні методи обробки сигналів. Автор зазначає, що, незважаючи на запозичення багатьох методів глибокого навчання з обробки зображень, існують важливі відмінності між цими областями, які вимагають спеціальних підходів до аналізу аудіо.

ОПТИМІЗАЦІЯ ЛОГУВАННЯ В ІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМАХ НА ОСНОВІ МАТЕМАТИЧНОЇ МОДЕЛІ УПРАВЛІННЯ БУФЕРОМ У ШАБЛОНІ PRODUCER-CONSUMER

Ігор ПАРХОМЕЙ — 2025-05-21

У статті розглядається підхід до оптимізації процесів логування в інформаційних системах шляхом застосування математичної моделі управління буфером у межах шаблону взаємодії Producer–Consumer. Запропоновано модель, що дозволяє балансувати навантаження між генератором логів (producer) і підсистемою зберігання (consumer), з урахуванням обмежень буферної пам’яті та параметрів системи. Аналіз ефективності моделі демонструє зменшення втрат логів, зниження затримки обробки та покращення стабільності логування в умовах високого навантаження. Представлено результати моделювання, що підтверджують доцільність використання розробленого підходу для побудови надійних систем аудиту та моніторингу подій.

КОНЦЕПТУАЛЬНА МОДЕЛЬ ОРГАНІЗАЦІЙНО-ТЕХНІЧНОЇ СИСТЕМИ КІБЕРЗАХИСТУ IoT-ПЛАТФОРМ

Наталія ГАЛАГАН — 2025-05-21

У статті розглядається підвищення ефективності безпеки в інтелектуальних мережах із застосуванням технологій Інтернету речей (IoT) шляхом впровадження методу диференційованої конфіденційності. Запропоновано використання методу диференціальної конфіденційності для забезпечення захисту від несанкціонованого доступу до складових частин, програмного забезпечення, баз даних та архівів. обґрунтовано доцільність використання номінально-структурного методу як основи для побудови моделі безпеки, яка дозволяє здійснювати метризацію зв’язків та забезпечує узгодженість між внутрішньою і зовнішньою структурами системи. У статті проаналізовано основні організаційні та технічні заходи безпеки для IoT-середовища, включаючи управління життєвим циклом пристроїв, архітектурою безпеки, навчанням персоналу, шифруванням, моніторингом і конфігураційним управлінням. Розглянуто застосування номінально-структурного методу та введення додаткової функції диференційованої конфіденційності. Представлено математичні моделі та способи досягнення диференційованої конфіденційності. Зазначається, що застосування диференційованої конфіденційності створює анонімні дані шляхом додавання шуму, що сприяє захисту конфіденційності та підвищенню рівня безпеки та надійності роботи системи.

МЕТОД ОЦІНКИ ЛОКАЛЬНИХ ЕКСТРЕМУМІВ ЦИФРОВИХ СИГНАЛІВ, НА ОСНОВІ ІНТЕРПОЛЯЦІЙНИХ АНАЛОГІВ ОПЕРАТОРА ФЕЙЄРА

Олег КОПІЙКА — 2025-05-21

В ряді задач виникає необхідність у вирішенні задачі відшукання локальних екстремумів функції, що описує той чи інший процес чи явище, на певному проміжку значень аргументу. Особливо цікавою ця задача стає, коли цю задачу слід вирішувати в контексті обробки сигналів. Однак, як нерідко буває в обробці сигналів, досліджуваний сигнал може бути представлений у вигляді послідовності відліків або у вигляді функції, дуже складної для аналітичного відшукання її локальних екстремумів, що, як правило, ускладнює процес вирішення поставленої проблеми.

Досліджуючи існуючі методи оптимізації та обробці сигналів, можна зробити помітити, що одним з найпопулярніших методів вирішення описаної проблеми є табулювання функції, що описує сигнал, та аналіз отриманої послідовності відліків. Якщо ж сигнал вже представлений в цифровому вигляді, то пропонується обмежитися лише другим кроком. Однак, такий метод є ненадійним із-за високої залежності від розподілу та кількості відліків. Тому іноді пропонується використовувати наближення сигналів за допомогою інтерполяційних поліномів Лагранжа. Однак, і даний підхід є не надто надійним, оскільки інтерполяційні поліноми по типу інтерполяційних поліномів Лагранжа мають ряд особливостей математичного характеру, які можуть спричинити появу так званих фіктивних екстремумів, що може призвести до некоректних результатів.

Як альтернативу класичних інтерполяційних поліномів в таких випадках іноді пропонується використовувати підходи, основані на аналізі Фур’є. Одним із найбільш добре вивчених з точки хору наближення сигналів є так звані інтерполяційні аналоги операторів, породжених лінійними методами підсумовування рядів Фур’є. Як показують дослідження, деякі з таких інтерполяційних поліномів дозволяють наближати досліджувані сигнали з досить високою точністю, однак, досліджень щодо їх використання для відшукання локальних екстремумів функцій, що описують сигнал, проведено відносно мало. Тому ціллю даної роботи є дослідження в даному ракурсі одного з найбільш давно відомих інтерполяційних аналогів операторів, породжених підсумовуванням рядів Фур’є, а саме інтерполяційних аналогів оператора Фейєра.

ГЕНЕРАТОР ДЕТЕРМІНОВАНОГО ХАОСУ НА ОСНОВІ БІПОЛЯРНО-ПОЛЬОВОЇ ТРАНЗИСТОРНОЇ СТРУКТУРИ З ВІД’ЄМНИМ ДИФЕРЕНЦІАЛЬНИМ ОПОРОМ

Олександр ОСАДЧУК — 2025-05-21

У роботі запропоновано та досліджено нове схемотехнічне рішення генератору детермінованого хаосу на основі біполярно-польової транзисторної структури з від’ємним диференціальним опором, яка має малий час встановлення стаціонарних коливань (17,25…21,28 нс). Розроблено математичну модель генератора детермінованого хаосу у вигляді диференціальних рівнянь першого порядку на основі методу змінних стану, яка дозволяє визначити значення частоти вихідного сигналу в залежності від напруги керування, а також параметрів основних елементів автогенератора в будь-якій точці схеми в заданий момент часу. За допомогою пакету програм MATLAB здійснено комп’ютерне схемотехнічне дослідження параметрів і характеристик генерованих електричних коливань у хаотичному режимі. У порівняні з аналогами запропонований та досліджений генератор детермінованого хаосу має покращену навантажувальну здатність і вищу швидкодію.

АНАЛІЗ МЕТОДІВ ВИМІРЮВАННЯ НЕРІВНОМІРНОСТІ РУХУ ПОДАЧ МЕТАЛОРІЗАЛЬНИХ ВЕРСТАТІВ

Марина ГОЛОФЄЄВА — 2025-05-21

При дуже малих швидкостях подачі у металорізальних верстатах рух подачі стає нерівномірним, що проявляється у вигляді періодичних зупинок та різких ривків. Цей небажаний режим руху відомий як ефект «stick-slip» – чергування прилипання і ковзання поверхонь, які рухаються. В результаті, незважаючи на те, що приводом верстату задається рівномірне переміщення, фактична швидкість подачі осцилює, що негативно впливає на точність обробки і якість поверхні деталі. Проблема є особливо актуальною для високоточних верстатів, при мікроподачах, де навіть незначні коливання руху можуть призводити до браку. Для підвищення точності позиціонування необхідно розуміти фізичні та конструктивні причини виникнення нерівномірної подачі та ефекту «stick-slip», а також вміти кількісно оцінювати (вимірювати) основні параметри цих явищ. У цій роботі розглядаються причини появи нерівномірності руху на малих подачах, описуються характерні показники цих коливальних режимів, і розглядається два методи вимірювань – непрямий та прямий – з аналізом їх відносної похибки.

УДОСКОНАЛЕННЯ МЕТОДУ ФУНКЦІОНУВАННЯ КІБЕРФІЗИЧНОЇ СИСТЕМИ МОНІТОРИНГУ ДЕФЕКТІВ ФОТОЕЛЕКТРИЧНИХ МОДУЛІВ СОНЯЧНОЇ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЇ

Микола ЛИСИЙ — 2025-05-21

В роботі наведено результати досліджень методів виявлення дефектів фотоелектричних модулів сонячних електростанцій із застосуванням технологій штучного інтелекту.