Радіоелектроніка, інформатика, управління - 2015, №1 (32)
Permanent URI for this collectionhttps://eir.zp.edu.ua/handle/123456789/28896
Browse
Recent Submissions
Item Development of a coordination method for effective decision-making in a hierarchical multilevel industrial system(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Bayas, M. M.; Байас, М. М.EN: In modern conditions of manufacturing the ever increasing size of enterprises leads to objective changes in the interdependence of their subordinated structures. The resulting complexity requires modernization of the process management systems. One important direction task in this modernization is the development of effective methods of coordination. Therefore, this article addresses the problem of coordination in decision making among a group of autonomous production units. The object of study is the local decision making process on a dairy plant, which operate with three production lines. The subject of study is the coordination of operations when there is only one packaging machine. The objective of this work is to increase the overall effectiveness index of a system of production units by means of optimal resource allocation and synchronization of operations of technological processes. For effective coordination it is proposed a method that ensures the optimization of processes while considering the particular preferences of each local decision-making unit. For each subordinated decision unit or coordinator, an objective function measures the effectiveness of the subprocesses activities. The coordinator affects the lower-level decision-making so that the performance of the whole system is optimized. It incorporates a hierarchical multilevel system for the management of activities, and the detailed mathematical modeling of the sequencing of operations. The method proposed is based on the theory of fuzzy sets and fuzzy logic. The decision-making process is accomplished by a minimax estimation of the membership functions. The coordinated operations give as result a higher global effectiveness. Additionally, for the comparison of preferences, the normalized criteria of effectiveness based on the technological characteristics of each process are suggested. UK: В умовах сучасного виробництва відбуваються об’єктивні зміни у функціонуванні промислових підприємств, що пов’язано з ростом їхніх розмірів і складністю у взаємозалежності підлеглих структур. Тому на підприємстві необхідна модернізація систем керування процесами. Одним з важливих завдань у цій модернізації є розробка ефективних методів координації. Тому в даній статті розглядаються проблеми координації в прийнятті рішень у групі автономних виробничих одиниць. Об’єктом дослідження є процеси прийняття локальних рішень на молокозаводі, на якому працює три виробничі лінії. Предметом дослідження є координація операцій, коли є тільки одна пакувальна машина. Мета даної роботи – збільшити загальний індекс ефективності системи виробничих одиниць за рахунок оптимального розподілу ресурсів і синхронізації операцій технологічного процесу. Для ефективної координації пропонується метод, що забезпечує оптимізацію процесів при розгляді конкретних переваг кожного локального блоку прийняття рішень. Для кожного підпорядкованого блоку прийняття рішень або координатора, цільова функція вимірює ефективність діяльності підпроцесів. Координатор впливає на процес прийняття рішень більш низького рівня так, що продуктивність системи в цілому оптимізується. Координатор містить ієрархічну багаторівневу систему для керування діяльністю, а також детальне математичне моделювання послідовності операцій. Запропонований метод заснований на теорії нечітких множин і нечіткої логіки. Процес прийняття рішень здійснюється за допомогою мінімаксного оцінювання функцій належності. Координовані операції дають як результат більш високу глобальну ефективність. Крім того, для порівняння переваг запропоновані нормовані критерії ефективності, засновані на технологічних характеристиках кожного процесу.Item Підвищення просторового розрізнення багатоканальних аерокосмічних зображень високого просторового розрізнення на основі гіперсферичного перетворення(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Гнатушенко, В. В.; Кавац, О. О.; Шевченко, В. Ю.; Hnatushenko, V. V.; Kavats, O. O.; Shevchenko, V. Yu.UK: У роботі вирішено актуальне завдання розробки інформаційної технології підвищення візуальної якості багатоканальних аерокосмічних зображень високого просторового розрізнення. Об’єктом дослідження є процес злиття панхромного та мультиспектрального фотограмметричних сканерних зображень, отриманих координатно-чутливими сенсорами у видимому та інфрачервоному діапазонах електромагнітного проміння. Предмет дослідження становлять методи попередньої та синергетичної обробки багатоканальних даних для поліпшення якості результуючого зображення та зменшення кольорових спотворень. Мета роботи: автоматизоване підвищення просторового розрізнення первинного багатоканального зображення та в порівнянні з існуючими методами усунення спектральних спотворень в локальних областях. Крім того, пропонована технологія дозволить ефективно проводити подальше розпізнавання й оперативний моніторинг об’єктів інфраструктури. У роботі запропоновано нову інформаційну технологію злиття багатоканальних аерокосмічних зображень на основі HSV-конвертування і гіперсферичного перетворення кольору, що дозволяє поліпшити просторове розрізнення первинного цифрового зображення й уникнути спектральних спотворень. Це досягається, зокрема, за рахунок попередньої еквалізації первинних знімків, оброблення даних у локалізованих спектральних базисах, оптимізованого за інформаційними характеристиками, та використання інформації, яку містить зображення інфрачервоного діапазону. Розроблено програмне забезпечення, що реалізує запропонований підхід. Проведено експерименти з дослідження властивостей запропонованого алгоритму. Експериментальні оцінки проведені на восьмиканальних зображеннях, отриманих супутником WorldView-2. Результати тестування підтвердили, що запропонований підхід дозволяє досягти високої спектральної та просторової якості багатоканальних зображень та перевершує існуючі методи. EN: In this paper we solve an actual problem of development of information technology to improve the visual quality of multi-channel space images of high spatial resolution. The object of the research is the process of fusing panchromatic and multispectral photogrammetric images obtained coordinate-sensitive sensors in the visible and infrared regions of the electromagnetic radiation. The subject of research are methods make preliminary and synergistic multi-channel data processing to improve the quality of the resulting image and reduce the color distortion. The purpose of the work is to increase the spatial resolution of the automated primary multi-channel images and compared with existing methods of eliminating color distortion in the local areas. In addition, the proposed technology will effectively carry out further recognition and real-time monitoring infrastructure. In the paper we propose a new information pansharpening technology based on HSV-converting and hyperspherical color conversion, which allows not only to improve the spatial resolution of the primary digital image, but also avoid the spectral distortion. This is achieved, in particular, by image pre-equalization, data processing localized spectral bases, optimized performance information, and the information contained in the infrared image. The software implementing proposed method is developed. The experiments to study the properties of the proposed algorithm are conducted. Experimental evaluation performed on eight-channel images obtained WorldView-2 satellite. Test results confirmed that the proposed approach can achieve high spectral and spatial quality multichannel images and outperforms existing methods.Item Revised fast Fourier transform(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Pupeikis, R.; Пупейкіс, Р.EN: The problem of realisation of the Discrete Fourier Transform in on-line is analysed because of non-efficient consuming a time for a new recalculation of spectrum samples if one discrete-time signal sample or even some small portion of samples in period are replaced by new sample or by new samples, respectively. Using Fast Fourier Transform (FFT) procedure it is assumed that some signal samples in the respective period available for processing digitally are updated by a sensor in real time. It is urgent for every new sample that emerges to have a new spectrum. The ordinary recalculation of spectrum samples even with highly efficient Cooley-Tukey FFT algorithm is not suitable due to speedy varying in time real process to be observed. The idea is that FFT procedure should not be recalculated with every new sample, it is needed just to modify it when the new sample emerges and replaces the old one. We retrieve the recursive formulas for FFT algorithms that refer to the spectrum samples modification. In a case of appearing one new sample, the recursive algorithm calculates a new spectrum samples by simple addition of a residual between an old and new samples, multiplied on respective row of Fourier ‘code’ matrix, to a vector of old spectrum samples. An example of 8-point FFT is presented. UK: Проблема реалізації дискретного перетворення Фур’є в режимі он-лайн аналізується через неефективні витрати часу для нового перерахунку відліків спектру, якщо відлік одного сигналу з дискретним часом або навіть невелика частина відліків в періоді замінені на новий відлік або нові відліки, відповідно. Використання процедури швидкого перетворення Фур’є (ШПФ) припускає, що деякі відліки сигналу у відповідному періоді, доступні для цифрової обробки, оновлюються за допомогою датчика в режимі реального часу. Це актуально для кожного нового відліку, який призводить до отримання нового спектра. Звичайний перерахунок відліків спектру навіть з високоефективним алгоритмом ШПФ Кулі-Тьюки не підходить через швидко мінливого у часі спостережуваного реального процесу. Ідея полягає в тому, що процедура ШПФ не повинна перераховуватися з кожним новим відліком, потрібно просто модифікувати його, коли новий відлік з’являється і замінює старий. Отримано рекурентні формули для алгоритмів ШПФ, які відносяться до модифікації відліків спектру. У разі виникнення одного нового відліку, рекурсивний алгоритм обчислює нові відліки спектру простим додаванням до вектора старих відліків спектру різниці між старими і новими відліками, помноженої на відповідний ряд матриці «коду» Фур’є. Наведено приклад 8-точкового ШПФ.Item Enhanced MAC algorithm based on the use of modular transformations(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Korol, O. G.; Король, О. Г.EN: The article considers the choice of cycle functions in the provable persistent key universal hashing scheme, proposed model and method of forming codes of integrity and authenticity of data on the basis of modular transformations, computational complexity reduce algorithm of the hashing schemes implementation using cyclic functions. The object of the research is the process of improving the integrity and authenticity of data packets in security protocols of telecommunication networks. The subject of the study are models, methods and algorithms for monitoring the integrity and authenticity of data packets in security protocols of telecommunication networks. The purpose of the study is to increase the integrity and authenticity of data packets in security protocols of telecommunication networks. The developed enhanced method of forming a cascade MAC differs from the known (algorithm UMAC) using modular hashing on the last stage of the MAC forming that provides high collision properties of strictly universal hashing and safety performance at the level of modern means of demonstrable strength protection. Were obtained estimates of the computational complexity of the formation of the MAC using modular hashing, found, that with comparable rates of resistance the complexity of modular hashing exceeds by 1-2 orders of known schemes based on block symmetric ciphers. However, the use of modular transformations provides provable security and high collision properties of strictly universal hashing. UK: Обґрунтовується вибір циклових функцій у схемі доказово стійкого ключового універсального хешування, пропонується модель і метод формування кодів контролю цілісності та автентичності даних на основі модулярних перетворень, алгоритм зниження обчислювальної складності реалізації схем хешування з використанням циклових функцій. Об’єктом дослідження є процес підвищення цілісності та автентичності пакетів даних у протоколах безпеки телекомунікаційних мереж. Предметом дослідження є моделі, методи та алгоритми контролю цілісності та автентичності пакетів даних у протоколах безпеки телекомунікаційних мереж. Метою роботи є підвищення цілісності та автентичності пакетів даних у протоколах безпеки телекомунікаційних мереж. Розроблений удосконалений метод каскадного формування МАС-кодів відрізняється від відомого (алгоритм UMAC) застосуванням модулярного хешування на останньому етапі формування МАС, що дозволяє забезпечити високі колізійні властивості суворо універсального хешування і показники безпеки на рівні сучасних засобів захисту доказової стійкості. Отримано оцінки обчислювальної складності формування МАС з використанням модулярного хешування, встановлено, що при порівнянних показниках стійкості складність модулярного хешування перевищує на 1–2 порядки відомі схеми на основі блокових симетричних шифрів. Проте, застосування модулярних перетворень забезпечує доказовий рівень безпеки і високі колізійні властивості суворо універсального хешування.Item Two-factor authentication methods threats analysis(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Evseev, S. P.; Tomashevskyy, B. P.; Евсеев, С. П.; Томашевский, Б. П.EN: The article considers basic methods of two-factor authentication system constructing on the basis of the use of cryptographic mechanisms to ensure the reliability, of formed authenticators, the risk of various methods of online attacks against a variety of two-factor authentication systems is estimated, as well as a system PassWindow is considered, which provides two-factor authentication on the unique ability of the matrix to transmit information in such a way that it is deciphered only to the imposition of the physical signs of the intended recipient pattern and barcode pattern obtained by digital network devices, resistance to the analysis is provided by a unique barcode card pattern generation as unique statistical images, a sequence of characters, or as more extended in an animated version. The object of the research is the process of improving the integrity and authenticity of data packets in banking transactions security protocols on the basis of two-factor authentication methods. The subject of the study is methods and algorithms of integrity control and authenticity of data packets in banking transaction security protocols on the basis of two-factor authentication methods. The aim of the paper is to increase the integrity and authenticity of data packets in banking transactions security protocols, a banking transaction, threat assessment on two-factor authentication methods. A comparative analysis of various systems with two-factor authentication PassWindow system in opposition to various Internet attack scenario is being carried out. An effective method for monitoring a practical two-factor authentication PassWindow system in its application to the banking system. UK: У статті розглядаються основні методи побудови системи двофакторної аутентифікації на основі використання криптографічних механізмів забезпечення криптостійкості, аутентифікаторів, які формуються, оцінюється ризик різних методів онлайн-атак проти різних систем двофакторної аутентифікації, а також розглядається система PassWindow, що забезпечує двофакторну аутентифікацію на унікальній здатності частини матриць передавати інформацію таким чином, що вона розшифровується тільки при накладенні фізичного шаблону знаків передбачуваного одержувача і шаблону штрих-коду, одержуваних через електронно-мережеві пристрої користувачів, стійкість до аналізу забезпечується унікальністю формування шаблону штрих-коду картки у вигляді унікальних статистичних зображень, послідовності символів або у вигляді більш розширено анімаційної версії. Об’єктом дослідження є процес підвищення цілісності та автентичності пакетів даних у протоколах безпеки банківських транзакцій на основі методів двофакторної аутентифікації. Предметом дослідження є методи та алгоритми контролю цілісності та автентичності пакетів даних у протоколах безпеки банківських транзакцій на основі методів двофакторної аутентифікації. Метою роботи є підвищення цілісності та автентичності пакетів даних у протоколах безпеки банківських транзакцій, оцінка загроз на методи двофакторної аутентифікації. Проводиться порівняльний аналіз різних систем двофакторної аутентифікації з системою PassWindow у сфері протистояння різним інтернет-сценаріями атак. Пропонується ефективний практичний метод моніторингу системи двофакторної аутентифікації PassWindow при її застосуванні в банківських системах.Item Быстрый метод выделения обучающих выборок для построения нейросетевых моделей принятия решений по прецедентам(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Субботин, Сергей Александрович; Субботін, Сергій Олександрович; Subbotin, S. A.RU: Решена задача формирования обучающих выборок для автоматизации построения нейросетевых моделей по прецедентам. Предложен метод формирования выборок, который автоматически выделяет из исходной выборки обучающую и тестовую выборки, не требуя загрузки всей исходной выборки в память ЭВМ, осуществляя поэкземплярную обработку исходной выборки с хэширующим преобразованием на одномерную ось, формирует эталоны кластеров на обобщенной оси, минимизируя их число, что позволяет повысить скорость формирования выборок, снизить требования к вычислительным ресурсам и памяти ЭВМ и обеспечить приемлемый уровень точности синтезируемых моделей. Разработанный метод не требует многократных проходов по выборке, ограничиваясь всего тремя просмотрами. При этом метод хранит в оперативной памяти только один текущий экземпляр и набор сформированных одномерных эталонов, который минимизирован по объему. В отличие от методов на основе случайного отбора и кластер-анализа предложенный метод автоматически определяет размер формируемых обучающей и тестовой выборок, не требуя участия человека. Разработано программное обеспечение, реализующее предложенный метод, на основе которого решена практическая задача построения модели принятия решений для индивидуального прогнозирования состояния пациента, больного гипертонией. UK: Вирішено завдання формування навчальних вибірок для автоматизації побудови нейромережевих моделей за прецедентами. Запропоновано метод формування вибірок, який автоматично виділяє з вихідної вибірки навчальну та тестову вибірки, не вимагаючи завантаження всієї вихідної вибірки у пам’ять ЕОМ, здійснюючи поекземплярну обробку вихідної вибірки з гешуючим перетворенням на одновимірну вісь, формує еталони кластерів на узагальненій осі, мінімізуючи їх число, що дозволяє підвищити швидкість формування вибірок, знизити вимоги до обчислювальних ресурсів і пам’яті ЕОМ і забезпечити прийнятний рівень точності синтезованих моделей. Розроблений метод не вимагає багаторазових проходів по вибірці, обмежуючись лише трьома переглядами. При цьому метод зберігає в оперативній пам’яті тільки один поточний екземпляр і набір сформованих одновимірних еталонів, який мінімізовано за обсягом. На відміну від методів на основі випадкового відбору та кластер-аналізу запропонований метод автоматично визначає розмір формованих навчальної та тестової вибірок, не вимагаючи участі людини. Розроблено програмне забезпечення, що реалізує запропонований метод, на основі якого вирішена практична задача побудови моделі прийняття рішень для індивідуального прогнозування стану пацієнта, хворого на гіпертонію. EN: The problem of training sample forming is solved to automate the construction of neural network models on precedents. The sampling method is proposed. It automatically selects the training and test samples from the original sample without the need for downloading the entire original sample to the computer memory. It processes an initial sample for each one instance with hashing transformation to a one-dimensional axis, forming cluster templates on the generalized axis, minimizing their number. This allows to increase the speed of sampling, to reduce the requirements to computing resources and to computer memory and to provide an acceptable level of accuracy of the synthesized models. The developed method does not require multiple passes through the sample, being limited by only three viewing. At the same time the method keeps in a random access memory only the current instance and the generated set of one-dimensional templates, which is minimized by volume. Unlike the methods based on random sampling and cluster analysis the proposed method automatically determines the size of the formed training and test samples without the need for human intervention. Software realizing proposed method is developed. On its basis the practical task of decision-making model building to predict the individual state of the patient with hypertension is resolved.Item Многослойная адаптивная нечеткая вероятностная нейронная сеть в задачах классификации текстовых документов(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Бодянский, Е. В.; Рябова, Н. В.; Золотухин, О. В.; Бодянський, Є. В.; Рябова, Н. В.; Золотухін, О. В.; Bodyanskiy, Ye. V.; Ryabova, N. V.; Zolotukhin, O. V.RU: Рассмотрена задача классификации текстовых документов на основе нечеткой вероятностной нейронной сети в режиме реального времени. В массиве текстовых документов может быть выделено различное количество классов, к которым могут относиться данные документы. При этом предполагается, что данные классы могут иметь в n-мерном пространстве различную форму и взаимно перекрываться. Предложена архитектура многослойной адаптивной нечеткой вероятностной нейронной сети, которая позволяет решать задачу классификации в последовательном режиме по мере поступления новых данных. Предложен алгоритм обучения многослойной адаптивной нечеткой вероятностной нейронной сети, а также решена задача классификации на основе предложенной архитектуры в условиях пересекающихся классов, что позволяет относить один экземпляр текстового документа к разным классам с различной степенью вероятности. Архитектура классифицирующей нейронной сети отличается простотой численной реализацией и высокой скоростью обучения, и предназначена для обработки больших массивов данных, характеризующихся векторами признаков высокой размерности. Предлагаемая нейронная сеть и метод еe обучения предназначены для работы в условиях пересекающихся классов, отличающихся как формой, так и размерами. UK: Розглянуто задачу класифікації текстових документів на основі нечіткої імовірнісної нейронної мережі в режимі реального часу. У масиві текстових документів може бути виділено різну кількість класів, до яких можуть відноситися дані документи. При цьому передбачається що дані класи можуть мати в n-вимірному просторі різну форму і взаємно перекриватися. Запропонована архітектура багатошарової адаптивної нечіткої імовірнісної нейронної мережі, яка дозволяє вирішувати задачу класифікації в послідовному режимі по мірі надходження нових даних. Запропонований алгоритм навчання багатошарової адаптивної нечіткої імовірнісної нейронної мережі, а також вирішена задача класифікації на основі запропонованої архітектури в умовах пересічних класів, що дозволяє відносити один екземпляр текстового документа до різних класів з різним ступенем імовірності. Архітектура класифікуючої нейронної мережі відрізняється простотою чисельної реалізацією і високою швидкістю навчання, і призначена для обробки великих масивів даних, що характеризуються векторами ознак високої розмірності. Пропонована нейронна мережа і метод її навчання призначені для роботи в умовах пересічних класів, що відрізняються як формою, так і розмірами. EN: The problem of text documents classification based on fuzzy probabilistic neural network in real time mode is considered. A different number of classes, which may include such documents, can be allocated in an array of text documents. It is assumed that the data classes can have an n-dimensional space of different shape and mutually overlap. The architecture of the multlayer adaptive fuzzy probabilistic neural network, which allow to solve the problem of classification in sequential mode as new data become available, is.proposed. An algorithm for training the multilayer adaptive fuzzy probabilistic neural network is proposed, and the problem of classification is solved on the basis of the proposed architecture in terms of intersecting classes, which allows to determine the belonging a single instance of a text document to different classes with varying degrees of probability. Classifying neural network architecture characterized by simple numerical implementation and high speed training, and is designed to handle large data sets, characterized by the feature vectors of high dimension. The proposed neural network and its learning method designed to work in conditions of overlapping classes, differing both the form and size.Item Аналіз електроенцефалографічних сигналів на основі псевдо-перетворення Вігнера-Вілла(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Савков, О. О.; Мороз, В. В.; Savkov, O. O.; Moroz, V. V.UK: Розглянута задача виділення електроенцефалографічних ритмів та пошуку епілептиформної активності. Об’єктом дослідження є процес виділення електроенцефалографічних феноменів. Предметом дослідження є методи частотно-часового аналізу електроенцефалографічних сигналів. Мета роботи полягає у підвищенні точності діагностування психічних, психо-соматичних, невротичних та когнітивних розладів людини. Проведено огляд процесу електроенцефалографічного дослідження та ЕЕГ артефактів. Розглянуто види ЕЕГ ритмів та феноменів, які мають специфічні частотно-часові характеристики. Запропоновано метод виділення електроенцефалографічних феноменів на основі аналізу екстремумів функції спектральної щільності згладженого псевдо-перетворення Вігнера-Вілла. Зроблено порівняння запропонованого методу з віконним перетворенням Фур’є. Як критерій оцінки проаналізованих методів було обрано частотно-часову роздільну здатність отриманих функцій спектральної щільності. Проведено обчислювальний експеримент на наборі епох ЕЕГ сигналів, які містять високочастотні феномени. Розроблено програмне забезпечення, що автоматизує процес дослідження ЕЕГ сигналів та візуалізацію отриманих результатів. Результати експериментів показують переваги даного підходу у частотно-часовій роздільній здатності над віконним перетворенням Фур’є та дозволяють рекомендувати запропонований метод до практичного застосування для відокремлення ЕЕГ ритмів та виділення високочастотних феноменів. EN: The problem of selection of electroencephalographic rhythms and epileptiform activity search was investigated. The object of study is the process of extracting the EEG phenomena. The subject of study is time-frequency analysis methods of EEG signals. The purpose of the work is to improve the accuracy of diagnosis of psychological, psycho-somatic, neurotic and cognitive disorders. A review of electroencephalographic process and EEG artifacts was given. Types of EEG rhythms and phenomena, that have specific time-frequency characteristics, were considered. A method for electroencephalographic phenomena selection that is based on the extreme values analysis of spectral density function of smoothed pseudo Wigner-Ville distribution was proposed. Proposed method was compared with the short-time Fourier transform. As a quality criteria for analyzed methods was chosen the time-frequency resolution of obtained spectral density functions. Computational experiments on EEG epochs set that contains high-frequency phenomena were made. Software that automates EEG analysis process and builds results visualization was developed. The experimental results show the advantages of this approach in the time-frequency resolution compared with short-time Fourier transform, and allow to recommend the proposed method for practical use for EEG rhythms separation and high-frequency phenomena selection.Item Компьютерное моделирование популяций осетровых каспия с двумя видами возникновения апериодических колебаний(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Переварюха, А. Ю.; Переварюха, А. Ю.; Perevaryukha, A. Yu.RU: В статье предложена оригинальная компьютерная модель жизненного цикла популяции осетровых рыб Каспийского моря, включенных в «Красную книгу» с 2010 г. В модели реализована событийно-стадийная вычислительная структура, которая включает непрерывные и дискретные составляющие времени. Особенности динамики модели рассмотрены на основе численного решения конечной последовательности задач Коши для системы дифференциальных уравнений убыли численности особей поколений. Получена интересующая ихтиологов функциональная зависимость, которая имеет два локальных экстремума. Установлены возможность притяжения траектории к двум аттракторам и появление переходного апериодического режима. После бифуркации исчезновения двух нетривиальных стационарных точек возникает интервальный аттрактор. Для данного типа аттрактора по классификации Гукенхеймера наблюдается явление граничного кризиса, что для популяций осетровых рыб интерпретируется как угрожающее их существованию событие. UK: У статті запропонована оригінальна комп’ютерна модель життєвого циклу популяції осетрових риб Каспійського моря, що з 2010 р. внесені до «Червоної книги». У моделі реалізовано подійно-стадійну обчислювальну структуру, яка містить безперервні і дискретні складові часу. Особливості динаміки нової моделі розглянуті на основі чисельного розв’язку кінцевої послідовності задач Коші для системи рівнянь, яка описує убуток чисельності особин поколінь. Отримана функціональна залежність, яка становить інтерес для іхтіологів та має два локальних екстремуми. Встановлена можливість тяжіння траєкторії до двох аттракторів і виникнення перехідного аперіодичного режиму. Після біфуркації зникнення двох нетривіальних стаціонарних точок виникає інтервальний аттрактор. Для даного типу аттрактора за класифікацією Гукенхеймера спостерігається явище граничної кризи, що для популяцій осетрових риб інтерпретується як подія, що загрожує їхньому подальшому існуванню. EN: The article suggests the original computer model of the life cycle of sturgeon populations of the Caspian Sea, currently included in the «Red Book» since 2010. In our model was implemented event-stage computing structure that includes continuous and discrete components of the time. Features of the dynamics of the new model considered by us on the basis of the numerical solution of a finite sequence of the Cauchy problem for the system of equations describing the subsided of number of individuals in generations. As a result, we obtained the functional dependence, which be of interest to ichthyologists and which has two local extrema. The possibility of attraction of the trajectory to the two attractors and the appearance an aperiodic transition regime is established. After the bifurcation of the disappearance of two nontrivial stationary points arises an interval attractor. For this type of attractor on the Guckenheimer classification is observed the phenomenon of boundary crisis that for the sturgeon populations is interpreted as an event that threat to their continued existence.Item Принципы расчета пьезоэлектрических элементов с частично электродированными поверхностями(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Петрищев, О. Н.; Шарапов, В. М.; Сотула, Ж. В.; Базило К. В.; Петріщев, О. М.; Шарапов, В. М.; Сотула, Ж. В.; Базіло, К. В.; Petrishchev, O. N.; Sharapov, V. M.; Sotula, Zh. V.; Bazilo, K. V.RU: Решена актуальная задача определения вычислительных процедур, которые позволяют выполнить оценку параметров напряженно-деформированного состояния и передаточных характеристик пьезоэлектрических элементов с частичным электродированием поверхностей. Предложена последовательность вычислительных процедур, которая позволяет при расчете передаточных характеристик учитывать полный набор физико-механических и геометрических параметров пьезоэлектрического элемента и конечное значение выходного электрического импеданса генератора электрических сигналов. Предложена методика, которая позволяет выполнить адекватную реальной ситуации оценку эффекта связности упругих и электрических полей в случае их произвольного распределения в объеме колеблющегося пьезоэлектрического элемента. Сформулированный полный набор граничных задач технической электродинамики и динамической теории упругости представляет собой математическое содержание энергосилового метода анализа физического состояния пьезоэлектрических элементов в режиме вынужденных колебаний под действием внешнего источника электрической энергии. Предложенная последовательность вычислительных процедур может быть рекомендована в качестве основы расчета характеристик пьезоэлектрических элементов с частичным электродированием поверхности и микроэлектромеханических структур. UK: Вирішена актуальна задача визначення обчислювальних процедур, які дозволяють виконати оцінку параметрів напружено-деформованого стану та передаточних характеристик п’єзоелектричних елементів з частковим електродуванням поверхонь. Запропонована послідовність обчислювальних процедур, яка дозволяє при розрахунку передаточних характеристик враховувати повний набір фізико-механічних і геометричних параметрів п’єзоелектричного елемента і кінцеве значення вихідного електричного імпедансу генератора електричних сигналів. Запропоновано методику, яка дозволяє виконати адекватну реальній ситуації оцінку ефекту зв’язності пружних і електричних полів у разі їх довільного розподілу в об’ємі п’єзоелектричного елемента, який здійснює коливання. Сформульований повний набір граничних задач технічної електродинаміки та динамічної теорії пружності являє собою математичний зміст енергосилового методу аналізу фізичного стану п’єзоелектричних елементів в режимі вимушених коливань під дією зовнішнього джерела електричної енергії. Запропонована послідовність обчислювальних процедур може бути рекомендована в якості основи розрахунку характеристик п’єзоелектричних елементів з частковим електродуванням поверхні і мікроелектромеханічних структур. EN: The sequence of computational procedures, which allows when calculating transfer characteristics to use the full range of physical, mechanical and geometrical parameters of the piezoelectric element and the final value of the output electric impedance of the electrical signals generator, is proposed. The method, which allows you to perform the real situation adequate assessment of the connectivity effect of elastic and electric fields in the case of their arbitrary distribution in the volume of vibrating piezoelectric element, is proposed. The formulated complete set of boundary problems of technical electrodynamics and elasticity dynamic theory is the mathematical content of the energy-power method of the piezoelectric elements physical state analysis in the regime of forced oscillations under the influence of the electrical energy external source. The proposed sequence of computational procedures can be recommended as a theoretical basis for characteristics calculating of the piezoelectric elements with partial surfaces covering by electrodes and microelectromechanical structures.Item Анализ эффективности алгоритмов планирования передачи кадра в сетях LTE(Національний університет «Запорізька політехніка», 2015) Коляденко, Ю. Ю.; Алали, А. М.; Коляденко, Ю. Ю.; Алалі, А. М.; Kolyadenko, Y. Y.; Alali, A. M.RU: В статье исследованы алгоритмы планирования, которые входят в состав подсистемы обеспечения качества обслуживания в сетях LTE. Проведены исследования эффективности алгоритмов планирования кадра по методам FIFO, SJF и RR. Сравнение проводилось по таким параметрам, как среднее время ожидания в очереди, среднее время обработки пакета, заполнение буфера данными и количество отброшенных пакетов. Анализ показал, что при небольших длинах пакетов среднее временя ожидания в очереди для алгоритмов RR и FIFO приблизительно одинаково, а алгоритм SJF по эффективности на треть превосходит алгоритмы RR и FIFO. С увеличением длин пакетов среднее время ожидания в очереди растет быстрее для алгоритма RR, для алгоритма FIFO рост времени ожидания в очереди несколько ниже. Самый минимальный рост времени ожидания в очереди имеет алгоритм SJF. Получены зависимости среднего времени обработки пакетов от максимальной длины пакетов. Анализ показал, что и по этому показателю заметный выигрыш дает алгоритм SJF. Проведен эксперимент с ограниченным объемом буфера очереди. Анализ показал, что заполнение буфера данными для алгоритма FIFO происходит интенсивнее, чем для алгоритма SJF. По процентному отношению отброшенных пакетов лучшие показатели имеет алгоритм SJF. Таким образом, для дальнейшего улучшения качества и эффективности передачи данных в сетях LTE рекомендуется алгоритм SJF, который дает выигрыш от 18% до 50%. UK: У статті досліджено алгоритми планування, які входять до складу підсистеми забезпечення якості обслуговування в мережах LTE. Проведено дослідження ефективності алгоритмів планування кадра за методами FIFO, SJF і RR. Порівняння проводилося за такими параметрами, як середній час очікування в черзі, середній час обробки пакета, заповнення буфера даними і кількість відкинутих пакетів. Аналіз показав, що при невеликих довжинах пакетів середній час очікування в черзі для алгоритмів RR і FIFO приблизно однаковий, а алгоритм SJF по ефективності на третину перевершує алгоритми RR і FIFO. Зі збільшенням довжин пакетів середній час очікування в черзі зростає швидше для алгоритму RR, для алгоритму FIFO зростання часу очікування в черзі дещо нижче. Найменше зростання часу очікування в черзі має алгоритм SJF. Отримано залежності середнього часу обробки пакетів від максимальної довжини пакетів. Аналіз показав, що і за цим показником помітний виграш дає алгоритм SJF. Проведено експеримент з обмеженим обсягом буфера черги. Аналіз показав, що заповнення буфера даними для алгоритму FIFO відбувається інтенсивніше, ніж для алгоритму SJF. По процентному відношенню відкинутих пакетів кращі показники має алгоритм SJF. Таким чином, для подальшого поліпшення якості та ефективності передачі даних в мережах LTE рекомендується алгоритм SJF, який дає виграш від 18% до 50%. EN: The article investigates the scheduling algorithms, which are part of the subsystem to ensure quality of service in networks of LTE. The effectiveness of frame scheduling methods FIFO, SJF and RR is studied. The comparison was made by parameters such as the average waiting time, average time of packet processing, filling the buffer data and the number of dropped packets. The analysis showed that at small packet length is the average waiting time in the queue for algorithms RR and FIFO is approximately the same, and SJF algorithm efficiency by a third superior than algorithms RR and FIFO. With the increase in the average length of the packet the waiting time in the queue is growing faster for algorithm RR. The increase of waiting time in the queue for the algorithm FIFO is slightly less. The SJF algorithm has a most minimal growth of time waiting in queue. The dependences average processing time of the maximum length of packets from packets are founded. Analysis showed that algorithm SJF by this indicator gives a noticeable gain. An experiment with limited buffer queue is conducted. Analysis showed that the filling of the data buffer by FIFO algorithm is more intense than by the algorithm SJF. According to the percentage of dropped packets the SJF algorithm has the best performance. Thus, to further improve the quality and efficiency of data transmission in LTE we recommend the algorithm SJF, which gives a gain of 18% to 50%.