На головну сторінку

 

РАДІОЕЛЕКТРОННІ І КОМП’ЮТЕРНІ СИСТЕМИ. – Харків, НАУ ХАІ, 2010. - № 4(45). – 216 с.

РАДИОЭЛЕКТРОННЫЕ И КОМПЬЮТЕРНЫЕ СИСТЕМЫ. – Харьков, НАУ ХАИ, 2010. - № 4(45). – 216 с.

RADIOELECTRONIC AND COMPUTER SYSTEMS. – Kharkiv, NAU KhAI, 2010. – Vol. 4(45). – 216 p.

 

 

ЗМIСТ

 

Радіоелектронні системи

 

 

Сугак А.В., Зеленский А.А., Тоцкий А.В., Тарнавский Е.Ф.

ОСОБЕННОСТИ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ В ГЕОРАДАРЕ СО СТУПЕНЧАТЫМ ИЗМЕНЕНИЕМ НЕСУЩЕЙ ЧАСТОТЫ ЗОНДИРУЮЩЕГО СИГНАЛА

С. 7–15

 

Описаны принципы работы SFCW георадаров и классические подходы к обработке их сигналов. Предложен альтернативный алгоритм обработки сигналов, позволяющий получить как зависимость коэффициента отражения, так и фазового спектра сигнала от глубины. Описан алгоритм спектрального оценивания RELAX, основанный на итерационных процедурах оценок параметров самых мощных спектральных компонент, и показана возможность его применения при обработке сигналов георадара для подавления помеховых отражений от антенны и границы раздела земля-воздух. Приведены экспериментальные данные, подтверждающие эффективность разработанных алгоритмов обработки сигналов георадара.

Ключевые слова: SFCW, GPR, RELAX, подповерхностное зондирование.

 

ОСОБЛИВОСТІ ОБРОБКИ СИГНАЛІВ В ГЕОРАДАРІ Із СТУПІНЧАСТОЮ ЗМІНОЮ несучої ЧАСТОТИ ЗОНДУЮЧОГО СИГНАЛУ

О.В. Сугак, O.O. Зеленський, О.В. Тоцький, Є.Ф. Тарнавський

Описані принципи роботи SFCW георадарів та класичні підходи до обробки їх сигналів. Запропоновано альтернативний алгоритм обробки сигналів, що дозволяє отримати як залежність коефіцієнта відбиття, так і фазового спектра сигналу від глибини. Описано алгоритм спектрального оцінювання RELAX, заснований на ітераційних процедурах оцінок параметрів найпотужніших спектральних компонент, та показана можливість його застосування при обробці сигналів георадара для придушення перешкодових відбиттів від антени і межі розділу земля-повітря. Наведено експериментальні дані, що підтверджують ефективність розроблених алгоритмів обробки сигналів георадара.

Ключові слова: SFCW, GPR, RELAX, пiдповерхневе зондування.

 

SFCW GPR SIGNAL PROCESSING FEATURES

A.V. Sugak, A.A. Zelensky, A.V. Totsky, E.F. Tarnavky

The principles of GPR SFCW and classical approaches to the processing of their signals are described. The alternative signal processing algorithms which allow obtaining the dependence of the signal reflectivity and phase of the depth are proposed. The spectral estimation algorithm called RELAX, based on iterative procedures of the most powerful spectral components parameters estimations, and the possibility of its application in signal processing of GPR to suppress the interference of reflections from the antenna and the interface surface to air is described. The experimental data which confirms the effectiveness of the developed GPR signal processing algorithms is also shown.

Keywords: SFCW, GPR, RELAX, underground sounding.

 

Печенин В.В., Кравченко А.И.

РЕКОНСТРУКЦИЯ РАДИОЛОКАЦИОННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ ПРОТЯЖЕННОГО ОБЪЕКТА, НАБЛЮДАЕМОГО ДВУМЯ РАДИОТЕХНИЧЕСКИМИ СИСТЕМАМИ

С. 16–20

 

Рассмотрена задача прохождения протяженного морского объекта через зону взаимного контроля двух береговых радиолокационных систем, входящих в автоматизированную систему управления движением судов. На уровне бинарного изображения протяженного морского объекта, эвристическим методом получено результирующее изображение протяженного морского объекта, синтезированное по отдельным бинарным изображениям, регистрируемым двумя береговыми радиотехническими системами. Отмечен момент принятия решения о дополнении общей бинарной картины наблюдения информацией каждой береговой радиотехнической системой в отдельности.

Ключевые слова: протяженная цель, радиотехническая система, статистический центр отражения, бинарное изображение

 

РЕКОНСТРУКЦІЯ РАДІОЛОКАЦІЙНОГО ЗОБРАЖЕННЯ ПРОТЯЖНОГО ОБ'ЕКТУ, ЩО СПОСТЕРІГАЕТЬСЯ ДВОМА РАДІОТЕХНІЧНИМИ СИСТЕМАМИ

В.В. Печенін, О.І. Кравченко

Розглянута задача проходження протяжного морського об'єкту крізь зону взаємного контролю двох берегових радіолокаційних систем, що входять до автоматизованої системи керування рухом суден. На рівні бінарного зображення протяжного морського об'єкту, евристичним шляхом отримано результуюче зображення протяжного морського об'єкту, синтезоване за окремими бінарними зображеннями що реєструються двома береговими радіотехнічними системами. Відмічено момент, прийняття рішення що до доповнення спільної бінарної картини спостереження кожною береговою радіотехнічною системою окремо.

Ключові слова: протяжна ціль, радіотехнічна система, статистичний центр відбиття, бінарне зображення.

 

RECONSTRUCTION OF RADAR-TRACKING IMAGE OF THE EXTENSIVE OBJECT OBSERVED BY TWO RADIO ENGINEERING SYSTEMS

V.V. Pechenin, A.I. Kravchenko

The passage problem extensive sea object through a zone of the mutual control of two coastal radar-tracking systems entering into the automated control system by movement of courts is considered. At level of the binary image of extensive sea object, by a heuristic method it is received resulted image of extensive sea object, synthesised on the separate binary images registered by two coastal radio engineering systems. The moment of decision-making on addition of the general binary picture of supervision with the information with each coastal radio engineering system separately is noted.

Keywords: the extensive target, coastal radio engineering system, the statistical centre of reflexion, the binary image.

 

 

Оранская Д.А., Яковлев А.И.

ВЫБОР ЭФФЕКТИВНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ АВТОНОМНЫХ ЭНЕРГОУСТАНОВОК

С. 21–28

 

Представлены результаты исследований, целью которых является улучшение технико-экономических и эксплуатационных показатели перспективных автономных энергоустановок. Показано, что эта цель может быть достигнута путем выбора эффективных технических решений по видам и способам преобразования энергии возобновляемых источников, а так же по конфигурации и составу оборудования на этапе их проектирования. Установлено, что среди рассмотренных вариантов, наиболее эффективными являются: создание когенерационных энергоустановок на базе паровой радиальной турбины Юнгстрема и прямоточного котла; включение в состав традиционных установок ветроэнергетических агрегатов; применение ветродвигателей с оптимально спрофилированными лопастями и новым устройством узла его опрокидывания назад при критических скоростях ветра; использование водородного цикла в качестве долгосрочного аккумулятора энергии и производства для топлива.

Ключевые слова: автономные энергоустановки, турбина Юнгстрема, ветроэнергетические установки, ветродвигатели, водородный цикл, электролизеры, топливные элементы

 

Вибір ефективних технічних рішень при проектуванні автономних енергоустановок

Д.А. Оранська, А.І. Яковлев

Представлені результати досліджень, метою яких є поліпшення техніко-економічних та експлуатаційних показників перспективних автономних енергоустановок. Показано, що ця мета може бути досягнута шляхом вибору ефективних технічних рішень по видам і способам перетворення енергії поновлюваних джерел, а так само, по конфігурації і складу обладнання на етапі їх проектування. Встановлено, що серед розглянутих варіантів, найбільш ефективною є: створення когенераційних енергоустановок на базі парової радіальної турбіни Юнгстрема і прямоточного котла; включення до складу традиційних установок вітроенергетичні агрегатів; застосування вітродвигунів з оптимально зпрофільованими лопатями і новим пристроєм вузла його відкидання назад при критичних швидкостях вітру; використання водневого циклу в якості довгострокового акумулятора енергії та виробництва для палива.

Ключові слова: автономні енергоустановки, турбіна Юнгстрема, вітроенергетичні установки, вітродвигуни, водневий цикл, електролізери, паливні елементи.

 

THE SELECTION OF THE EFFECTIVE TECHNICAL DECISIONS DURING THE PROCESS OF DESIGNING THE AUTONOMOUS POWER INSTALLATIONS

D.A. Oranskaya, A.I. Yakovlev

The article deals with the results of the investigations, which aimed the improvement of the techno-economic characteristics and performance criteria of the perspective autonomous power installations. This aim can be achieved through the selection of the effective technical decisions, based on the kinds and ways of renewable energy sources transformation, and also trough the configuration and composition of the equipment at the stage of its designing. It has also stated, that among the examined variants the most effective are: the creation of the cohenerational power installations on the base of the Ungstrem’s radial steam turbine and once-through boiler; the usage of the wind-energetic engine as the constituent part of the traditional installations; the usage of the wind-powered engine with the optimally simulated blades and with the new organization of its knot’s breakdown with the crippling wind speed; the usage of hydrogen-helium cycle as the long-term energy storage device and for the production of fuel.

Key words: autonomous power plant, the Ungstrem turbine, wind turbines, hydrogen-helium cycle, electrolytic sections, fuel cells.

 

 

Волошина О.А., Олейник В.П., Кулиш С.Н., Сами Аль Отти

МЕТОД ЭКГ ДИАГНОСТИКИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕЛОВЕКА НА ОСНОВЕ ФРАКТАЛЬНОГО АНАЛИЗА И ВЕЙВЛЕТ-ПРЕОБРАЗОВАНИЯ

С. 29–34

 

Предложен метод  электрокардиографической (ЭКГ) диагностики функционального состояния человека с применением фрактального анализа и дискретного вейвлет-преобразования. Данный метод позволяет получить качественно новые диагностические показатели, такие как, конфигурация фазовых портретов, показатели фрактальности, геометрическая конфигурация диаграмм Cd=f(Ca), при помощи которых можно проводить анализ как грубой динамической, так и информационной структуры ЭКГ сигнала для диагностики общего функционального состояния человека и выявления пато­логий ССС на стадии их возникновения.

Ключевые слова: фрактальная размерность, показатель Херста, энтропия, фазовая плоскость.

 

МЕТОД ЕКГ ДіАГНОСТИКИ ФУНКЦіОНАЛЬНОГО Стану людини НА ОСНОВі ФРАКТАЛЬНОГО АНАЛИЗу та ВЕЙВЛЕТ-ПеретвореНнІ

О.О. Волошина, В.П. Олійник, С.М. Куліш, Аль Оті Самі

Запропонований метод ЕКГ діагностики функціонального стану людини із застосуванням фрактального аналізу та дискретного вейвлет-перетворення. Даний метод дозволяє отримати якісно нові діагностичні пока­зники, такі як, конфігурація фазових портретів, показники фрактальності, геометрична конфігурація діаграм Cd = f(Ca), за допомогою яких можна проводити аналіз як грубої динамічної, так і інформаційної структури ЕКГ сигналу для діагностики загального функціонального стану людини та виявлення патологій ССС на стадії їх виникнення.

Ключові слова:фрактальна розмірність, показник Херсту, ентропія, фазова площина.

 

METHOD EKG DIAGNOSTICS OF FUNCTIONAL STATE HUMAN ON THE BASIS OF FRACTAL ANALYSIS AND WAVELET-TRANSFORM

A.О. Voloshina, V.P. Oliynick, S.N. Kulish, Al Otti Sami

The method EKG diagnostics of the functional state human with the use of fractal analysis and discrete wavelet-transform is offered. This method allows to get high-quality new diagnostic indexes such as configuration of phase portraits, fractal indexes, geometrical configuration of the diagrams Cd = f(Ca) through which it is possible to conduct the analysis both rough dynamic and informative structure of EKG signals for diagnostics of the common functional state of human and exposure of the pathologies hearts on the stage of their origin.

Key words: fractal dimension, index Herst, entropy, phase plane.

 

 

Хавалиц И.И., Куценко В.П.

МИНИМИЗАЦИЯ ПОГРЕШНОСТЕЙ МИКРОВОЛНОВОЙ АППАРАТУРЫ РЕГУЛЯТОРНОГО ДЕЙСТВИЯ

С. 35–38

 

Для минимизации погрешностей микроволновой аппаратуры регуляторного действия разработана математическая модель направленного волноводного ответвителя. Особенностью проведенного моделирования ответвителя является рассмотрение его работы во входных цепях данного радиометрического устройства, построенного по радарному принципу, в условиях низкоинтенсивных сигналов, уровень мощности которых соизмерим с «паразитними» шумами входных элементов. Моделирование проведено с использованием матрицы рассеяния, определены выражения для отраженных нормированных волн и для обобщённых комплексных констант, характеризующих в целом направленный ответвитель как параметрический восьмиполюсник в i-м стационарном состоянии. Полученные результаты позволят в процессе расчётов и дальнейшей настройки микроволновой аппаратуры регуляторного действия получить близкие к оптимальным характеристики входных микроволновых узлов.

Ключевые слова: электромагнитное излучение, биообъект, микроволновая аппаратура регуляторного действия, направленный волноводный ответвитель, матрица рассеяния, падающие и отраженные волны, низкоинтенсивные сигналы

 

МІНІМІЗАЦІЯ ПОХИБОК МІКРОХВИЛЬОВОЇ АПАРАТУРИ РЕГУЛЯТОРНОЇ ДІЇ

І.І. Хавалиць, В.П. Куценко

Для мінімізації похибок мікрохвильової апаратури регуляторного дії розроблена математична модель спрямованого волноводного відгалужувача. Особливістю проведеного моделювання відгалужувача є розгляд його роботи у вхідних ланцюгах даного радіометричного пристрою, побудованого за радарним принципом, в умовах низькоінтенсивних сигналів, рівень потужності яких порівняємо з «паразитних» шумами вхідних елементів. Моделювання проведено з використанням матриці розсіяння, визначені вирази для відображених нормованих хвиль і для узагальнених комплексних констант, що характеризують в цілому спрямований відгалужувач, як параметричний восьмиполюсник в i-му стаціонарному стані. Отримані результати дозволять в процесі розрахунків і подальшої настройки мікрохвильової апаратури регуляторного дії одержати близькі до оптимальних характеристик вхідних мікрохвильових вузлів.

Ключові слова: електромагнітне випромінювання, біооб’єкт, мікрохвильова апаратура регуляторної дії, спрямований хвильоводний відгалужувач, матриця розсіювання, падаючи і відбиті хвилі, низькоінтен­сивні сигнали.

 

MINIMIZING ERRORS IN MICROWAVE EQUIPMENT REGULATORY ACTION

I.I. Khavalyts, W.P. Kutsenko

To minimize errors in microwave devices regulatory actions developed a mathematical model of a waveguide directional coupler. Peculiarities of modeling the coupler is to review its operation in the input circuits of the raiometric devices built on the principle of radar, in a low-intensity signals, the power level which is commensurate with the "parasitic" noise of the input elements. Simulation is carried out using a matrix, defined by the normalized expression for the reflected waves and generalized complex constants that characterize the overall directional coupler as a parametric vosmipolyusnik in the i-th stationary state. The results obtained allow to process payments and further customize the microwave equipment regulatory action to get close to optimal input characteristics of microwave components.

Key words: electromagnetic radiation, biological objects, microwave devices regulatory action aimed waveguide coupler scattering matrix, the incident and reflected waves, low-intensity signals.

 

 

Ушанов В.В., Олейник В.Н.

ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ВОЗДУШНОЙ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ

С. 39–45

 

Предложен метод для решения задачи выбора принудительной системы охлаждения в радиоэлектронной аппаратуре, с целью обеспечения требуемых значений уровня шума и теплового сопротивления охладителя при заданных параметрах. Рассматриваемая задача относится к классу многокритериальных задач параметрической оптимизации. Предложен подход к решению поставленной задачи путем составления математической модели системы и показана возможность поиска экстремума целевой функции методом покоординатного спуска. Применение предлагаемого подхода, обеспечивает существенное снижение временных затрат на тестирование производительности систем с принудительным воздушным охлаждением с целью поиска рационального решения. Показана проверка адекватности предложенной математической модели на примере процессоров малой мощности выбором числа оборотов вентилятора при условиях ограничений.

Ключевые слова: системы с принудительным воздушным охлаждением, оптимизация, тестирование, целевая функция, радиатор, производительность.

 

ОПТИМІЗАЦІЯ ПАРАМЕТРІВ ПРИМУСОВОЇ ПОВІТРЯНОЇ СИСТЕМИ ОХОЛОДЖЕННЯ РАДІОЕЛЕКТРОННОЇ АПАРАТУРИ

В.В. Ушанов, В.М. Олійник

Запропоновано метод для розв'язання задачі вибору примусової системи охолодження в радіоелектронній апаратурі, з метою забезпечення необхідних значень рівня шуму та теплового опору охолоджувача при заданих параметрах. Розглянута задача відноситься до класу багатокритеріальних завдань параметричної оптимізації. Запропоновано підхід до вирішення поставленої задачі шляхом складання математичної моделі системи та показано можливість пошуку екстремуму цільової функції методом покоординатного спуску. Застосування запропонованого підходу, забезпечує суттєве зниження тимчасових витрат на тестування продуктивності систем з примусовим повітряним охолодженням з метою пошуку раціонального рішення. Показана перевірка адекватності запропонованої математичної моделі на прикладі процесорів малої потужності вибором числа оборотів вентилятора за умов обмежень.

Ключові слова: системи з примусовим повітряним охолодженням, оптимізація, тестування, цільова функція, радіатор, продуктивність.

 

OPTIMIZATION PARAMETERS OF MECHANICAL  AIR COOLING SYSTEM IN THE ELECTRONIC EQUIPMENT

V.V. Ushanov, V.N. Oleynik

The method for solving the problem of choosing forced air cooling system in the electronic equipment in order to provide the required noise levels and cooler thermal resistance for the given parameters. The problem in question belongs to a class of multiobjective problems of parametric optimization. An approach to solving this problem by creating a mathematical model of the system and the possibility of finding the extremum of the objective function by coordinate descent. Application of the proposed approach provides a significant reduction in time spent on testing the performance of systems with forced air cooling in order to find rational solutions. Shows the verification of the adequacy of the proposed mathematical model on the example of low-power processor choice of fan speed with the constraints.

Key words: systems with forced air cooling, optimization, testing, target  function, radiator, performance.

 

 

Волосюк В.К., Еремеев А.В., Токарев М.В.

ОПТИМИЗАЦИЯ ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ В РАДИОЛОКАТОРАХ С СИНТЕЗИРОВАННОЙ АПЕРТУРОЙ С ФАЗОВЫМ ПЕЛЕНГОВАНИЕМ ЭЛЕМЕНТОВ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ КАРТОГРАФИРОВАНИИ ЕЁ РЕЛЬЕФА

С. 46–50

 

Решена задача оптимальной обработки сигналов в интерферометрических радиолокаторах с синтезированной апертурой (РСА) для функционально-детерминированной модели сигнала (сигнала с полностью известными параметрами) в рамках метода максимального правдоподобия. Рассматриваемая задача относится к классу задач оптимизации. В результате решения задачи был получен алгоритм, предполагающий формирование суммарного и разностного сигналов. Произведён расчёт предельной погрешности оценки фазы, определяющей потенциальную точность пеленгации элементов рельефа. Получены алгоритмы оптимальной оценки фаз и пеленгов элементов рельефа, взаимодействующих с импульсным объёмом зондирующих импульсов. Определены потенциальные точности погрешности оценок.

Ключевые слова: интерферометрические РСА, восстановление высоты рельефа, оптимальные оценки

 

ОПТИМІЗАЦІЯ ОБРОБКИ СИГНАЛІВ В РАДІОЛОКАТОРАХ З СИНТЕЗОВАНОЮ АПЕРТУРОЮ з фазовим пеленгуванням елементів поверхні при картографуванні її рельєфу

В.К. Волосюк, О.В. Єремєєв, М.В. Токарєв

Розв'язано задачу оптимальної обробки сигналів у інтерферометричних радіолокаторах з синтезованою апертурою (РСА) для функціонально-детермінованої моделі сигналу (сигнал з повністю відомими параметрами) в рамках методу максимальної правдоподібності. Розглянута задача відноситься до класу задач оптимізації. В результаті вирішення задачі був отриманий алгоритм, який передбачає формування сумарного і різницевого сигналів. Проведено розрахунок граничної похибки оцінки фази, що визначає потенціальну точність пеленгації елементів рельєфу. Отримано алгоритми оптимальної оцінки фаз і пеленгів елементів рельєфу, що взаємодіють з імпульсним об’ємом зондувальних імпульсів. Визначені потенційні точності похибки оцінок.

Ключові слова: інтерферометричні РСА, відновлення висоти рельєфу, оптимальна оцінка фази.

 

OPTIMIZATION OF SIGNAL PROCESSING IN SYNTHETIC APERTURE RADAR  WITH PHASE DIRECTION FINDINGOF SURFACE ELEMENTS FOR RELIEF MAPPING

V.K. Volosyuk, A.V. Yeremyeyev, M.V. Tokariev

The problem of optimal signal processing of interferometric synthetic apertura radars (SAR) for the functionally-deterministic signal model (signal with all known parameters) within the maximum likelihood method is solved. The considered problem belongs to a class of optimization problems. The problem solution was obtained by an algorithm that assumes the generation of summarized and differential signals. The calculation of phase estimation limiting error, which determines the potentially accuracy of relief direction-finding is produced. The algorithms for optimal estimation of phase and bearing of relief elements that interact with pulse volume of the probe pulses are produced. The potential accuracy of error estimates are determined.

Key words: interferometric SAR, height reconstruction, optimum phase estimate.

 

 

 

 

 

Комп’ютерні системи та інформаційні технології

 

Соколов Ю.Н., Соколов А.Ю., Илюшко В.М.

КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ЗАДАЧАХ ПРИРОДЫ И ОБЩЕСТВА. Часть 3. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ГЛОБАЛЬНЫХ СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ

С. 51–64

 

Рассмотрена методология компьютерного моделирования глобальных социальных процессов. Модель учитывает четыре уровня интеграции: социетальное сообщество, систему поддержания институциальных этнических образцов, экономическую и политическую системы. Динамика изменения этих уровней описывается системой нелинейных дифференциальных уравнений. В качестве управляющего параметра принят уровень пассионарного напряжения (характеристика этноса). На основе математической модели глобальных социальных процессов разработана схема имитационного моделирования в среде MATLAB/Simulink (версия 7.8.0 (R2009a)). Подробно изложены методика компьютерного моделирования и результаты численного эксперимента.

Ключевые слова: социальная система, имитационное моделирование, уравнения состояния, структурная схема, устойчивость, бифуркации.

 

КОМП’ЮТЕРНІ ТЕХНОЛОГІЇ В ЗАДАЧАХ ПРИРОДИ І СУСПІЛЬСТВА.

Частина 3.

КОМП’ЮТЕРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ГЛОБАЛЬНИХ СОЦІАЛЬНИХ ПРОЦЕСІВ

Ю.М. Соколов, О.Ю. Соколов, В.М. Ілюшко

Розглянута методологія комп’ютерного моделювання глобальних соціальних процесів. Модель враховує чотири рівні інтеграції: соцієтальне співсуспільство, систему підтримки інстуціальних етнічних зразків, економічну і політичну системи. Динаміка зміни цих рівнів описується системою нелінійних диференційних рівнянь. В якості керуючого параметру прийнято рівень пасіонарної напруги (характеристика етносу). На основі математичної моделі глобальних соціальних процесів розроблено схему імітаційного моделювання в середовищі MATLAB/Simulink (версія 7.6.0 (R2008a)). Детально викладено методику комп’ютерного моделювання і результати кількісного експерименту.

Ключові слова: соціальна система, імітаційне моделювання, рівняння стану, структурна схема, стійкість, біфуркація.

 

COMPUTER TECHNOLOGIES IN PROBLEMS OF NATURE AND SOCIETY.

Part 3.

COMPUTER MODELING OF GLOBAL SOCIAL PROCESSES

Y.N. Sokolov, A.Y. Sokolov, V.M. Iliushko

The methodology of computer modeling of global social processes is considered. Model takes into account four levels of integration: societal community, institutional ethnic samples maintenance system, economic and political systems. Dynamics of these levels is described by nonlinear differential equations. As the control parameter the passionar tension is taken (characteristic of ethnos). On the base of mathematical model of the global social processes the simulation model is developed in the MATLAB/Simulink environment (version 7.6.0 (R2008a)). Technique of computer simulation and results of numerical experiment are given in detail.

Keywords: social system, simulation, state equation, block diagram, stability, bifurcation.

 

 

Лукин В.В., Февралев Д.В., Пономаренко Н.Н., Абрамов С.К.

ФИЛЬТРАЦИЯ ЦВЕТНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ: КОГДА ОНА НЕОБХОДИМА?

С. 65–74

 

В работе проведено исследование эффективности фильтрации цветных изображений, искаженных пространственно-некоррелированными и пространственно-коррелированными аддитивными помехами. Показано, что подавление пространственно-коррелированных помех является более сложной задачей, и они в большей степени ухудшают визуальное качество как исходных, так и обработанных изображений. Определены предельные значения дисперсии исследуемых типов помех, при которых применение фильтрации становится нецелесообразным. Показано, что эти значения зависят от степени сложности изображения и от применяемого метода фильтрации.

Ключевые слова: база цветных изображений, эффективность фильтрации, метрики

 

ФІЛЬТРАЦІЯ КОЛЬОРОВИХ ЗОБРАЖЕНЬ: КОЛИ ВОНА НЕОБХІДНА?

В.В. Лукін, Д.В. Февральов, М.М. Пономаренко, С.К. Абрамов

У статті проведено дослідження ефективності фільтрації кольорових зображень, які спотворені просторово-корельованими та просторово-некорельованими адитивними завадами. Показано, що придушення просторово-корельованих завад є більш складною задачею, й вони більшою мірою знижують візуальну якість як первинних, так і оброблених зображень. Визначені граничні значення дисперсії типів завад, що розглядаються, для яких застосування фільтрації стає недоцільним. Показано, що ці значення залежать від ступеня складності зображення та від метода фільтрації, що використовується.

Ключові слова: база кольорових зображень, ефективність фільтрації, метрики візуальної якості

 

COLOR IMAGE FILTERING: WHEN IT IS NECESSARY?

V.V. Lukin, D.V. Fevralev, N.N. Ponomarenko, S.K. Abramov

The paper deals with efficiency study of filtering color images corrupted by spatially uncorrelated and correlated additive noise. It is shown that suppression of spatially correlated noise is a more difficult task. They degrade visual quality of original and processed images in a larger degree. The limit values of noise variance for the considered noise types for which filter applications becomes not reasonable are determined. It is demonstrated that these values depend upon image complexity and a filtering method applied.

Key words: color image database, filtering efficiency, visual quality metrics.

 

 

Калмыков А.В., Смидович Л.С.

ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИЙ АВТОМАТИЗАЦИИ БИЗНЕС-ПРОЦЕССОВ

С. 75–81

 

Рассматриваются вопросы создания прозрачной технологии проектирования и внедрения автоматизированных бизнес-процессов (БП). Предлагается системное представление задач  разработки и реализации БП, предусматривающее исследование важнейших аспектов деятельности предприятия на основе аппарата анализа сложных многоуровневых систем. Обоснована необходимость представления соответствий между проектируемыми БП и функциями, элементами организационной структуры. Показана целесообразность описания автоматизированных БП, предполагающих участие человека при помощи совокупности системных моделей алгоритмов и схем информационного обмена. Предложено дополнить существующие методологии разработки, моделирования и реализации БП промежуточными формализованными моделями, обеспечивающими обратимость описаний БП (от визуализации до исполняемого кода) и возможность их переноса между различными программными приложениями.

Ключевые слова: бизнес-процесс, прозрачная технология автоматизации БП, системные модели, формализованное описание.

 

ПЕРПЕКТИВНІ НАПРЯМКИ РОЗВИТКУ ТЕХНОЛОГІЙ АВТОМАТИЗАЦІЇ БІЗНЕС-ПРОЦЕСІВ

А.В .Калмиков, Л.С. Смідович

Розглядаються питання створення прозорої технології проектування та впровадження автоматизованих бізнес-процесів (БП). Пропонується системна модель розробки та реалізації БП, що передбачає дослідження найважливіших аспектів діяльності підприємства на основі апарата аналізу складних багаторівневих систем. Обґрунтована необхідність опису відповідностей між БП, що проектуються, функціями, елементами організаційної структури. Показана доцільність опису автоматизованих БП, що припускають участь людини, за допомогою сукупності системних моделей алгоритмів і схем інформаційного обміну. Запропоновано доповнити існуючі методології розробки, моделювання та реалізації БП додатковими формалізованими моделями, що забезпечують оборотність описів БП (від візуалізації до програмного коду) та можливість їх перенесення між різними програмним забезпеченням.

Ключові слова: бізнес-процес, прозора технологія автоматизації БП, системні моделі, формалізований опис.

 

PERSPECTIVE DIRECTIONS OF THE DEVELOPMENT OF BUSINESS PROCESSES AUTOMATION TECHNOLOGIES

A.V. Kalmykov, L.S. Smidovich

The article is dedicated to elaboration questions of transparent technology that is intended for designing and implementation of the automated business processes (BPs). System representation of BP development and implementation technology is offered. According to it major aspects of enterprise activity are considered as complex multi-layer systems. Necessity of correspondences description between elaborated BPs, functions and organization structure elements is proven. The expediency of the automated human BPs description by means of system models of algorithms and information exchange schemes is shown also. It is offered to expand existing methodologies of development, modeling and implementation of BPs  by intermediate formal models. That should provide reversibility of BP descriptions (from visualization to executable code) and portability between various software applications.

Keywords: business process, transparent technology of business-process automation, system models, formal description.

 

 

Кулик А.С., Фирсов C.Н., Таран А.Н.

ДИАГНОСТИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЭЛЕКТРОМАХОВИЧНОЙ СИСТЕМЫ ОРИЕНТАЦИИ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ МИКРОСПУТНИКА

С. 82–90

 

В статье рассмотрено использование сигнально-параметрического подхода для диагностирования функционального состояния электромаховичной системы ориентации углового положения микроспутника. Рассмотрены виды отказов, приводящие к изменению статических и динамических свойств исполнительных органов, датчиков обратной связи и объекта управления. Предложено использование методов диагностирования для оценки влияния внешних возмущающих моментов на исполнительные органы и корпус космического аппарата. Получены условия различимости и множество косвенных признаков, обеспечивающие глубину диагностирования до вида отказа.

Ключевые слова: космический аппарат, управление, ориентация, двигатель-маховик, датчик угловой скорости, отказ, диагностирование, сигнально-параметрический подход

 

діагностування ФУнкціонального стану електромаховичної СИСТЕМи оріентації кутового положення мікросупутника

А.С. Кулік, С.М. Фірсов, О.М. Таран

У статті розглянуто використання сигнально-параметричного підходу для діагностування функціонального стану електромаховичної системи орієнтації кутового положення мікросупутника. Розглянуто види відмов, що спричиняють зміну статичних і динамічних властивостей виконавчих органів, датчиків зворотного зв'язку та об'єкту управління. Запропоновано використання методів діагностування для визначення впливу зовнішніх збурюючих моментів на виконавчі органи і корпус космічного апарату. Отримані умови розрізнюваності класів відмов і множина непрямих ознак, що забезпечують діагностування з глибиною  до виду відмови.

Ключові слова: космічний апарат, керування, орієнтація, двигун маховик, датчик кутової швидкості, відмова, діагностування, сигнально-параметричній підхід.

 

FUNCTIONAL STATE DIAGNOSIS OF THE MICROSATTELITE ANGLE ORIENTATION SYSTEM WITH REACTION WHEELS

A.S. Kulik, S.N. Firsov, A.N. Taran

Usage of signal-parametric approach for functional state diagnosis of the microsatellite angle orientation system with reaction wheels is described in the article. The types of faults  which result in changes of static and dynamic properties of actuators, feedback sensors and control object are considered. Usage of diagnostic methods is proposed for estimation of external disturbing moments of reaction wheels and spacecraft. The terms of distinguishability, set of indirect signs and classification rules for diagnosis with deep to fault mode are received.

Key words: spacecraft, control, orientation, reaction wheel, angular velocity sensor, fault, diagnosis, signal-parametric approach.

 

 

Прохоров А.В., Владимирская Е.Н.

ЛОГИКО-КАТЕГОРНЫЙ ПОДХОД В ОНТОЛОГИЧЕСКОМ МОДЕЛИРОВАНИИ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ  ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМ

С. 91–99

 

Предложен подход автоматизированного преобразования моделей этапов разработки распределенной интеллектуальной системы с целью обеспечения адаптивности и высокого уровня модифицируемости. Описаны основные особенности объединения онтологических моделей с использованием теории категорий. Показаны преимущества использования категорного подхода для решения задач объединения онтологий. Описаны морфизмы, используемые при объединении онтологических моделей.  Предлагается переход к многозначному исчислению присутствия для обработки неопределенных и противоречивых знаний при объединении онтологий.

Ключевые слова: мультиагентная система, интеллектуальный агент, онтология, OWL, теория категорий, морфизм.

 

ЛОГИКО-КАТЕГОРНИЙ ПІДХІД В ОНТОЛОГІЧНОМУ МОДЕЛЮВАННІ РОЗПОДІЛЕНИХ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНІХ СИСТЕМ

О.В. Прохоров, К.М. Владимирська

Запропоновано підхід автоматизованого перетворення моделей етапів розробки розподіленої інтелектуальної системи з метою забезпечення адаптивності та високого рівня модифікуємості. Зображені основні особливості об’єднання онтологічних моделей з використанням теорії категорій. Наведені переваги використання категорного підходу для вирішення проблем об’єднання онтологічних моделей. Описані морфізми, які використовуються при об’єднанні онтологічних моделей. Запропоновано перехід до багатозначного числення присутності з метою обробки невизначених то суперечливих знань.

Ключові слова: мультиагентна система, інтелектуальній агент, база знань, онтологія, OWL, теорія категорій, морфізм.

 

CATEGORY APPROACH TO THE ONTOLOGICAL MODELING IN DISTRIBUTED INTELLIGENT SYSTEMS

A.V. Prohorov, C.N. Vladimirskaya

The approach to automatic conversion of the distributed intelligent system development stages models for the higher level adjustability and modifiability is introduced. The main features of the ontological models integration using category theory are described. The advantages of using category theory for the ontologies merging problem solving are showed. Morphisms used to merge ontological models are described. A conversion to the multiple-valued presense calculation for the uncertain and contradiction knowledge processing is discussed.

Keywords: multi-agent system, intelligent agent, knowledge base, Semantic Web, ontology, OWL, category theory, morphism.

 

 

Рвачёв В.А., Рвачева Т.В.

ОБ ЭРМИТОВОЙ ИНТЕРПОЛЯЦИИ С ПОМОЩЬЮ АТОМАРНЫХ ФУНКЦИЙ

С. 100–104

 

Рассмотрена эрмитова интерполяция с помощью базисных функций обобщенного ряда Тейлора для бесконечно дифференцируемых функций на основе атомарных функций – специальных решений с компактным носителем обыкновенных линейных функционально-дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами и линейными отклонениями независимой переменной, обладающих хорошими аппроксимационными свойствами. В качестве базисных функций эрмитовой интерполяции предлагается выбрать базис пространства UPn линейных комбинаций сдвигов атомарной функции up(x); для случая n =  3 построены указанные базисные функции. Предложенная интерполяция может быть использована для приближенного определения оптимальных параметров управления иерархической многоуровневой системой.

Ключевые слова: иерархическая многоуровневая система, эрмитова интерполяция, атомарная функция, обобщенный ряд Тейлора.

 

ПРО ЕРМІТОВУ ІНТЕРПОЛЯЦІЮ ЗА ДОПОМОГОЮ АТОМАРНИХ ФУНКЦІЙ

В.О. Рвачов, Т.В. Рвачова

Розглянуто ермітову інтерполяцію за допомогою базисних функцій узагальненого ряду Тейлора для нескінченно диференційованих функцій на базі атомарних функцій – спеціальних розв’язків з компактним носієм звичайних лінійних функціонально-диференціальних рівнянь зі сталими коефіцієнтами та лінійними відхиленнями аргументу, що мають добрі апроксимаційні властивості. В якості базисних функцій ермітової інтерполяції пропонується вибрати базис простору UPn лінійних комбінацій зсувів базисної функції up(x); для випадку n = 3 побудовано вказані базисні функції. Запропонована інтерполяція може бути використана для наближеного визначення оптимальних параметрів керування ієрархічною багаторівневою системою.

Ключові слова: ієрархічна багаторівнева система, ермітова інтерполяція, атомарна функція, узагальнений ряд Тейлора.

 

ON THE HERMITE INTERPOLATION WITH THE HELP OF THE ATOMIC FUNCTIONS

V.O. Rvachov, T.V. Rvachova

The Hermite interpolation is considered with the help of basic functions of the generalized Taylor series for infinitely differentiable functions based on atomic functions which are the special solutions with a compact support of ordinary linear functional differential equations with constant coefficients and linear deviations of argument which possess good approximation properties. The basis of the space UPn of linear combinations of the shifts of the atomic function up(x) is proposed as basic functions of the Hermite interpolation; for the case n=3 the basic functions mentioned are built. The interpolation proposed can be used for the approximate determination of the optimal control parameters for an hierarchic multilevel systems.

Key words: hierarchic multilevel system, Hermite interpolation, atomic function, the generalized Taylor series.

 

 

Борцова М.В., Козаченко Д.Ю., Попов А.В., Долженко Я.И.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА МЕТОДА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПРОФИЛЯ ВОДНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

С. 105–113

 

Для экспериментальных исследований профиля водной поверхности предложена конструкция лазерного волнографа, принцип работы которого основан на измерении угла преломления лазерного луча при прохождении границы вода-воздух. Разработан лабораторный генератор квазисинусоидальных волн, позволяющий формировать волны на поверхности воды с частотой от 0,1 до 15 Гц и амплитудой до 3 см. Предложена методика проведения экспериментальных исследований, методика обработки полученных экспериментальных данных и метод восстановления профиля водной поверхности. Исследована возможность построения математической модели поверхности по результатам дистанционных измерений ее профиля.

Ключевые слова: моделирование, профиль поверхности, преломление, лазерный волнограф, генератор волн, рекурсивная фильтрация

 

Експериментальна перевірка методу відновлення профілю водної поверхні

М.В. Борцова, Д.Ю. Козаченко, А.В. Попов, Я.І. Долженко

Для експериментальних досліджень профілю водної поверхні запропоновано конструкцію лазерного хвилеграфу, дія якого засновується на вимірюванні кута заломлення лазерного променя при проходженні границі вода-повітря. Розроблено генератор хвиль, що дозволяє формувати хвилі на поверхні води з частотою від 0,1 до 15 Гц та амплітудою до 3 см. Запропоновано методики проведення експериментальних досліджень, обробки отриманих експериментальних даних та метод відновлення профілю водної поверхні. Досліджено можливість побудови математичної моделі поверхні за результатами дистанційних вимірювань її профілю.

Ключові слова: моделювання, профіль поверхні, заломлення, лазерний волнограф, генератор хвиль, рекурсивна фільтрація.

 

Experimental verification of the method of water surface profile reconstruction

M.V. Bortsova, D.Ju. Kozachenko, A.V. Popov, Ja.I. Dolgenko

For experimental researches of water surface profile a construction of a laser wave recorder is suggested. It's principle of operation is based upon the refraction angle of the laser beam measurements when the beam goes through the water-air boundary. A laboratory generator that allows forming water waves with frequencies of 0.1 to 15 Hz and amplitudes up to 3 sm is developed. Some principles for experimental researches, principles for the re­ceived experimental data processing and a method for water surface profile reconstruction are suggested. Possibility of building a mathematical model of a surface using the results of remote measuring of it's profile is investigated.

Key words: modeling, surface profile, refraction, laser wave recorder, wave generator, recursive filtering.

 

 

Еленевич М.А., Туркин И.Б., Шовкопляс Ю.А.

МЕТОД НЕДООПРЕДЕЛЕННЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ В ЗАДАЧЕ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ВАЛИДАЦИИ ДАННЫХ В СИСТЕМАХ ОБРАБОТКИ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

С. 114–119

 

Рассмотрена необходимость проведения контроля точности и достоверности телеметрической информации. Рассмотрены существующие методы контроля достоверности информации. Показано, что существующие методы не позволяют учитывать избыточность информации, то есть наличие функциональных зависимостей и ограничений между группами переменных. Доказана необходимость применения недоопределенных моделей и программирования в ограничениях в решении данной задачи. Сформулированы основные теоретические сведения недоопределенных моделей и методов. Описан возможный метод проверки телеметрической информации на корректность. Приведены примеры применения данного метода.

Ключевые слова: телеметрическая информация, валидация телеметрической информации, н-модели, программирование в ограничениях

 

МЕТОД  НЕДОВИЗНАЧЕНИХ ОБЧИСЛЕНЬ В ПИТАННІ АВТОМАТИЧНОЇ ВАЛІДАЦИІ ДАНИХ В СИСТЕМАХ ОБРОБКИ ТЕЛЕМЕТРИЧНОЇ ІНФОРМАЦІЇ КОСМІЧНИХ АПАРАТІВ

М.О. Єленевич, І.Б. Туркін, Ю.А. Шовкопляс

Розглянута необхідність проведення контролю точності і достовірності телеметричної інформації. Розглянуті існуючі методи контролю достовірності інформації. Показано, що існуючі методи не дозволяють враховувати надмірність інформації, тобто наявність функціональних залежностей і обмежень між групами змінних. Доведена необхідність вживання недовизначених моделей і програмування в обмеженнях в рішенні даної задачі. Сформульовані основні теоретичні відомості недовизначених моделей і методів. Описаний можливий метод перевірки телеметричної інформації на коректність. Наведені приклади вживання даного методу.

Ключові слова: телеметрична інформація, валідация телеметричної інформації, н-моделі, програмування в обмеженнях.

 

METHOD  OF VAGUENESS CALCULATIONS IN TASK OF AUTOMATIC VALIDATION OF INFORMATION IN TREATMENT SYSTEMS OF TELEMETRIC INFORMATION OF SPACE VEHICLES

M.O. Ielenevych, I.B. Turkin, Y.A. Shovkoplyas

The necessity of the control of exactness and authenticity of telemetric information is considered. The existent methods of control of authenticity of information are considered. It is rotined that existent methods do not allow to take into account surplus of information, that presence of functional dependences and limitations between the groups of variables. The necessity of application of n-models and programming is well-proven for limitations in the decision of this task. Basic theoretical information of n-models and methods is formulated. The possible method of verification of telemetric information is described on correctness. The examples of application of this method are resulted.

Keywords: telemetric information, validation of telemetric information, n-models, programming in limitations.

 

 

Кулик А.С., Фирсов С.Н., Нгуен Ван Тхинь

ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ ДАТЧИКОВ ПЕРВИЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ БЕСПЛАТФОРМЕННОЙ ИНЕРЦИАЛЬНОЙ НАВИГАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ЦИФРОВОЙ ФИЛЬТРАЦИЕЙ

С. 120–124

 

В статье отражена необходимость предварительной фильтрации первичной информации бесплатформенной инерциальной навигационной системы малогабаритного летательного аппарата. Проведен анализ цифрового линейно-усредняющего фильтра, а также часто применяемых нелинейных цифровых фильтров – медианного и α-урезанного фильтров. Выполнен сравнительный анализ работы линейных и нелинейных цифровых фильтров в контексте  решения задач, связанных с предварительной фильтрацией сигналов с датчиков первичной информации бесплатформенной инерциальной навигационной системы. Определены параметры фильтров, влияющие на искажение выходного сигнала и их быстродействие.

Ключевые слова: акселерометр, датчик угловых скоростей, цифровая фильтрация, медианный фильтр, усеченный фильтр, α – урезанный фильтр.

 

ОБРОБКА СИГНАЛІВ ДАТЧИКІВ ПЕРВИННОЇ ІНФОРМАЦІЇ БЕЗПЛАТФОРМНОЇ ІНЕРЦІАЛЬНОЇ НАВІГАЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ЦИФРОВОЮ ФІЛЬТРАЦІЄЮ

А.С. Кулік, С.М. Фірсов, Ван Тхінь Нгуєн

У статті відображена необхідність попередньої фільтрації первинної інформації безплатформної інерціальної навігаційної системи малогабаритного літального апарат. Проведено аналіз цифрового лінійного фільтру, що усрідняє, а також цифрових нелінійних фільтрів, які часто застосовуються – медіанного і α-урізаного фільтрів. Зроблено порівняльний аналіз роботи лінійних та нелінійних цифрових фільтрів в контексті вирішення завдань, пов'язаних з попередньою фільтрацією сигналів з датчиків первинної інформації безплатформної інерціальної навігаційної системи. Визначено параметри фільтрів, що впливають на спотворення вихідного сигналу і їх швидкодію.

Ключові слова: акселерометр, датчик кутових швидкостей, цифрова фільтрація, медіанний фільтр, усічений фільтр, α - урізаний фільтр.

 

SIGNAL SENSORS PRIMARY INFORMATION INERTIAL NAVIGATION SYSTEM DIGITAL FILTERING

A.S. Kulik, S.N. Firsov, Van Thinh Nguyen

The article reflects the need for pre-filtering of the primary information strapdown inertial navigation system of small-sized aircraft. The analysis of digital linear averaging filter, as well as frequently used non-linear digital filters: media and α-trimmed filters. A comparative analysis of linear and nonlinear digital filters in the context of solving the problems associated with pre-filtering of signals from the sensors of the primary information strapdown inertial navigation system. Filters parameters affecting the distortion of the output and performance.

Keywords: accelerometer, angular rate sensor, digital filtering, median filter, filter downgraded, α - stripped-down filter.

 

 

Суббота А.М., Гаевая Д.А.

БУДУЩЕЕ ЭНЕРГЕТИКИ – АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ

С. 125–132

 

Проведен обзор литературных источников и анализ возможных путей развития установок, основанных на базе использования альтернативных источников энергии – солнечной, ветровой, геотермальной, приливной и т.д. С точки зрения управления проведен анализ качества функционирования ветроэнергетической  установки (ВЭУ) Н-типа в условиях изменяющихся значений ветрового потока, нагрузки и углов установки лопастей. Получена математическая модель объекта управления ВЭУ вертикально-осевого типа и определены коэффициенты передаточной функции объекта для ветроустановки Н-типа мощностью 100 кВт. Представлены схема и результаты машинного моделирования системы в среде MATLAB/SIMULINK, и определены задачи дальнейших исследований.

Ключевые слова: «лежачий полицейский», преобразователь волновой энергии в электрическую, солнечная батарея, ВЭУ поплавкового типа, ветрогидроустановка, ВЭУ Н-типа, система управления, угол поворота, ротор, электрогенератор.

 

МАЙБУТНЄ ЕНЕРГЕТИКИ – АЛЬТЕРНАТИВНІ ДЖЕРЕЛА ЕНЕРГІЇ

А.М. Суббота, Д.О. Гаєвая

Проведений огляд літературних джерел і аналіз можливих шляхів розвитку установок, заснованих на базі використання альтернативних джерел енергії, – сонячної, вітрової, геотермальної, приливної і так далі. З точки зору управління проведений аналіз якості функціонування вітроенергетичної  установки (ВЕУ) Н-типу в умовах зміну значень вітрового потоку, навантаження і кутів установки лопатей. Отримана математична модель об'єкту управління ВЕУ вертикально-осьового типу і визначені коефіцієнти передавальної функції об'єкту для вітроустановки Н-тіпу потужністю 100 кВт. Представлені схема і результати машинного моделювання системи в середовищі MATLAB/SIMULINK, та визначені завдання подальших досліджень.

Ключові слова: «лежачий поліцейський», перетворювач хвилевої енергії в електричну, сонячна батарея, ВЕУ поплавкового типу, вітрогідроустановка, ВЕУ Н-тіпу, система управління, кут повороту або атаки, ротор, електрогенератор.

 

The FUTURE of ENERGY is ALTERNATIVE ENERGY SOURCES

A.M. Subbota, D.A. Gayevaya

The review of literary sources and analysis of possible ways of settings development, founded on the base of the use of alternative energy sources – sun, wind, geothermal, flood-tide e.c.. From point of management the analysis of functioning quality of the H-type wind-power plant (WPP) is conducted in the conditions of changing values of wind stream, loading and setting corners of blades. The mathematical model of control object is got and the transmission function coefficients of object are certain for of vertical-axial type WPP of H-type with power 100 kW. A scheme and results of the machine modeling of the system is presented in the environment of MATLAB/SIMULINK, and the tasks of further researches are certain.

Keywords: «lying constabulary», transformer of wave energy in electric, sun battery, WPP of float-type, wind-hydroelectric power, WPP of H-type, control system, corner of turn, rotor, generator.

 

 

Жолудов Ю.Т. 

ЕЛЕКТРОХЕМІЛЮМІНЕСЦЕНТНЕ ДЕТЕКТУВАННЯ МАРКОВАНИХ ОБ’ЄКТІВ

С. 133–137

 

Наведені характеристики та сфера застосування розробленого сучасного аналітичного приладу ЕЛАН-3d для електрохемілюмінесцентного детектування молекулярних маркерів. Він заповнює прогалину недорогого електрохемілюмінесцентного обладнання. ЕЛАН-3d призначений для досліджень в галузі розробки нових електрохемілюмінесцентних (ЕХЛ) маркерів, сенсорів та методів детектування та містить низку оригінальних технічних рішень. Досліджено відповідний програмно-апаратний комплекс, що повністю забезпечує проведення ЕХЛ досліджень рідких об’єктів на наявність в них ЕХЛ маркерів.

Ключові слова: електрогенерована хемілюмінесценція, маркер, детектування.

 

Электрохемилюминесцентное детектирование маркированных объектов

Ю.Т. Жолудов

Приведены характеристики и область применения разработанного современного аналитического прибора ЭЛАН-3d для электрохемилюминесцентного детектирования молекулярных маркеров. Он заполняет нишу недорогого электрохемилюминесцентного оборудования. ЭЛАН-3d предназначен для исследований в области разработки новых электрохемилюминесцентных (ЭХЛ) маркеров, сенсоров и методов детектирования и содержит ряд оригинальных технических решений. Исследован соответствующий программно-аппаратный комплекс, который полностью обеспечивает проведение ЭХЛ исследований жидких объектов на наличие в них ЭХЛ-маркеров.

Ключевые слова: электрогенерирующая хемилюминесценция, маркер, детектирование.

 

Electrochemiluminescent detection of labeled

Yu.T. Zholudov

Descriptions and application there is developed a modern analytical device ELAN-3d for electrochemiluminescent detection of molecular markers. It fills the gap of inexpensive electrochemiluminescent (EСHL) equipment. ELAN-3d is intended for researches in the field of development of new EСHL markers, sensors and detection methods and contains a number of original technical solutions. The proper hardware-software complex which fully provides the leadthrough of EСHL researches of liquid objects on a presence in them EСHL-markers is investigational.

Keywords: electro-generating хемилюминесценция, marker, detection.

 

 

Федорович О.Е., Лутай Л.Н.

ФОРМИРОВАНИЕ АРХИТЕКТУРЫ СЛОЖНЫХ ИЗДЕЛИЙ АЭРОКОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ НА ОСНОВЕ ПРЕЦЕДЕНТНОГО ПОДХОДА

С. 138–142

 

Ставится и решается задача формирования архитектуры сложных изделий аэрокосмической техники (СИАТ) на основе компонент, зарекомендовавших себя позитивно в прошлых разработках. Для этого формируется упорядоченная база знаний (БЗ), построенная с помощью прецедентов. Каждый прецедент представлен в виде знаниеориентированного модуля, в котором содержатся технические характеристики компоненты и основные конструкторско-технологические решения, связанные с её созданием. Используя лингвистические переменные, для каждой компоненты сформировано «слово», которое представляет собой упорядоченный ряд качественных значений технических характеристик. Поиск в БЗ требуемого прецедента для новой компоненты СИАТ осуществляется с учётом лексикографического упорядочения «слов» в БЗ прецедентов. Рациональная стратегия поиска прецедентов основана на движении по «ветвям» архитектуры СИАТ «сверху-вниз». Возможны различные постановки выбора рационального варианта (прецедента), в том числе с использованием многокритериальной оптимизации, в которой учитываются затраты, время и риски, связанные с адаптацией найденного прецедента к требованиям технического задания на разработку СИАТ.

Ключевые слова: архитектура сложного изделия аэрокосмической техники, прецедентный подход, база знаний прошлых разработок, лексикографическое упорядочение, многокритериальная оптимизация.

 

 

ФОРМУВАННЯ АРХІТЕКТУРИ СКЛАДНИХ ВИРОБІВ АЕРОКОСМІЧНОЇ ТЕХНІКИ НА ОСНОВІ ПРЕЦЕДЕНТНОГО ПІДХОДУ

О.Є. Федорович, Л.М. Лутай

Ставиться та вирішується задача формування архітектури складних виробів аерокосмічної техніки (СВАТ) на основі компонент, що зарекомендували себе позитивно в минулих розробках. Для цього формується упорядкована база знань (БЗ), побудована за допомогою прецедентів. Кожній прецедент представлений у вигляді знанняорієнтованого модулю, в котрому містяться технічні характеристики компоненти та основні конструкторсько-технологічні рішення, пов’язані з її створенням. Використовуючи лінгвістичні підставні, для кожної компоненти сформовано «слово», котре представляє собою упорядкований ряд якісних значень технічних характеристик. Пошук в БЗ необхідного прецеденту для нової компоненти СВАТ здійснюється з урахуванням лексикографічного упорядкування «слів» в БЗ прецедентів. Раціональна стратегія пошуку прецедентів основана на русі по «гілках» архітектури СВАТ «зверху-вниз». Можливі різноманітні постановки відбору раціонального варіанту (прецеденту), в тому числі з використанням багатокритеріальної оптимізації, в котрій враховуються витрати, час та ризики, пов’язані з адаптацією знайденого прецеденту до вимог технічного завдання на розробку СВАТ.

Ключові слова: архітектура складного виробу аерокосмічної техніки, прецедентний підхід, база знань минулих розробок, лексикографічне упорядкування, багатокритеріальна оптимізація.

 

FORMATION OF ARCHITECTURE OF DIFFICULT PRODUCTS THE SPACE TECHNICS ON THE BASIS OF THE CASE APPROACH

O.E. Fedorovich, L.N. Lutay

The problem of formation of architecture of difficult products of space technics (DPST) on a basis a component, proved positively in last workings out is put and dares. The ordered knowledge base (KB), constructed by means of precedents is for this purpose formed. Each precedent is presented in a kind knowledge of the focused the module in which technical characteristics components and the basic constructors-technological decisions connected with its creation contain. Using linguistic variables, for everyone components "word" which represents the ordered number of qualitative values of technical characteristics is generated. Search in KB demanded precedent for new components DPST is carried out with the account of lexicographic streamlining of "words" in KB precedents. Rational strategy of search of precedents is based on movement on "branches" of architecture СИАТ "from above-downwards". Various statements of selection of a rational variant (precedent), including with use lot of criterion optimisation in which expenses are considered, time and the risks connected with adaptation of found precedent to requirements of the technical project on working out DPST are possible.

Keywords: architecture of a difficult product of space technics, the case approach, base of knowledge of last workings out, lexicographic streamlining, lot of criterion optimisation.

 

 

Бут А.В.

ВПЛИВ СУКУПНОСТЕЙ ДВОВИМІРНИХ ДЕФЕКТІВ СТРУКТУРИ НА СТРУКТУРУ ФОТОВІДКЛИКУ КРИСТАЛІВ ZnSe та ZnSe:X (Х=Te, Cu, Mg)

С. 143–148

 

Шляхом прямого та зворотного дискретного вейвлет-аналізу зображень травлених поверхонь {111} кристалів ZnSe:X (X=Te, Cu, Mg) та ZnSe виявлено різномасштабні угрупування дефектів структури, що формують структуру динамічного фотовідклику при комбінованому фотоелектрозбудженні. В рамках ентропійного підходу показана ефективність представлення кінетики фотоструму I(t) в виді сигнатури I(t) - dI/dt  фазового простору. При цьому представлення площі сигнатури I(t) - dI/dt в виді множини дозволених фотоіндукованих динамічних станів дозволило провести декомпозицію кінетики фотоструму I(t) на складові, визначити їх парціальні вклади, ступінь взаємозв’язку  та запропонувати інтегративний показник збалансованості фотоіндукованих станів. В результаті виявлено безпосередній зв'язок складного НДС зразків  з особливостями динамічної структури їх фотовідклику, що може бути використано для вирішення ряду взаємозв'язаних технологічних, діагностичний і експлуатаційних проблем сенсорних кристалів ZnSe:X (X=Te, Cu, Mg) і ZnSe.

Ключові слова: сенсори, дефекти структури , фотовідклик, сигнатурний аналіз, вейвлет-ана­ліз.

 

Влияние совокупностей двумерных дефектов структуры на структуру фотоотклика кристаллов ZnSe и ZnSe:X (X=Te, Cu, Mg)

А.В. Бут

Путем прямого и обратного дискретного вейвлет-анализа изображений травленых поверхностей {111} кристаллов ZnSe:X (X=Te, Cu, Mg) и ZnSe выявлены разномасштабные совокупности дефектов структуры, что формируют структуру динамического фотоотклика при комбинированном фотоэлектровозбуждении. В рамках энтропийного подхода показана эффективность представления кинетики фототока I(t) в виде сигнатуры I(t) - dI/dt фазового пространства. При этом представление площади сигнатуры I(t) - dI/dt в виде множества разрешенных фотоиндуцированных динамических состояний позволило провести декомпозицию кинетики фототока I(t) на составляющие, определить их парциальные вклады, степень взаимосвязи и предложить интегративный показатель сбалансированности фотоиндуцированных состояний. В результате выявлена непосредственная связь сложного НДС образцов  с особенностями динамической структуры их фотоотклика, что может быть использовано для решения ряда взаимосвязанных технологических, диагностический и эксплуатационных проблем сенсорных кристаллов ZnSe:X (X=Te, Cu, Mg) и ZnSe.

Ключевые слова: сенсоры, фотоотклик, диагностика, сигнатурный анализ, вейвлет-анализ.

 

Influence of the two-dimentional structural defects aggregates on the structure of photoresponce of the ZnSe and ZnSe:X (X=Te, Cu, Mg) crystals

A.V. But

By the direct and reverse discrete wavelet-analysis of images of the etched surfaces {111} of the ZnSe:X (X=Te, Cu, Mg) and ZnSe  crystals the multiscale aggregates of the structural defects, that formed the structure of dynamic photoresponse at the combined photoelectroexcitation are exposed.  Within the framework of entropy approach the efficiency of presentation of the photocurrent kinetics I(t) as the I(t) - dI/dt signature of the phase space is shown. Thus presentation of the I(t) - dI/dt signature area as a great number of the settled photoinduced dynamic states allowed to conduct decomposition of the photocurrent kinetics I(t) onto constituents, to define their partial holdings, degree of intercommunication  and to offer the integrate index of the  photoinduced states balance. Direct communication of difficult deflected mode of the samples with the features of dynamic structure of their photoresponse is exposed as a result, that can be used for the decision of list of associate technological, diagnostic and operating problems of the sensor ZnSe:X (X=Te, Cu, Mg) and ZnSe  crystals.

Key words: sensors, photoresponse, diagnostics, signature analysis, wavelet-analysis.

 

 

Забродина В.В., Абрамов C.К.

ПРИМЕНЕНИЕ РОБАСТНЫХ МЕТОДОВ ВПИСЫВАНИЯ РЕГРЕССИОННОЙ ПРЯМОЙ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ ОЦЕНИВАНИЯ ДИСПЕРСИИ СЛОЖНЫХ ПОМЕХ НА ИЗОБРАЖЕНИЯХ

С. 149–155

 

Рассмотрен метод автоматического оценивания дисперсии аддитивных и мультипликативных помех, одновременно присутствующих на изображении. Предложено несколько его модификаций, направленных на уменьшение влияния аномальных опорных точек при определении параметров регрессионной прямой, вписанной по скаттерограмме пар локальных оценок дисперсии и квадрата среднего, проведен их сравнительный анализ, даны рекомендации по использованию. Приведены результаты численного моделирования для различных тестовых изображений, подтверждающие эффективность предложенных модификаций.

Ключевые слова: сложные помехи, автоматическая оценка дисперсии, регрессионный анализ, робастные методы, взвешенный метод наименьших квадратов.

 

Застосування робастних методів вписування РЕГРЕСІЙНОЇ ПРЯМОЇ для Підвищення точності оцінювання дисперсії складних завад на зображеннях

В.В. Забродіна, С.К. Абрамов

Розглянуто метод автоматичного оцінювання дисперсії адитивних та мультиплікативних завад, що одночасно присутні на зображенні. Запропоновано декілька його модифікацій, спрямованих на зменшення впливу аномальних опорних точок при визначенні параметрів регресійної прямої, вписаної за скаттерограмою локальних оцінок дисперсії та квадрата середнього, проведено їх порівняльний аналіз, дані рекомендації по використанню. Наведено дані чисельного моделювання для різних тестових зображень, які підтверджують ефективність запропонованих модифікацій.

Ключові слова: складні завади, автоматична оцінка дисперсії, регресійний аналіз, робастні методи, зважений метод найменших квадратів.

 

APPLICATION oF Robust REGRESSION LINE fitting methods for improving THE accuracy of the mixed noise variance evaluation on images

V.V. Zabrodina, S.K. Abramov

A method for blind evaluation of mixed additive and multiplicative noise variance is considered. Its several modifications aimed at decreasing the abnormal reference points influence while fitting a regression line by the scatter-plot of local estimates of variance and squared mean are proposed, the comparative analysis of the proposed modifications is carried out, the recommendations on the application are given. The results of the numerical simulations for different test images confirming the efficiency of the proposed modifications are adduced.

Key words: mixed noise, blind variance evaluation, regression analysis, robust methods, weighted least mean squares.

 

 

Кириленко Е.Г., Кузнецова Ю.А., Туркин И.Б.

МЕТОД ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ЧЕЛОВЕКО-МАШИННЫХ ИНТЕРФЕЙСОВ В СИСТЕМАХ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

С. 156–163

 

Показано, что для повышения эффективности функционирования, снижения стоимости разработки и эксплуатации таких сложных систем, как системы телеметрии, обработка информации в которых  происходит в режиме реального времени, особое внимание необходимо уделять разработке человеко-машинного интерфейса с учётом человеческого фактора. Обосновано, что существующие методики оценки качества интерфейсов носят субъективный характер, а методы количественной оценки не эффективны из-за большого количества телеметрических параметров, поступающих от сложных динамических объектов  различного назначения. Поэтому в данной статье предложен формализованный подход для оценки качества человеко-машинного интерфейса. Представлены графический интерфейс пользователя и результаты расчёта функции качества.

Ключевые слова: телеметрическая информация, программное обеспечение, человеко-машинный интерфейс, стандарты, эргономичность, функция качества.

 

МЕТОД ОЦІНКИ ЯКОСТІ ЛЮДИНО-МАШИННИХ ІНТЕРФЕЙСІВ У СИСТЕМАХ АВТОМАТИЗОВАНОЇ ОБРОБКИ ТЕЛЕМЕТРИЧНОЇ ІНФОРМАЦІЇ

О.Г. Кіріленко, Ю.А. Кузнецова, І.Б. Туркін

Показано, що для підвищення ефективності функціонування, зниження вартості розробки та експлуатації таких складних систем, як системи телеметрії, оброблення інформації в яких відбувається в режимі реального часу, особливу увагу слід приділяти розробленню людино-машинного інтерфейса з урахуванням людського фактора. Обґрунтовано, що існуючі методики оцінки якості інтерфейса мають суб’єктивний характер, а методи кількісної оцінки не ефективні через велику кількість телеметричних параметрів, що надходять від складних динамічних об’єктів різноманітного призначення. Тому у цій статті запропоновано формалізований підхід для оцінки якості людино-машинного інтерфейса. Наведено графічний інтерфейс користувача та результати розрахунку функції якості.

Ключові слова: телеметрична інформація, програмне забезпечення, людино-машинний інтерфейс, стандарти, ергономічність, функція якості.

 

EVALUATION QUALITY METHOD OF USER-MACHINE INTERFACES IN SYSTEMS OF AUTOMATED PROCESSING OF TELEMETRY INFORMATION

E.G. Kirilenko, Yu.A. Kuznetsova, I.B. Turkin

This paper shows that one should give special attention to the human-machine interface development taking into account the human factor for the operating benefit increase, for the reduction of the development and operation costs of such difficult systems as telemetry systems, in which the information processing occurs in the real-time mode. The existing quality evaluation techniques of the interface are founded to be subjective, and the quantitative estimation methods arent effective because of a large number of telemetry parameters coming from the complex dynamical objects of the different purpose. Thus, this paper gives a formal approach to evaluate the human-machine interface quality. The graphical user interface and the calculation results of the quality function are also presented in the paper.

Key words: telemetry information, software, human-machine interface, standards, usability, quality function.

 

 

Чухрай A.Г., Томченко З.В.

РАЗРАБОТКА КОМПЬЮТЕРНОЙ СРЕДЫ ОБУЧЕНИЯ СИНТЕЗУ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ

С. 164–168

 

Предложен подход к созданию на основе современных педагогических принципов компьютерной обучающей среды, позволяющей получить опыт решения задачи синтеза регулятора в системах автоматического позиционирования. Описаны основные требования к такой среде на примере обучения решению задачи управления углом поворота паруса для обеспечения максимальной скорости движения парусной яхты. Представлены особенности разработки, математическая модель объекта управления, функции среды. Показаны возможности такой компьютерной среды, в том числе, как средства повышения мотивации студентов за счет реализации принципа соревнования.

Ключевые слова: компьютерная среда обучения, система автоматического позиционирования, парусная яхта.

 

РОЗРОБКА КОМ`ЮТЕРНОГО СЕРЕДОВИЩА НАВЧАННЯ СИНТЕЗУ СИСТЕМ АВТОМАТИЧНОГО ПОЗІЦІОНУВАННЯ

А.Г. Чухрай, З.В. Томченко

Запропоновано підхід до створення на основі сучасних педагогічних принципів комп’ютерного навчального середовища, що дозволяє одержати досвід вирішення задачі синтезу регулятора в системах автоматичного позиціонування. Наведено основні вимоги до такого середовища на прикладі навчання вирішенню задачі керування кутом повороту вітрила для забезпечення максимальної швидкості руху вітрильної яхти. Описано особливості розробки, математичну модель об’єкта керування, функції середовища. Показано можливості такого комп’ютерного середовища, у тому числі, як засобу підвищення мотивації студентів за рахунок реалізації принципу змагання.

Ключові слова: комп’ютерне навчальне середовище, система автоматичного позиціонування, вітрильна яхта.

 

DEVELOPMENT OF COMPUTER ENVIRONMENT FOR SYNTHESIS OF AUTOMATIC POSITIONING SYSTEMS TUTORING

A.G. Chukhray, Z.V. Tomchenco

The approach to creation on the basis of modern pedagogical principles of computer environment for getting experience of regulator synthesis in the systems of automatic positioning is proposed. The basic requirements are described to such environment on the example of sail corner turn control for providing of high speed of the wind-driven yacht motion. The features of development are described such as the mathematical model, the functions of environment. The possibility of developed environment also as a tool for increasing students motivation with the help of competition principle implementation are shown.

Keywords: computer tutoring environment, system of automatic positioning, wind-driven yacht.

 

 

Емельянов В.А.

НЕЙРОСЕТЕВОЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МЕТАЛЛОВ

С. 169–173

 

Обоснована актуальность создания нейросетевого метода определения количественных характеристик металлов. Описан нейросетевой метод определения характеристик металлов основанный на обработке изображений их микроструктур. Описана предварительная обработка изображений микроструктур металлов. Разработана структура нейронной сети для определения характеристик металлов. Показаны результаты функционирования нейронных сетей для определения количественных характеристик металлов. Отмечена высокая точность определения характеристик металлов с помощью разработанного метода.

Ключевые слова: нейронная сеть, многослойный персептрон, металлографический анализ, изображение микроструктуры металла, предварительная обработка изображений.

 

НЕЙРОМЕРЕЖНИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ КІЛЬКІСНИХ ХАРАКТЕРИСТИК МЕТАЛІВ

В.О. Ємельянов

Обґрунтовано актуальність створення нейромережного методу визначення кількісних характеристик металів. Описано нейромережний метод визначення характеристик металів заснований на обробці зображень їх мікроструктур. Описана попередня обробка зображень мікроструктур металів. Розроблено структуру нейронної мережі для визначення характеристик металів. Показані результати функціонування нейронних мереж для визначення кількісних характеристик металів. Відзначено високу точність визначення характеристик металів за допомогою розробленого методу.

Ключові слова: нейронна мережа, багатошаровий персептрон, металографічний аналіз, зображення мікроструктури металу, попередня обробка зображень.

 

NEURAL METHOD FOR DETERMINING THE QUANTITY CHARACTERISTICS OF METALS

V.A. Yemelyanov

The urgency of a neural network method for determining the quantitative characteristics of the characteristics of metals. Described neural network method for determining the characteristics of metal-based image-processing their microstructures. Described pre-processing of images of micro-structures of metals. The structure of the neural network to determine the characteristics of metals. Shows the results of the functioning of neural networks to determine the quantitative characteristics of characteristics of metals. The high accuracy of determining the characteristics of metals with the help of schyu developed method.

Key words: neural network, multilayer perceptron, metallographic analysis, the image of the microstructure of the metal, advanced image processing.

 

 

Мочалин А.Е.

ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ТРАССЕРНОЙ ВИЗУАЛИЗАЦИИ, ОСНОВАННАЯ НА ОПТИМИЗАЦИИ РЕКОНСТРУИРОВАННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ

С. 174–178

 

Рассмотрены основные недостатки существующих в настоящее время информационных технологий обработки трассерных изображений. Предложен новый метод обработки двумерных изображений трассеров, основанный на итерационном построении реконструированного кадра. Реконструированный кадр строится на основе первого кадра путем определения смещения каждого пикселя трассерного изображения. Исследованы влияние различных подходов, в рамках рассматриваемого метода, на конечный результат. Намечены дальнейшие пути совершенствования информационной технологии обработки трассерных изображений.

Ключевые слова: трассерное изображение, реконструированный кадр, информационная технология, метод градиентного спуска.

 

ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ ТРАСЕРНОЇ ВІЗУАЛІЗАЦІЇ, ЗАСНОВАНА НА ОПТИМИЗАЦІЇ РЕКОНРСТРУЙОВАНОГО ЗОБРАЖЕННЯ

О.Є. Мочалін

Розглянуті основні вади інформаційних технологій обробки трасерних зображень, що існують на даний час. Запропоновано новий метод обробки двовимірних зображень трассерів, заснований на ітераційній побудові реконструйованого кадру. Реконструйований кадр будується на основі першого кадру шляхом визначення зсуву кожного пікселя трасерного зображення. Досліджено вплив різних підходів, у рамках методу, що розглядається, на точність кінцевого результату. Намічено подальші шляхи вдосконалення інформаційної технології обробки зображень трасерів.

Ключові слова: трасерне зображення, реконструйований кадр, інформаційна технологія, метод граді­єнтного спуску.

 

INFORMATION IMAGING TRACER TECHNOLOGY, based on optimization of the reconstructed image

A.Y. Mochalin

The drawbacks of modern information technologies of tracer images processing are considered. A new method of evaluation of 2d tracer images is proposed, based on the iterative building of the reconstructed image. The reconstructed frame is based on the first frame by determining the displacement of each pixel of tracer image. The influence of different approaches within the viewing method on the accuracy of final result is explored. The perfection ways of information technology of tracer images processing is outlined.

Key words: tracer image, reconstructed frame, information technologies, gradient descent method.

 

 

Дмитриев А.А., Олейник В.Н.

ЭКСПРЕСС-ДИАГНОСТИКА ЧЕЛОВЕКА В ТЯЖЕЛОМ СОСТОЯНИИ

С. 179–182

 

В данной  статье  решается задача проведения  экспресс-диагностики человека, находящегося в тяжелом состоянии, с последующим мониторингом. Представлена оптимизационная функция для выбора оптимального метода измерения параметров жизнедеятельности пострадавшего методом динамического программирования. В работе использовался метод экспертных оценок (метод сценариев). Также в работе представлена структура комплекса для выполнения экспресс-диагностики. Предполагается использование данного комплекса в сфере медицины катастроф, горноспасательными и прочими службами  оказания помощи пострадавшим.

Ключевые слова: диагностика, медицина катастроф, экстремальные виды спорта.

 

ЕКСПРЕС-ДІАГНОСТИКА ЛЮДИНИ В ТЯЖКОМУ СТАНІ

О.О. Дмирієв, В.М. Олійник

В поданій статті  вирішується проблема проведення  експрес-діагностики людини, яка знаходиться в тяжкому стані, з наступним моніторингом. Пропонується оптимізаційна функція для вибору оптимального метода вимірювання параметрів життєдіяльності потерпілого методом динамічного програмування. В роботі застосовувався метод експертних оцінок (метод сценаріїв). Також в роботі пропонується структура комплексу для експрес-діагностики. Передбачається застосування даного комплексу в сфері медицини катастроф, гірнорятувальними та іншими службами надання допомоги постраждалим.

Ключові слова: діагностика, медицина катастроф, екстремальні види спорту.

 

EXPRESS-DIAGNOSTIC OF MAN, WHICH BEING IN A GRAVE CONDITION

A.A. Dmitriev, V.N. Oleinyk

In this article we solve the problem of the rapid diagnosis of a person in serious condition, with subsequent monitoring. Presented an optimization function for the optimal method for measuring the parameters of life affected by dynamic programming. We used the method of expert estimation (method of scenarios). Also in the structure of the complex to perform rapid diagnosis. Assumes the use of this complex in the area of disaster medicine, mountain rescue and other services to assist victims. 

Key words: diagnostic, medicine of catastrophes, extreme types of sport.

 

 

 

 

 

 

Інформаційні технології в управлінні підприємствами, програмами та проектами

 

Даншина С.Ю., Максименко А.А.

СТРУКТУРНЫЕ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЕКТАМИ РАЗВИТИЯ ТРАНСПОРТНОЙ КОМПАНИИ

С. 183–192

 

Рассмотрена транспортная компания как объект стратегического управления, проанализированы ее принципы деятельности. Предложен проектный подход к развитию деятельности компании, дано ее системно-процессное представление. Разработана структура системы управления проектами создания и развития сети станций технического обслуживания, обосновано применение системного моделирования для формального описания системы. Дано вербальное описание состава целей, функций и организационной структуры системы управления проектами, разработаны ее структурные модели.

Ключевые слова: проекты создания и развития сети станций техобслуживания, язык регулярных схем системных моделей, целевая, функциональная модели, модель организационной структуры.

 

СТРУКТУРНІ МОДЕЛІ СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ ПРОЕКТАМИ РОЗВИТКУ ТРАНСПОРТНОЇ КОМПАНІЇ

С.Ю. Даншина, А.О. Максименко

Розглянуто транспортну компанію як об'єкт стратегічного управління. Запропоновано проектний підхід до розширення діяльності компанії, наведено її системно-процесне подання. Розроблено структуру системи управління проектами створення і розвитку мережі станцій техобслуговування, обґрунтовано застосування технології системного моделювання для формального опису системи. Дано вербальний опис складу цілей, функцій та організаційної структури системи управління проектами компанії, розроблено її структурні моделі.

Ключові слова: проекти створення і розвитку мережі станцій техобслуговування, мова регулярних схем системних моделей, цільова, функціональна моделі, модель організаційної структури.

 

STRUCTURAL MODELS OF project MANAGEMENT DEVELOPMENT TRANSPORT COMPANY

S.Yu. Danshyna, A.A. Maximenko

We consider the transport company as an object of strategic management, analyzed its basic principles. Proposed design approach to the expansion of the company, given its systemic-process representation. The structure of project management system of creating and developing a network of service stations, justifies application of system simulation technology for the formal description of the system. Given a verbal description of the objectives, functions and organizational structure of project management company, developed its structural model.

Key words: technology system simulation, projects to create and develop a network of service stations, language of regular schemes of system models, model of the purposes and functions, the model of the organizational structure.

 

 

Попов В.А., Елизева А.В.

АНАЛИЗ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ НА ОСНОВЕ ТЕОРИИ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА С ЦЕЛЬЮ ВЫБОРА СРЕДСТВ ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОДДЕРЖКИ

С. 193–199

 

Рассматривается проблема формализованного представления производственного предприятия на основе теории системного подхода для определения возможных решений локальных задач. Разработку системной модели предлагается проводить на основе теоретико-множественной декомпозиции, позволяющей выделить уровни управления предприятием. Особое внимание уделяется задаче обоснования архитектуры интегрированной информационной системы (ИИС), которое выполняется по результатам проведенного системного анализа, что позволяет разделить компоненты системы управления и производственной системы предприятия на функциональную и обеспечивающую части и определить требования к функциональным возможностям ИИС.

Ключевые слова: системный подход, системная модель, система управления и производственная система предприятия, интегрированная информационная система, теория множеств, теория принятия решений.

 

аналіз виробничого підприємства на основі теорії системного підходу З МЕТОЮ ВИБОРУ ЗАСОБІВ ІНФОРМАЦІЙНОЇ ПІДТРИМКИ

В.О. Попов, А.В. Єлізєва

Розглядається проблема формалізованого представлення виробничого підприємства на основі теорії системного підходу для з’ясування можливих рішень локальних задач. Розробку системної моделі пропонується проводити на основі теоретико-множинної декомпозиції, яка дозволяє виділити рівні управління підприємством. Особлива увага приділяється задачі обґрунтування архітектури інтегрованої інформаційної системи (ІІС), яка виконується за результатами проведеного системного аналізу, що дозволяє розділити компоненти системи управління  и виробничої системи підприємства на функціональну й забезпечуючу частини й визначити вимоги до функціональних можливостей ІІС.

Ключові слова: системний підхід, системна модель підприємства, система управління й виробнича система підприємства, виробнича схема підприємства, інтегрована інформаційна система, теорія множин, теорія прийняття рішень.

 

THE ANALYSIS OF MANUFACTURING ENTERPRISE ON THE BASIS OF THE THEORY OF THE SYSTEM APPROACH FOR THE PURPOSE OF THE CHOICE OF MEANS ОF SUPPORT INFORMATION

V.A. Popov, A.V. Yelizeva

The problem of the enterprise formalized representation on the basis of the theory of the system approach for definition of possible decisions of local problems is considered. Working out of system model is offered to be spent on the basis of the teoretiko-plural decomposition, allowing to allocate levels of control system of enterprise. The special attention is given to a problem of a substantiation of architecture of the integrated information system (IIS), which is carried out by results of the spent system analysis that allows to divide components of a control system and industrial system of the enterprise into functional and providing parts and to define requirements to functionality IIS.

Keywords: the system approach, system model of the enterprise, control system, industrial system, enterprise functional scheme, integrated information system, the theory of sets, the decision-making theory.

 

 

Ткачук Н.В., Гамзаев Р.А.

ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ ТРЕБОВАНИЯМИ В ГИБКИХ МЕТОДОЛОГИЯХ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

С. 200–204

 

Рассмотрены некоторые общие проблемы управления требованиями (УТ) при разработке программного обеспечения (ПО) с использованием гибких (agile-) методологий. На примере анализа процессов УТ в  методологии SCRUM показана целесообразность применения кибернетических принципов для построения эффективных схем УТ в виде многоконтурной системы управления с обратной связью, в которой для формирования управляющих воздействий используются соответствующие метрики качества ПО. Определены принципы для дальнейшей модельно-инструментальной реализации предложенного подхода.

Ключевые слова: управление требованиями, agile-методологии, программная кибернетика, метрики программного обеспечения.

 

ОСОБЛИВОСТІ ПРОЦЕСІВ УПРАВЛІННЯ ВИМОГАМИ В ГНУЧКИХ МЕТОДОЛОГІЯХ РОЗРОБКИ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

М.В. Ткачук, Р.О. Гамзаєв

Розглянуто деякі загальні проблеми управління вимогами (УВ) при розробці програмного забезпечення (ПЗ) з використанням гнучких (agile-) методологій. На прикладі аналізу процесів УВ в методології SCRUM показано доцільність застосування кібернетичних підходів для побудови ефективних схем УВ у вигляді багатоконтурної  системи управління із зворотним зв’язком, в якій для формування управляючих параметрів використовуються відповідні метрики якості ПЗ. Визначені принципи щодо її подальшої модельно-інструментальної  реалізації.

Ключові слова: управління вимогами, agile-методології, програмна кібернетика, метрики програмного забезпечення.

 

SOME FEATURES OF REQUIREMENTS MANAGEMENT IN AGILE SOFTWARE DEVELOPMENT METHODOLOGIES

M.V. Tkachuk, R.O. Gamzayev

Some common problems of requirements management (RM) in agile software development methodologies are considered. By the example of RM-analyzing in SCRUM methodology the advisability of cybernetics approach applying is shown to represent a RM-scheme in form of multiple-loop feedback control system, where appropriate software metrics for generation of control actions are used. The principles for its further elaboration of models and tools are formulated.

Key words: requirements management, agile-methodologies, software cybernetics, software metrics.

 

 

Криводубский О.А., Чикунов П.А., Новаковская А.О.

ЛОГИКО-ФОРМАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ВЗАИМОСВЯЗЕЙ АССОРТИМЕНТА ПРОДУКЦИИ, ВЫПУСКАЕМОЙ ГПО «АРТЕМСОЛЬ»

С. 205–210

 

Для задач планирования и оперативного управления производством реализуемых на государственном производственном объединении «Артемсоль», имеющем разветвленную структуру подразделений и динамически меняющийся ассортимент продукции, разработаны логико-формальные модели, характеризующие технологические взаимосвязи различных видов продукции, производимой подразделениями и их соответствие производственной программе предприятия в целом. В формализованном виде определены взаимосвязи между различными видами продукции при условии последовательного преобразования в ассортимент готового товара. Логико-формальные модели предназначены для формирования структуры базы данных системы принятия решений и соответствия между базой данных и базой знаний.

Ключевые слова: логико-формальная модель, ассортимент, продукция, принятие решений, технологические взаимосвязи, база данных, планирование, оперативное управление.

 

ЛОГІКО-ФОРМАЛЬНА МОДЕЛЬ ВЗАЄМОЗВ’ЯЗКІВ АСОРТИМЕНТУ ПРОДУКЦІЇ, ЯКА ВИПУСКАЄТЬСЯ ДВО «АРТЕМСІЛЬ»

О.О. Криводубський, П.О. Чикунов, Г.О. Новаковська

Для задач планування і оперативного управління виробництвом, які реалізуються на державному виробничому об'єднанні «Артемсіль», що має розгалужену структуру підрозділів і динамічно змінюваний асортимент продукції, розроблені логіко-формальні моделі, що характеризують технологічні взаємозв'язки різних видів продукції, виробленої підрозділами та їх відповідність виробничій програмі підприємства в цілому. У формалізованому вигляді визначено взаємозв'язки між різними видами продукції за умови послідовного перетворення в асортимент готового товару. Логіко-формальні моделі призначені для формування структури бази даних системи прийняття рішень і відповідності між базою даних і базою знань.

Ключові слова: логіко-формальна модель, асортимент, продукція, прийняття рішень, технологічні взаємозв'язки, база даних, планування, оперативне управління

 

LOGIC-FORMAL MODEL OF THE LINKAGES OF THE VARIETY OF GOODS, THAT IS MANUFACTURING BY SPA “ARTEMSOL"

O.A. Krivodubskiy, P.A. Chikunov, A.O. Novakovskaya

For planning and operating control of the manufacturing sold in the state production association "Artemsol", which has a branched structure of the departments and dynamically changing range of products designed logical formal models describing the technological interconnection of the various types of products manufactured by departments and their compliance with the production program of the enterprise integrally. In the formalized form to determine the relationship between different types of products subject to successive transformations in the range of finished goods. Logical-formal models are designed to form the structure of the database system of decision making and consistency between the database and knowledge base.

Keywords: logical-formal model, range, production, decision making, technological linkages, database, planning, operational management

 

 

 

 

Повідомлення

 

Съедина Ю.В.

СЕРВЕРНОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

С. 211–214

 

В работе показана роль и возможности специализированных ГИС-серверов и специального программного обеспечения. Рассмотрены различные методы введения дифференциальных поправок с учётом пропускной способности каналов связи. Даны конкретные рекомендации пользователям для реализации ГИС-проектов наземной инфраструктуры вычисления точной позиции на основе спутниковых базовых станций с целью уменьшения времени и повышения эффективности и получения необходимой и точной геоинформации. Описаны основные принципы вычисления сетевых поправок при определении точной позиции объекта.

Ключевые слова: серверное обслуживание, геоинформационные системы, дифференциальные поправки, метод площадных поправок, комбинированный метод определения координат, программное обеспечение, пропускная способность, канал связи.

 

СЕРВЕРНЕ ОБСЛУГОВУВАННЯ ГЕОІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМ

Ю.В. С'єдіна

В роботі показана роль і можливості спеціалізованих ГІС - серверів і спеціального програмного забезпечення. Розглянути різні методи введення диференційних поправок з урахуванням пропускної спроможності каналів зв'язку. Подані конкретні рекомендації користувачам для реалізації ГІС - проектів наземної інфраструктури обчислення точної позиції на основі супутникових базових станцій з метою зменшення часу і підвищення ефективності отримання необхідної і точної геоінформації. Описані основні принципи обчислення мережених поправок при визначенні точної позиції об’єкту.

Ключові слова: серверне обслуговування, геоінформаційні системи, диференційні поправки, метод майданних поправок, комбінований метод визначення координат, програмне забезпечення, пропускна здатність, канал зв’язку.

 

SERVER SERVICE GEOINFORMATION SYSTEMS

J.V. Syedina

In this work the role the possibilities of specialized GIS servers and software are showed. Different methods of introduction differential correction with taking into account the carrying capacity of connection canal have been considered. Concrete recommendations to the users for realization the GIS projects of surface infrastructure for calculating the exact position which basis on the satellite base stations are done with the purpose of diminishing the time and increase efficiency of receipt necessary and exact geoinformation. Basic principles of calculations net correctives at determination exact position of object are describe.

Key words: server service, geoinformation systems, differential amendments, method of area amendments, combined method of determination of coordinates, software, carrying capacity, connection channel.

 

 

 

Шановні читачі!

Науково-технічний журнал “РАДІОЕЛЕКТРОННІ І КОМП'ЮТЕРНІ СИСТЕМИ“
включений до переліку наукових видань, в яких можуть друкуватися основні результати дисертаційних робіт (див. постанову президії ВАК України №1-05/3 від 8.07.2009)

 

Реферативна інформація зберігається:

– у загальнодержавній реферативній базі даних «Україніка наукова» та публікується у відповідних тематичних серіях УРЖ «Джерело» (вільний он-лайновий доступ до ресурсів на Web-сервері http://www.nbuv.gov.ua);

– у реферативній базі даних Всеросійського інституту наукової і технічної інформації (ВІНІТІ) Російської академії наук і публікується у відповідних тематичних серіях РЖ (вільний он-лайновий доступ до ресурсів на Web-сервері http://www.viniti.ru).

 

 

На головну сторінку