Перейти к основному контенту Перейти к главному меню навигации Перейти к нижнему колонтитулу сайта
##common.pageHeaderLogo.altText##
Известия ЮФУ
Технические науки
  • Текущий выпуск
  • Предыдущие выпуски
    • Архив
    • Выпуски 1995 – 2019
  • Редакционный совет
  • О журнале
    • Официально
    • Основные задачи
    • Основные рубрики
    • Специальности ВАК РФ
    • Главный редактор
ISSN 1999-9429 print
ISSN 2311-3103 online
  • Вход
  1. Главная /
  2. Найти

Найти

Расширенные фильтры
Опубликовано после
Опубликовано до

Результаты поиска

Найдено результатов: {$count}.
  • ИНТЕГРИРОВАННАЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БЕСПИЛОТНЫМ ТРАНСПОРТОМ

    А.Л. Охотников
    2025-01-30
    Аннотация ▼

    Статья описывает результаты разработки и внедрения интеллектуальной системы управ-
    ления беспилотным поездом «Ласточка» на Московском центральном кольце. Особенностью бес-
    пилотной системы управления железнодорожным транспортом является: относительно высокая
    скорость и большая масса поездов, которые определяют длинный тормозной путь. Необходимо
    решение задачи точного определения расстояния до препятствия, его идентификации и определения
    точного местоположения поезда на пути. Эту задачу может решать интеллектуальная система
    принятия решений на основе интеграции систем технического зрения и высокоточного позициони-
    рования. Основным элементом системы управления является специализированный вычислитель,
    использующий технологии искусственного интеллекта. Для распознавания и идентификации пре-
    пятствий система управления применяет искусственную нейронную сеть, входящую в состав про-
    граммного обеспечения вычислителя. Техническое зрение работает в четырех диапазонах электро-
    магнитных волн. Систему технического зрения можно рассматривать как информационно – изме-
    рительную систему, осуществляющую ввод и обработку информации без участия человека. Пред-
    ставлена структура интегрированной системы технического зрения, которая включает бортовую,
    инфраструктурную и мобильную системы. Эксперимент показал, что система технического зрения
    реагирует быстрее человека в среднем на 14 секунд. Предложен состав оборудования интегриро-
    ванной высокоточной системы позиционирования, которая помимо глобальной навигационной спут-
    никовой системы, бесплатформенной инерциальной системы и одометров, включает цифровую мо-
    дель пути. Цифровая модель пути является источником точного местоположения опорных объек-
    тов инфраструктуры, относительно которых определяется позиционирование транспортного объ-
    екта с высокой точностью и основой обнуления возрастающей погрешности измерений инерциаль-
    ной навигационной системы и одометра. Описаны результаты практического внедрения интеллек-
    туальной системы управления на Московском центральном кольце.

  • МЕТОДЫ СБОРА ДАННЫХ СРЕДСТВАМИ БПЛА ПРИ МОНИТОРИНГЕ ТРУДНОДОСТУПНОЙ МЕСТНОСТИ

    Б.К. Лебедев , О. Б. Лебедев
    2026-04-29
    Аннотация ▼

    Предложены методика и метод построения модели исследуемой территории в виде конечной совокупности покрывающих ее зон (участков), отличающиеся тем, что все участки имеют форму прямоугольников. В работе рассматривается методы формирования на поле большой площади минимального набора участков, полностью покрывающих доступную территорию, исследуемую датчиками беспилотных летательных аппаратов. Размеры, ориентация и взаимное расположение участков направлены на минимизацию времени их исследования. В общем случае маршрут M представляет последовательную совокупность линейных отрезков. Разбиение маршрута M на отрезки осуществляется с помощью множества опорных точек P. Разработана методология и алгоритм построения оптимального маршрута беспилотного летательного аппарата, на основе метода муравьиной колонии. Разработаны механизмы управления перемещениями беспилотного летательного аппарата по маршруту. В общем случае маршрут M представляет последовательную совокупность линейных отрезков. Отрезок пути (траектории маршрута) беспилотного летательного аппарата над исследуемым участком территории, подвергаемым сканированию (исследованию), назван рабочим, а отрезок пути (траектории) беспилотного летательного аппарата над территорией, не подвергаемой сканированию, (исследованию) называется холостым. В общем случае маршрут представляет чередующуюся последовательность рабочих и холостых отрезков, поочередно сменяющих друг друга. Разработана методология и алгоритм перемещения беспилотного летательного аппарата между опорными точками отрезка, соответствующими опорным точкам. Процедура поиска решения представляется в виде двух алгоритмов: алгоритм 1 поведения муравьиной колонии; алгоритм 2 поведения агента. Процесс перемещения беспилотного летательного аппарата по маршруту в реальных условиях поддерживается блоком адаптации. Задача блока адаптации обеспечить управление перемещением беспилотного летательного аппарата вдоль опорной линии по маршруту. Способ управления заключается в том, чтобы в процессе движения в каждый момент времени производится перепланирование параметров движения беспилотного летательного аппарата, движущегося параллельно к опорному вектору. Адаптация беспилотного летательного аппарата сводится к адаптации значений параметров управления. Предложена структуры маневров, выполняемых беспилотными летательными аппаратами для коррекции отклонений параметров. Задача адаптации состоит в том, чтобы сформировать в автомате адаптации последовательность адаптирующих воздействий, экстремизирующих показатели качества получаемых решений (критерии адаптации). В качестве объекта адаптации служат набор параметров непрерывного управления полетом: отклонение беспилотного летательного аппарата от опорной линии; угол между вектором перемещения беспилотного летательного аппарата и опорной линией текущего участка; высота полета беспилотного летательного аппарата над текущим участком. Адаптация беспилотного летательного аппарата сводится к адаптации значений параметров управления.

  • ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ОБУЧАЮЩИХ СИСТЕМ С ЭЛЕМЕНТАМИ ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ РАКЕТНЫХ ВОЙСК И АРТИЛЛЕРИИ, ПРИМЕНЯЮЩИХ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ ВОЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ

    А.И. Наговицин, С. Н. Пестерев, Б. Б. Молоткова, И. В. Аксенов
    2020-07-10
    Аннотация ▼

    Представлены задачи, решаемые перспективными РТК ВН в интересах РВиА. Сформу-лирован вывод о том, что проблема подготовки и повышения качества знаний специалистов РВиА применяющих робототехнические комплексы военного назначения остается одной из актуальных проблем высшего военно-профессионального образования и приобретает новыеаспекты рассмотрения. Показано,что одним из эффективных путей решения проблемы под-готовки и повышения качества знаний специалистов РВиА является разработка и внедрение в образовательный процесс компьютерных обучающих систем с элементами виртуальной реаль-ности и 3D визуализации изучаемых образцов техники и вооружения. Кратко изложены основ-ные возможности, разработанной в Михайловской военной артиллерийской академиии используемой в образовательном процессе компьютерной информационно-справочной системы «Компендиум РВиА». Приведены предварительные результаты проводимого педагогического эксперимента с применением «Компендиума РВиА», Отмечены основные факторы, повышающие эффективность образовательного процесса. На основе результатов педагогического эксперимента сделан обоснованный вывод, что применение КИСС «Компендиум РВиА» позволяет повысить эффективность обучения, уменьшить сроки освоения техники, т.е.более эффективно использовать учебное время и как результат – сократить стоимость подготовки специали-стов и количество моторесурсов.

  • ПЕРЕДАЧА ДАННЫХ В КАНАЛЕ 3D WIMAX НА ОСНОВЕ SISO-OFDM И MIMO-OFDM

    В. П. Федосов , Джамил Джалил Садун Джамил, С.В. Кучерявенко
    2021-02-13
    Аннотация ▼

    Рассматривается инфраструктура беспроводной мобильной связи с использованием Advanced-WiMAX. Проведен сравнительный анализ пропускной способности мобильных систем для 3D SISO на основе 3D MIMO-модели канала для крупного массива городской застройки. В настоящее время существует заинтересованность в исследовании MIMO и SISO обработки данных при проектировании мобильных систем для работы в трехмерной модели с учетом азимута, так как оценка плоскости высоты для производительности MIMO и SISO систем в 3D-модели канала не требуется. Моделирование битового уровня выполняется для канала в WiMAX, работающего на частоте 2,5 ГГц. Результаты указы-вают на точность модели 3D-канала, также показана оценка производительности сис-темы 3D-канала. Прогнозируемая высокая пропускная способность для 3D-канала получена при небольших изменениях в параметрах SISO-обработки и низким параметрам простран-ственной корреляции для случая MIMO. Были проанализировано поведение системы при различных скоростях передвижения мобильных пользователей, эффект сдвига Доплера, несколько путей распространения и затухание сигнала на расстоянии и с увеличением частоты. Измеряется время проведения моделирования при многосекционной модуляции для систем SISO и MIMO. Выявлено отрицательное влияние на помехозащищенность уве-личение количества пространственных потоков. Выявлено влияние на помехозащищен-ность увеличение количества антенн на передатчиках и приемниках.
    Система «один вход  один выход» (Single Input Single Output  SISO); система «множественный вход  множественный выход» (Multiple Input  Multiple Output  MIMO); вероятность битовых ошибок (Bit Error Rate  BER); мультиплексирование с ортогональ-ным частотным разделением каналов (Orthogonal Frequency Division Multiplexing  OFDM); совместимость для микроволнового доступа (Worldwide Interoperability for Microwave Access  WiMAX); многопутность.

  • АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СОВРЕМЕННЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ РАСЧЕТА ТОЧНЫХ ПРИБЛИЖЕНИЙ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ ВЕРОЯТНОСТЕЙ ЗНАЧЕНИЙ СТАТИСТИК

    А.К. Мельников , И.И. Левин , А.И. Дордопуло , И.В. Писаренко
    6-19
    2021-10-05
    Аннотация ▼

    В статье рассматривается решение вычислительно-трудоемкой задачи – расчета распределений вероятностей значений статистик – с помощью современных вычисли-тельных технологий. Для сокращения вычислительной сложности при обеспечении достаточного уровня эффективности критериев не ниже заданного порога предложено использование Δ-точных приближений. Для расчета точных приближений используется метод второй кратности, основанный на решении системы линейных уравнений, который позволяет при заданном вычислительном ресурсе рассчитывать точные приближения для максимальных значений параметров выборок. Наиболее трудоемкая часть метода второй кратности состоит в процедуре последовательного получения векторов возможных решений и их проверки на принадлежность к самим решениям. Проверка векторов возможных решений на принадлежность к решениям системы информационно независима, поэтому алгоритм расчета можно распараллелить по данным. Приведена формула определения алгоритмической сложности расчета точных приближений распределений вероятностей значений статистик, на основе которой получены оценки сложности современных практических задач для выборок со следующими значениями (N, n) мощности алфавита и объёма выборки: (256,1280), (128,640), (128, 320) и (192,3200) при точности расчета =10-5. Вычислительная сложность расчета составляет от 9,68·1022 до 1,60·1052 операций, средняя порядка 4,55·1025 операций, число проверяемых векторов – от 6,50·1023 до 1,39·1050, а число решений – от 4,67·1012 до 5,60·1025 соответственно. Общее время решения при круглосуточном режиме вычислений не должно превышать 30 дней или 2,592·106 сек. Для полученных оценок сложности проанализированы возможности современных кластерных вы-числительных систем на основе универсальных процессоров, графических ускорителей и реконфигурируемых вычислительных систем на основе программируемых логических интегральных схем. Для каждой технологии определено число вычислительных узлов, требуемых для расчета точных приближений с указанными параметрами в заданное время. Показано, что ни одна из рассмотренных вычислительных технологий на современном уровне развития техники не позволяет получить решение для необходимых параметров расчета точных приближений распределений вероятностей значений статистик. В заключении сделан вывод о необходимости анализа возможностей перспективных вычислительных технологий на основе квантовых и фотонных компьютеров, а также гибридных вычисли-тельных систем для расчета точных приближений распределений вероятностей значений статистик с заданными параметрами в оперативно-приемлемое время

  • ЦИФРОВАЯ ПЛАТФОРМА ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И НАВИГАЦИИ ДЛЯ ПОДВОДНЫХ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ

    В.Ф. Филаретов , Д.А. Юхимец , А.В. Зуев , А. С. Губанков , Д.Д. Минаев
    2021-04-04
    Аннотация ▼

    Предложена архитектура цифровой платформы для реализации распределенных сис-
    тем управления и навигации подводных робототехнических комплексов (ПРК), выполняющих
    технологические операции в условиях неопределенности окружающей среды. Предлагаемая
    цифровая платформа предназначена для автоматизации следующих видов деятельности:
    мониторинг состояния объектов подводной инфраструктуры (линии связи, трубопроводы,
    добычное оборудование и т.д.), картографические и геодезические работы, определение па-
    раметров и границ физических полей, зон распространения химических соединений (зон за-
    грязнений) и биоресурсов, охрана объектов подводной и надводной инфраструктуры (подвод-
    ные фермы марикультур, границы водных заповедников и т.п.), сопровождение движущихся
    объектов, поиск объектов заданного типа (биологических, техногенных и др.), выполнение
    подводных технологических операций (сварка, резка, очистка и т.п.). Для этой платформы
    разработана система команд, обеспечивающая гибкое задание миссий ПРК различного типа
    и назначения. Выделены пять типов сообщений цифровой платформы: команды управления
    порядком выполнения миссии, команды управления загрузкой миссии, информационные сооб-
    щения, команды миссии и группового управления. Предложена концепция создания распреде-
    ленных систем управления ПРК, обеспечивающая совместимость существующих бортовых
    систем ПРК с предлагаемым решением на основе компактных гидроакустических систем
    глобальной гидроакустической навигации, разработанных в ПАО «Дальприбор» (г. Владиво-
    сток). Указанные системы управления состоят из двух основных частей. Первая часть пред-
    ставляет собой исходную бортовую информационно-управляющую систему ПРК, обеспечи-
    вающую его движение в заданную точку пространства с заданной скоростью, получение
    данных от бортовых датчиков, а также управление работой бортового оборудования. Вто-
    рая часть – система управления верхнего уровня, обеспечивает возможность взаимодействия ПРК через акустический канал связи с глобальной гидроакустической навигационной сис-
    темой и автоматизированным рабочим местом оператора. Исследования передачи данных в
    симуляторе (CoppeliaSim) между оператором и ПРК в рамках предложенной цифровой
    платформы показали, что обеспечивается надежная загрузка миссий и получение информа-
    ции о состоянии ПРК при различных скоростях и в различных условиях работы акустическо-
    го канала связи.

  • ОГРАНИЧЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА РАЗЛИЧНЫХ ОПРОБУЕМЫХ ВЕКТОРОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВСЕХ РЕШЕНИЙ СИСТЕМЫ ЛИНЕЙНЫХ УРАВНЕНИЙ ВТОРОЙ КРАТНОСТИ НА МНОГОПРОЦЕССОРНОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ

    А.К. Мельников
    2021-07-18
    Аннотация ▼

    Статья посвящена нахождению всех целочисленных неотрицательных решений сис-
    темы линейных уравнений второй кратности типов, далее с.л.у., методом последователь-
    ного опробования векторов на принадлежность к решениям системы. Рассматривается
    количество различных векторов, опробование которых на принадлежности к решениям
    с.л.у. приведет к получению всех решений с.л.у. Вектор опробований с.л.у. состоит из эле-
    ментов определяющих число знаков алфавита, имеющих одинаковое число вхождений в
    выборку. С.л.у. связывает между собой число вхождений элементов всех типов в рассмат-
    риваемую выборку, мощность алфавита, объём выборки и ограничение на максимальное
    число вхождений знаков алфавита в выборку. Решение с.л.у. является основой расчета
    точных распределений вероятностей значений статистик и их точных приближений ме-
    тодом второй кратности, где в качестве точных приближений выступают Δточные
    распределения, отличающиеся от точных распределений не более чем на заранее заданную,
    сколь угодно малую величину Δ. Величина, выражающая количество опробуемых векторов,
    является одной из величин определяющих алгоритмическую сложность метода второй
    кратности, без знания значения которой нельзя определить параметры выборок, для ко-
    торых при ограничениях на вычислительный ресурс могут быть рассчитаны точные рас-
    пределения и их точные приближения. Количество различных опробуемых векторов рас-
    сматривается в условиях ограничения на максимальное значение числа вхождений элемен-
    тов алфавита в выборку, так и без ограничений. Найдены аналитические выражения, по-
    зволяющие для любых значений мощности алфавита, объёма выборки и ограничения на
    значение максимального числа вхождений знаков алфавита в выборку вычислять количест-
    во опробований различных векторов для получения всех целочисленных неотрицательных
    решений системы линейных уравнений второй кратности типов. Вид полученного анали-
    тического выражения для количества опробований векторов позволяет использовать его
    при изучении алгоритмической сложности расчетов точных распределений и их точных
    приближений с заранее указанной точностью Δ.

  • ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ САМООРГАНИЗУЮЩИХСЯ ДИСПЕТЧЕРОВ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ СИСТЕМ НА БАЗЕ МУЛЬТИАГЕНТНОГО СОЦИОИНСПИРИРОВАННОГО ПОДХОДА

    А. И. Каляев
    2021-11-14
    Аннотация ▼

    Описаны новые принципы организации, методы и алгоритмы функционирования дис-
    петчера Распределенной системы (РС), позволяющие распределять и перераспределять
    ресурсы с динамически изменяющимися параметрами между поступающими заданиями с
    целью минимизации времени их выполнения. Основная проблема, не позволяющая сегодня
    эффективно оценивать время выполнения заданий в гетерогенной РС, напрямую вытекает
    из распределенности системы: каждый из её элементов обладает частичной независимо-
    стью и может существенно отличаться от других, более того, в процессе работы его
    возможности могут изменяться, и все это существенно влияет на эффективность рас-
    пределения задач между узлами РС и на время выполнения заданий. В статье предложен
    новый подход к организации диспетчера РС, базирующийся на применении теории муль-
    тиагентных систем и социоинспирированных (базирующихся на принятых в человеческом
    обществе) методов: пользователи РС размещают свои задания на специальных узлах –
    досках объявлений, на каждом узле РС размещается проактивный программный агент,
    осуществляющий постоянный мониторинг параметров своего узла и поиск на досках объ-
    явлений подходящих для решения задач. При этом агенты, участвующие в решении общего
    задания формируют сообщества, в которых осуществляют планирование процесса реше-
    ния задания и распределение частей заданий для минимизации времени задержки их реше-
    ния. В качестве критерия эффективности работы РС было решено принять значение
    среднего времени задержки выполнения функциональных заданий относительно требуемых
    моментов времени, соответственно агенты распределяют задания таким образом, чтобы
    минимизировать значение указанного критерия. Настоящая статья включает введение,
    формальную постановку задачи диспетчирования ресурсов РС, обзор существующих под-
    ходов к организации диспетчера РС, описание предлагаемого мультиагентного решения
    задачи диспетчирования ресурсов РС с использованием социоинспирированного подхода,
    алгоритм работы распределенной системы и ее элементов, описание применения социоин-
    спирированного подхода применительно к процессу диспетчирования задач и заключение.
    К основным преимуществам предложенного подхода можно отнести: возможность ис-
    пользования достоверной и актуальной информации о специализации и текущей произво-
    дительности ресурсов при диспетчировании; высокая отказоустойчивость, обусловленная
    отсутствием элементов РС, выход из строя которых приводит к полной потере работо-
    способности РС; возможность гибкого масштабирования РС (увеличения числа ресурсов),
    достигаемая за счет децентрализации процесса диспетчирования.

  • ПОДДЕРЖКА ПЕТЕЛЬ СЛЕЖЕНИЯ ЗА ФАЗОЙ В ПРИЕМНИКЕ СПУТНИКОВОЙ НАВИГАЦИИ С ПОМОЩЬЮ ИЗМЕРЕНИЙ ИНЕРЦИАЛЬНОЙ НАВИГАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

    А.А. Черкасова , А. Ю. Шатилов , Т.А. Мухамедзянов
    2022-04-21
    Аннотация ▼

    Спутниковые радионавигационные системы позволяют оценивать вектор состояния
    потребителя, включающий в себя координаты, скорость потребителя и время относи-
    тельно системной шкалы. Требования к характеристикам данных систем постоянно рас-
    тут, что делает необходимым усовершенствование используемых в них алгоритмов обра-
    ботки радионавигационных сигналов. Одной из основных характеристик спутниковых ра-
    дионавигационных систем является точность оценивания вектора состояния потребите-
    ля. Улучшить эту характеристику позволяет наличие оценок фазы принимаемых радиона-
    вигационных сигналов. В спутниковой радионавигационной системе ошибки оценок фазы в
    петле слежения имеют две составляющие – динамическую и шумовую. Для компенсации
    шумовой ошибки необходимо уменьшать эквивалентную шумовую полосу сглаживающего
    фильтра петли слежения за фазой. Однако минимально возможная полоса сглаживающего
    фильтра ограничена наличием динамики потребителя и качеством опорного генератора.
    Вследствие чего, при наличии динамики потребителя, чувствительность и надежность
    слежения за фазой ухудшается. Для компенсации динамической ошибки в петле слежения
    за фазой можно использовать информацию от инерциальной навигационной системы.
    Спутниковая радионавигационная система и инерциальная навигационная система обла-
    дают взаимодополняющими характеристиками. Использование поддержки петель слеже-
    ния за фазой от инерциальной навигационной системы позволяет повысить чувствитель-
    ность и надежность ее работы при наличии динамики потребителя. Предполагается, что
    при такой реализации чувствительность петель слежения за фазой будет ограничена
    только нестабильностью опорного генератора и погрешностью инерциальных измерений.
    Был разработан алгоритм поддержки петель слежения за фазой измерениями от инерци-
    альной навигационной системы. Это привело к повышению чувствительности слежения за
    фазой, что обеспечивает повышение характеристик точности и надежности работы
    приемника спутниковой навигации. Проведено исследование разработанного алгоритма на
    модели, использующей в качестве входных данных реальные измерения спутниковой и инер-
    циальной навигационных систем. Разработанный алгоритм реализован в программном
    обеспечении прототипа инерциально-спутниковой навигационной системы NV216C-IMU.
    Проведены экспериментальные исследования в условиях автомобильной динамики на от-
    крытой местности. Результаты исследований представлены в работе.

  • ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ БЕСПРОВОДНЫХ ОПТИЧЕСКИХ КАНАЛОВ СВЯЗИ В РАЗЛИЧНЫХ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЯХ

    С. В. Жилин , В.В. Архипенко , Е.С. Басан , М.Ю. Поленов
    114-126
    2025-08-01
    Аннотация ▼

    Общая проблема традиционных радиоканалов связи – нехватка свободных частот,
    зашумление, низкая пропускная способность, необходимость получения лицензии на исполь-
    зование частоты, относительная простота взлома. Беспроводные оптические каналы
    связи преодолевают данные ограничения, является одним из видов систем связи, исполь-
    зующих открытое пространство для передачи информации, переносимой светом – это
    указывает на необходимость прямой видимости приёмопередатчиков. Из-за влияния раз-
    личных погодных условий световой поток подвержен атмосферному затуханию. В данной
    работе было проведено исследование метода повышения эффективности высокопроизво-
    дительных беспроводных оптических каналов связи в различных погодных условиях: ясное
    небо, туман, дождь и снег. Была рассмотрена существующая технология беспроводной
    оптической связи – система с применением плотного мультиплексирования (DWDM) и
    одним входом и одним выходом (SISO). И было предложено улучшить существующую сис-
    тему применением множественного ввода-вывода (MIMO). Был проведён анализ влияния и
    затухания на беспроводную оптическую сеть в различных погодных условиях. Исследование
    выполнено на основе использования инструментария программного обеспечения для моде-
    лирования Optisystem, которое используется для эмуляции различных погодных условий за-
    тухания в двух типах систем. Были разработаны модели для каждой из исследуемых сис-
    тем оптической связи. Сравнение между системами SISO и MIMO проводится с точки
    зрения коэффициента качества при различных погодных условиях. Предложенная система
    показывает многообещающие результаты по производительности и качеству принимае-
    мого сигнала. Длина пути передачи предложенной системы в условиях плотного тумана
    увеличивается на 33,6%. Длина пути передачи предложенной системы в условиях сильного
    дождя увеличивается на 63,89%. Длина пути передачи предложенной системы при сильном
    снеге увеличивается на 35,21%.

  • ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ПРОСТРАНСТВЕННОГО АНАЛИЗА

    С.Л. Беляков , А.В. Боженюк , Н.А. Голова , К.С. Яворчук , И.Н. Розенберг
    14-26
    2025-07-30
    Аннотация ▼

    Работа посвящена анализу механизмов формирования рекомендаций и оценки реак-
    ции на них в интерактивном режиме работы пользователя с геоинформационной систе-
    мой. Одной из важных областей применения рекомендательных систем является поиск и
    принятие решений в пространственных ситуациях. Особенностью данного класса задач
    является неопределенность постановки задач и неоднозначность оценивания решений.
    Пользователи зачастую сталкиваются с проблемами, которые не имеют четкой форму-
    лировки. Стремление их разрешить потребует не только выбора направления поиска ре-
    шения, но и нахождения адекватной последовательности задач с четко оформленными
    входными и выходными данными. Рекомендации в таких случаях призваны в диалоге с поль-
    зователем-аналитиком планировать стратегию поиска решений. В настоящей работе
    исследуется интеллектуальная рекомендательная система, использующая опыт диалого-
    вого взаимодействия в процессе изучения проблемы. Предлагается модель адаптации к
    ментальному образу проблемы, который строит пользователь, с учетом уровней его си-
    туационной осведомленности и когнитивной нагрузки. Особенность модели в использова-
    нии визуальных картографических объектов, являющихся индикаторами состояния мен-
    тального образа. Рекомендация представляется набором объектов, которые внедряются в
    область картографического анализа. Тем самым неявно индуцируется определенное смы-
    словое направление повышения ситуационной осведомленности. Предлагается критерий
    удовлетворенности рекомендациями. Приводится диаграмма состояний рекомендатель-
    ной системы, описывающая подбор адекватного решаемой проблеме контекста. Под кон-
    текстом понимается информационный объект, способный предоставлять программные
    функции и данные для решения задач ограниченного класса. Последовательность контек-
    стов в сеансе анализа рассматривается как прецедент опыта. Для возможных цепочек
    контекстов предложены показатели тренда, тенденции и ритма. Через данные показате-
    ли оценивается степень смысловой близости прецедентов текущему ходу поиска решения.
    Их использование позволит повысить скорость адаптации

  • ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ПРОСТРАНСТВЕННОГО АНАЛИЗА

    С.Л. Беляков , А. В. Боженюк , Н. А. Голова , К.С. Яворчук , И.Н. Розенберг
    14-26
    2025-07-31
    Аннотация ▼

    Работа посвящена анализу механизмов формирования рекомендаций и оценки реак-
    ции на них в интерактивном режиме работы пользователя с геоинформационной систе-
    мой. Одной из важных областей применения рекомендательных систем является поиск и
    принятие решений в пространственных ситуациях. Особенностью данного класса задач
    является неопределенность постановки задач и неоднозначность оценивания решений.
    Пользователи зачастую сталкиваются с проблемами, которые не имеют четкой форму-
    лировки. Стремление их разрешить потребует не только выбора направления поиска ре-
    шения, но и нахождения адекватной последовательности задач с четко оформленными
    входными и выходными данными. Рекомендации в таких случаях призваны в диалоге с поль-
    зователем-аналитиком планировать стратегию поиска решений. В настоящей работе
    исследуется интеллектуальная рекомендательная система, использующая опыт диалого-
    вого взаимодействия в процессе изучения проблемы. Предлагается модель адаптации к
    ментальному образу проблемы, который строит пользователь, с учетом уровней его си-
    туационной осведомленности и когнитивной нагрузки. Особенность модели в использова-
    нии визуальных картографических объектов, являющихся индикаторами состояния мен-
    тального образа. Рекомендация представляется набором объектов, которые внедряются в
    область картографического анализа. Тем самым неявно индуцируется определенное смы-
    словое направление повышения ситуационной осведомленности. Предлагается критерий
    удовлетворенности рекомендациями. Приводится диаграмма состояний рекомендатель-
    ной системы, описывающая подбор адекватного решаемой проблеме контекста. Под кон-
    текстом понимается информационный объект, способный предоставлять программные
    функции и данные для решения задач ограниченного класса. Последовательность контек-
    стов в сеансе анализа рассматривается как прецедент опыта. Для возможных цепочек
    контекстов предложены показатели тренда, тенденции и ритма. Через данные показате-
    ли оценивается степень смысловой близости прецедентов текущему ходу поиска решения.
    Их использование позволит повысить скорость адаптации

  • МЕТОД АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОПТИМИЗАЦИИ БАЗЫ НЕЧЕТКИХ ПРАВИЛ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ РЕГУЛЯТОРОВ НА ОСНОВЕ СУБТРАКТИВНОЙ КЛАСТЕРИЗАЦИИ

    А.С. Игнатьева , В.В. Шадрина , В. В. Игнатьев , А.В. Максимов
    181-197
    2025-07-24
    Аннотация ▼

    Целью работы является разработка метода оптимизации базы нечетких правил интеллектуального регулятора для управления техническим объектом с использованием субтрактивной кластеризации. В статье приведен обзор и краткий анализ состояния дел в области оптимизации работы интеллектуальных систем управления. Для достижения цели исследования разработана гибридная модель, в которой управление техническим объектом реализуется с помощью классического ПИ-регулятора и нечеткого ПИ-регулятора с сгенерированной структурой системы нечеткого вывода типа Cyгено и разработанной моделью адаптивной системы нейро-нечеткого вывода. Данная конфигурация модели позволяет формировать базу нечетких правил, которая не зависит от знаний эксперта в предметной области. В статье предложен новый метод оптимизации базы правил нечеткого регулятора на основе методов кластеризации, в частности субтрактивной кластеризации, позволяющий уменьшать количество правил нечеткого логического вывода и увеличить быстродействие системы управления техническим объектом. Сначала проведено моделирование гибридной модели, синтезированной на основе значений нечеткого и классического регуляторов до применения субтрактивной кластеризации. Применение субтрактивной кластеризации по разработанному в исследовании способу для значений классического регулятора и нечеткого, позволило добиться их количественного сокращения в 1,7 и 5,25 раз соответственно. Затем проведено моделирование гибридной модели, синтезированной на основе значений нечеткого и классического регуляторов после применения субтрактивной кластеризации. Результаты, полученные в процессе моделирования показали высокую эффективность предложенного метода оптимизации базы правил нечеткого регулятора. За счет применения субтрактивной кластеризации в гибридной модели для интеллектуального регулятора удалось значительно уменьшить количество функций принадлежности, требуемых для описания входных лингвистических переменных (с пяти до четырех) и уменьшить количество правил нечеткого логического вывода (с двадцати пяти до шестнадцати). Анализ полученных графиков переходных процессов, полученных для гибридных моделей до и после применения субтрактивной кластеризации, показал, что основные показатели качества процесса управления остаются неизменными при существенном сокращении проводимых вычислений.

  • МОДЕЛИРОВАНИЕ УГРОЗ БЕЗОПАСНОСТИ ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ НА ОБЪЕКТАХ ИНФОРМАТИЗАЦИИ

    И. А. Ерёмин , А.Е. Якушина , И.Л. Щербов
    41-54
    2025-07-24
    Аннотация ▼

    В рамках данного исследования была детально проанализирована типовая структура объекта информатизации, что позволило квалифицированным специалистам глубже понять механизмы и аспекты, посредством которых различные категории объектов и субъектов обработки информации, которые могут подвергаться угрозам безопасности. Основным механизмом построения комплексной системы защиты информации является модель угроз. Данная модель направлена на выявление и идентификацию потенциальных угроз, их последующий анализ и минимизации рисков их реализации, связанных с нанесением ущерба объекту информатизации. В рамках настоящего исследования для построения модели угроз рассмотрены отечественная база знаний ФСТЭК и международные базы знаний ATT&CK и CAPEC, содержащие в себе исчерпывающую информацию о тактиках и техниках, применяемых злоумышленниками при осуществлении атак на объекты информатизации. В процессе исследования были детально классифицированы различные тактики, используемые злоумышленниками. Особое внимание уделялось определению основных тактик, определяющих точки входа объекта информатизации, которые используются для дальнейшего проведения атаки. В контексте разработки эффективной модели угроз представляется целесообразным проведение комплексного анализа данных, содержащихся в базах знаний, и их последующего совместного использования в процессе построения модели угроз на объектах информатизации. Данный подход позволяет систематизировать и структурировать информацию, что способствует более точному и обоснованному построению модели осуществления потенциальных угроз на разных этапах атаки на объект информатизации. Для построения комплексной системы защиты информации была рассмотрена система поддержки принятия решений. Проведен анализ современных научных исследований, посвященных применяемым методам при построении систем поддержки. В результате работы была приведена взаимосвязь между базами знаний тактик и техник, а также общеизвестных уязвимостей методом онтологии, которая позволяет построить модель комплексной атаки угрозы, и определить объекты воздействия, на которые воздействует злоумышленник на различных этапах комплексной атаки, критичность применяемой уязвимости и платформы, на которой данная уязвимость реализуема, и определение негативных последствий.

  • РАЗРАБОТКА РОБОТИЗИРОВАННОГО ИМИТАТОРА ПОДВОДНОГО АППАРАТА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СПОСОБОВ АВТОНОМНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РЕЗИДЕНТНЫХ АНПА С ОБЪЕКТАМИ ПОДВОДНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ

    А.М. Маевский , И.А. Печайко , М. А. Алексеев , Н. М. Буров
    2025-04-27
    Аннотация ▼

    Представлен процесс разработки имитатора подводного аппарата (ИПА) с установленным
    5-степенным подводным манипуляторным комплексом (МК). Имитатор предназначен для ком-
    плексной отработки автономного взаимодействия морского робототехнического комплекса
    (МРТК) с объектами подводной инфраструктуры. В частности, рассматривается пример реше-
    ния задач работы имитатора с макетом подводной панели подводного добычного комплекса
    (ПДК) и решение задачи определения конкреции и их автономного забора при помощи имитатора
    и МК. Современные тенденции развития подводной робототехники ориентированы на создание
    резидентных автономных систем, способных работать в удаленных и труднодоступных районах
    Мирового океана в круглогодичном режиме. Развитие резидентных технологий связано с необхо-
    димостью снижения операционных затрат, минимизации рисков для персонала и увеличения вре-
    мени автономного функционирования подводных комплексов. Применение таких технологий осо-
    бенно актуально в условиях освоения дальнего шельфа, где традиционные методы эксплуатации
    подводных аппаратов сталкиваются с техническими и экономическими ограничениями. Необхо-
    димость проведения работ на дальнем шельфе обусловлена возрастающим спросом на углеводо-
    родные ресурсы и исчерпанием легко доступных месторождений на континентальном шельфе.
    Согласно прогнозам, перспективные глубоководные районы, расположенные на глубинах более
    1000 м, обладают значительным потенциалом добычи нефти и газа. По оценкам специалистов,
    объем извлекаемых запасов в таких районах может составлять сотни миллиардов баррелей угле-
    водородного сырья, что делает разработку эффективных автономных решений стратегически
    важной задачей для нефтегазовой отрасли. В работе представлены программно-аппаратные
    решения, используемые при реализации ИПА. Приведена структурная схема конструкции, описана
    архитектура программного обеспечения и особенности применения систем искусственных ней-
    ронных сетей (ИНС) в составе системы технического зрения (СТЗ) ИПА. Использование ИНС
    позволяет значительно повысить автономность работы подводных манипуляторов при выполне-
    нии сложных технологических операций, таких как захват объектов с грунта, работа с объекта-
    ми донной инфраструктуры и др. В заключении продемонстрированы полученные результаты,
    подтверждающие работоспособность принятых конструктивных, программных и аппаратных
    решений при выполнении реальных работ в автономном режиме с макетами рабочих инструмен-
    тов hot-stab и torque-tool и ответными частями, расположенными на макете панели ПДК.

  • МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ И СХЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРОДУКЦИЯМИ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ

    Е. А. Титенко , Т. М. Белова , И. И. Пузанов , А.А. Положенцев , Л. А. Лисицин
    283-298
    2026-09-10
    Аннотация ▼

    Актуальность. Эффективные математические модели организации параллельных вычислений используют принципы одновременного выполнения правил над независимыми фрагментами данных, а также методы обработки символьной информации как объединяющей категории для различных типов данных. Продукционные системы в нотации А.А. Маркова (мл.) имеют необходимый потенциал для создания таких моделей, но стандартная схема управления в них является последовательной, что ограничивает применение таких продукционных систем в прикладных задачах. В связи с этим актуальной является задача синтеза модифицированных продукционных систем и схем управления в них,  направленных на распараллеливание вычислительного процесса обработки символьной информации. Целью исследования является уменьшение времени работы модифицированной продукционной модели за счет двунаправленной обработки цепочек символов. Метод решения основан на применении принципов двунаправленного грамматического разбора из теории синтаксического анализа, компиляции в алгоритмических продукционных системах и состоит в модификации стандартной схемы продукционных вычислений А.А. Маркова. Это достигается введением продукций с однократным срабатыванием, двунаправленным доступом к обрабатываемой строке, декомпозицией исходной системы на секции, введением набора охранных условий для разрешения конфликтов. Продукционная модель реализована для типовых задач символьной обработки: разметка слова и обращения слова. Результаты. Разработана структура модифицированной продукционной системы, преодолевающая ограничение стандартной схемы А.А. Маркова – последовательный характер вычислений. В результате проведенного исследования была создана формальная модель последовательно-параллельной обработки слов, разработана модифицированная схема управления и показана корректность вычислений. Моделирование на типовых задачах показало уменьшение времени обработки слов практически в 2 раза, что было достигнуто, в том числе, за счет исключения обязательного возврата на первую продукцию в схеме управления и агрегации продукций в секции. Заключение. Проведенное исследование подтвердило возможность и эффективность трансформации последовательных продукционных систем А.А. Маркова в последовательно-параллельные продукционные модели с выдачей корректного результата. Перспективная область применения – методы и программно-аппаратные средства в однородных вычислительных системах для высокопроизводительной обработки символьной информации

  • МАТРИЧНЫЙ МЕТОД ОЦЕНКИ НАДЁЖНОСТИ СЛОЖНЫХ МУЛЬТИАГЕНТНЫХ РЕКОФИГУРИРУЕМЫХ СИСТЕМ

    В.Х. Пшихопов , А. Л. Веревкин , А.Р. Гайдук , Л. С. Веревкина
    249-259
    2026-09-10
    Аннотация ▼

    Представлены разработанные матричный метод одновременной оценки надёжности нескольких вариантов сложных мультиагентных реконфигурируемых систем, а также стадийный метод резервирования агентов, отличающиеся от известных простотой и широкой областью применения. Матричный метод оценки надёжности заключается в матричном отображении параметров надёжности всех агентов конкретного вариантов группы агентов системы и векторном представлении условий выполнения миссии. Предполагается, что надёжность выполнения миссии целевой группой агентов определяется только надёжностью самих агентов и характером их резервирования. Метод стадийного резервирования отличается тем, что традиционные типовые схемы резервирования используются как стадии процесса резервирования группы агентов, что позволяет существенно повысить надёжность вариантов системы. Агенты системы делятся на активных, непосредственно выполняющих текущую миссию, и пассивных, находящихся в режиме ожидания активации. Активные агенты, в свою очередь, подразделяются на основные и резервные, причём основные агенты начинают выполнение миссии, а резервные агенты, ожидая замены отказавших активных агентов, могут быть как в состоянии горячего резерва, так и в состоянии холодного резерва. Специфические условия выполнения миссии учитываются вектором поправочных коэффициентов, что существенно повышает точность оценки надёжности и прогноза времени безотказной работы группы агентов. Матричный метод оценки надёжности позволяет определить расчётную надёжность всех возможных вариантов системы и найти целесообразный вариант, который имеет требуемые параметры надёжности для выполнения данной миссии в конкретных условиях. Метод стадийного резервирования позволяет существенно повысить надёжность вариантов системы, по сравнению с традиционными методами резервирования, что значительно расширяет область применения сложных мультиагентных реконфигурируемых систем. Важной особенностью предложенных методов оценки и прогнозирования надёжности является их аналитический характер, что позволяет использовать при решении задач обеспечения требуемой надёжности выполнения миссий сложными мультиагентными системами современные быстродействующие вычислительные средства.

  • МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ СОДОРЕГЕНЕРАЦИОННОГО КОТЛОАГРЕГАТА КАК ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ

    Д.А. Ковалёв , Д.Х. Имаев , С.Е. Душин
    226-241
    2026-09-10
    Аннотация ▼

    Ключевой агрегат производства сульфатной целлюлозы (крафт-процесса) – содорегенерационный котлоагрегат (СРК) – обеспечивает восстановление химикатов черного щелока. Актуальна задача повышения степени восстановления щелока без изменения технологии процесса и конструкции аппаратов, т.е. информационно-алгоритмическими средствами автоматического управления процессом. Более высокое гарантированное качество восстановления обеспечивают алгоритмы регулирования, синтезированные на основе адекватных математических моделей. Цель статьи – системный анализ СРК как объекта управления и построение усовершенствованной математической модели, пригодной для синтеза высококачественных систем автоматической стабилизации. В основе методологии лежит принцип последовательного раскрытия неопределённости моделей сложных систем управления (А.А. Вавилов). В отличие от известных подходов, динамика СРК в окрестности выбранного режима описана в виде многоуровневой модели класса LTI. Комбинирование аналитических методов с обработкой экспериментальных данных для конкретного режима позволило получить определенные до значений параметров математические модели реального СРК. Разработанная многоуровневая линейная стационарная модель СРК дает возможность анализировать динамику подсистем и агрегата в целом, устойчивость режимов и влияние возмущений, и обосновать необходимость автоматического поддержания требуемого качества технологических процессов в окрестности выбранного режима. Модели в символьном виде применимы к большинству подобных агрегатов технологического процесса производства сульфатной целлюлозы. Параметры полностью определенных моделей должны быть скорректированы по результатам обработки данных, относящихся к конкретному агрегату и режиму. Направление дальнейших исследований связано с развитием методов анализа динамики сложных систем управления по моделям иерархической структуры, а также синтеза систем стабилизации режима и ослабления влияния возмущений

  • РИСК‑ОРИЕНТИРОВАННАЯ ГЕОПОРТАЛЬНАЯ СИСТЕМА ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ УПРАВЛЕНЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ В ТЕРРИТОРИАЛЬНО РАСПРЕДЕЛЁННЫХ ОРГАНИЗАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ

    А.М. Бершадский , С.А. Ямашкин
    278-297
    2026-07-07
    Аннотация ▼

    Рассматривается создание риск-ориентированной геопортальной системы поддержки принятия управленческих решений для территориально распределённых организационных систем (ТРОС). Цель работы – разработка архитектуры и формализованной модели, объединяющей пространственные данные, структуры рисков, ключевые показатели эффективности (КПЭ) и варианты управляющих воздействий в едином аналитическом контуре. Актуальность обусловлена тем, что классические СППР и геопорталы фрагментарно покрывают задачи управления ТРОС из-за отсутствия интеграции пространственного анализа с моделями каскадирования рисков, что приводит к несогласованности решений и росту уязвимости территорий. Методологическая основа включает формализацию взаимосвязей «объект-риск-показатель-воздействие», построение ориентированных графов влияния и механизмы распространения эффектов рисков по территории и уровням управления. Предложена многослойная архитектура геопортальной платформы, включающая подсистемы сбора пространственных данных, риск-аналитики, витрин КПЭ и сценарного моделирования. Техническая реализация опирается на открытые геопорталы Русского географического общества и единое хранилище пространственных данных. В качестве пилотной области исследована региональная система управления развитием и природопользованием Республики Мордовия, где реализован прототип риск-ориентированного модуля. Демонстрируется возможность визуализации распределения природных и техногенных рисков, оценки интегральных индексов уязвимости территорий и выбора приоритетных сценариев управления. Результаты внедрения в ООО «ЭМ-КАТ» показали снижение энергопотребления. Применение системы в Главном управлении МЧС по Республике Мордовия позволило оптимизировать управление территориями и повысить предсказуемость рисков. Предложенный подход обеспечивает целостное и воспроизводимое управление территориально распределёнными системами, повышая их устойчивость к локальным и транзитивным воздействиям, прозрачность принятия решений и оперативность межведомственного согласования

  • АДАПТИВНАЯ СИСТЕМА КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ С РАЗНОТОЧНЫМИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫМИ ТРАКТАМИ

    Д.Л. Тукеев , Е. В. Крамарев , О. В. Афанасьева , Д. А. Первухин
    254-264
    2026-07-07
    Аннотация ▼

    Современный этап развития методологии анализа и синтеза сложных технических систем характеризуется существенным повышением требований к скорости их проектирования без потери качества функционирования за счет применения информационных технологий проектирования сложных систем и моделирования процесса их функционирования. В этой парадигме представляется актуальным решение задачи по созданию адаптивных многоагентных систем контроля технического состояния высокоответственных объектов, использующих для измерения каждого типа контролируемого параметра систему разноточных измерительных трактов, которая обеспечит возможность оперативного выбора средства измерения, и  формирования наиболее рационального алгоритма контроля, обеспечивающего требуемую эффективность контроля в условиях существенных финансовых ограничений. Цель работы – обоснование возможности применения разноточных измерительных трактов при формировании структуры каждого канала контроля технического состояния, обеспечивающего заданную достоверность. Для ее достижения поставлены и успешно решены следующие задачи: – рассмотрены современные условия проектирования систем контроля технического состояния сложных технических систем, выявлены сдерживающие факторы и тенденции развития теории проектирования, определены причины возможных недостатков перспективных систем и пути их устранения; – определен вид критерия эффективности функционирования системы в виде обобщенного показателя, полученного на основе аддитивной свертки единичных безусловных показателей достоверности контроля и весовых показателей их важности; –  синтезирована структурная схема адаптивной системы на основе модели однопараметрического канала контроля с измерительными трактами разной точности и возможностью реализации известных способов повышения эффективности контроля; – проведен вычислительный эксперимент, результаты которого позволили уточнить выявленные закономерности и предложить новые рекомендации. Результаты проведённого исследования позволили разработать адаптивный алгоритм контроля многопараметрического ОК на основе многоагентной системы, моделирование поведения агентов которой осуществляется по ретроспективной информации о результатах предыдущих циклов контроля, полученным на их основе прогнозным моделям, а также реализации принципа равной достоверности и штрафных функций в случае отклонения от него

  • МЕТОД ОБНАРУЖЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ АТАК НА ОСНОВЕ МОДЕЛИ АУГМЕНТАЦИИ ДАННЫХ СЕТЕВОГО ТРАФИКА H-DDPM

    А. В. Балыбердин
    2026-07-07
    Аннотация ▼

    Рассматривается задача повышения выявления компьютерных атак (КА) системой обнаружения вторжений при значительном дисбалансе данных сетевого трафика. На основе проведенного анализа методов снижения дисбаланса данных сделан вывод, что классические методы балансировки и генеративной аугментации не обеспечивают сохранение статистической структуры многомерных табличных данных, в том числе их фрактальных свойств и самоподобия, что снижает качество обучения классификатора. В работе предлагается метод обнаружения компьютерных атак (КА) на основе модели аугментации данных H-DDPM, представляющей собой модификацию диффузионной вероятностной модели DDPM, в которой дисперсия добавляемого гауссова шума в прямом процессе зависит от показателя Херста H для каждого класса КА. Метод включает предобработку данных, формирование временных рядов по скользящим окнам, оценку H методами DFA и R/S и генерацию синтетических данных для обучения классификатора LSTM. Метод оценивается по общим метрикам эффективности Accuracy, Recall, F1, ROC-AUC и G-means, а также Precision, Recall и F1-score для классов. Эксперименты проведены на наборах CSE-CSE-CIC-IDS2018 и UNSW-NB15. Выполнено сравнение с другими методами, такими как SMOTE, GAN и DDPM. Результаты экспериментов показывают, что H-DDPM повышает эффективность обнаружения КА, превосходя аналогичные методы по метрикам, чувствительным к дисбалансу. Также, на основе экспериментальных проверок показано, что непосредственно применение показателей Херста H для классов КА в модели H-DDPM повышает полноту и сбалансированное качество обнаружения КА. Отмечено, что H-DDPM оказывает влияние на классификацию КА, проявляющееся в росте ложноположительных срабатываний и снижении метрики ROC-AUC, что требует дополнительной настройки гиперпараметров модели классификатора и фильтрации синтетических данных

  • МЕТОД КОНТРОЛЯ ПРОСТРАНСТВА РАСПРЕДЕЛЕННОЙ СИСТЕМОЙ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗРЕНИЯ

    С.М. Соколов , А.А. Богуславский , А. Б. Бугеря , М.А. Ильенков
    2026-04-29
    Аннотация ▼

    С ростом востребованности подвижных робототехнических комплексов с повышенной степенью автономности существенно возрастает требование их информационной осведомлённости. В обеспечении этой осведомлённости ведущее место занимают системы технического зрения. Для поддержки функционирования группировок, как и каждого, отдельно взятого робота, требуется формирование информационного поля, позволяющего оперативно принимать решения в системах управления как отдельными роботами, так и всей группировкой в целом. Желание возложить на РТК всё большее число самостоятельно решаемых задач требует от СТЗ всё более широкого и детального рассмотрения области функционирования. Распределённые системы наблюдения и контроля пространства являются одним из перспективных направлений решения данной задачи, обеспечивая формирование единого информационного поля на основе кооперативного восприятия, совместной локализации и семантической интерпретации обстановки. В работе рассматривается задача контроля распределённой системой технического зрения заданной области пространства с целью обнаружения в этой области объектов интереса с известным характерным размером. При этом предполагается возможность расположения видеокамер как на наземных, так и на воздушных средствах. Описывается компоновка распределённой системы технического зрения для решения сформулированной задачи. Ядром описываемой системы является унифицированный информационный модуль со всенаправленным регистрирующим блоком. Модуль выступает агентом распределённой СТЗ. Несколько таких модулей распределяются по указанной на карте области пространства с учётом особенностей рельефа и других объектов, располагающихся в этой области. Решается задача выбора оптимального по ряду критериев состава распределённой системы. Предлагается методика планирования расположения агентов с заданными характеристиками регистрирующих блоков по заданной 3D-карте местности для обеспечения обнаружения объектов интереса с известными характерными размерами. Приводится алгоритм расчёта мест расположения СТЗ с фиксированными полями зрения для контроля заданного участка пересечённой местности на предмет выявления статичных объектов с известными характерными размерами и отличием от окружающего фона по отражающей способности либо перемещающихся объектов

  • МЕТОД ИНФОРМАЦИОННОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ОПЕРАТОРА И АНПА, ОСНАЩЕННОГО ГИДРОАКУСТИЧЕСКИМ КАНАЛОМ СВЯЗИ, ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ ЦЕЛЕВЫХ ОБЪЕКТОВ

    А.Ю. Коноплин , А. П. Юрманов , А. Ю. Родионов , Р.П. Василенко, М.О. Панчук
    2026-04-29
    Аннотация ▼

    Выполнение автономными необитаемыми подводными аппаратами (АНПА) инспекционных и манипуляционных операций под контролем оператора ограничено низкой пропускной способностью гидроакустического канала связи, не позволяющей передавать видеопоток и качественные фотоизображения в реальном времени. В то же время существующие методы автоматического распознавания целевых объектов бортовыми системами технического зрения АНПА не гарантируют точного определения местоположения и формы объекта при наличии на нем дефектов (заиливание, биологические обрастания, механические повреждения). Для решения указанной проблемы в статье ставится задача разработки метода, обеспечивающего посредством низкопропускного гидроакустического канала связи информационное взаимодействие оператора с АНПА для оценки оператором качества распознавания целевых объектов с последующим формированием целеуказаний для аппарата и его бортового манипулятора. В основе метода используется алгоритм идентификации объектов с дефектами, использующий модифицированное ICP-совмещение облаков точек с исключением дефектных областей и характерных особенностей (ХО). Выявленные ХО и области дефектов преобразуются в компактный набор геометрических примитивов, передаваемый оператору по гидроакустическому каналу связи с АНПА. На основе полученной информации, поступающей от АНПА телеметрии, а также эталонной трёхмерной модели объекта графический интерфейс визуализирует сканируемую сцену, позволяя оператору оценить точность распознавания. Натурные испытания метода проводились с использованием гидроакустического модема производства ИПМТ ДВО РАН и бортового вычислителя NVIDIA Jetson TX2. Передаваемый в течение минуты информационный пакет содержал тип объекта, его положение, карту дефектов и описание ХО при объеме данных, на три порядка меньшем по сравнению с передачей полного облака точек сканируемого объекта. На основе полученной информации оператор подтверждал успешность идентификации объекта, до 30% площади поверхности которого были покрыты дефектами. Практическая значимость метода заключается в возможности выполнения ответственных миссий под контролем оператора в условиях неопределенности окружающей среды.

  • АЛГОРИТМ УПРАВЛЕНИЯ АВТОНОМНЫМ НЕОБИТАЕМЫМ ПОДВОДНЫМ АППАРАТОМ ПРИ ПОИСКЕ НАЗНАЧЕННОГО ДОННОГО ОБЪЕКТА ПРИ КОМПЛЕКСНОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РАЗЛИЧНЫХ СРЕДСТВ МОНИТОРИНГА ДНА

    В.С. Быкова , А.И. Машошин
    2026-04-29
    Аннотация ▼

    Поиск назначенных донных объектов является одной из наиболее сложных задач, решаемых АНПА, что обусловлено рядом факторов, основными из которых являются: разнообразие объектов поиска (затонувшие подводные лодки, надводные корабли, самолёты, вертолёты, мины, подводные трубопроводы и кабели связи, различная подводная инфраструктура), необходимостью комплексного использования для поиска различных средств мониторинга дна, отличающихся физическими принципами функционирования, разрешающей способностью и поисковой производительностью. Целью работы, результаты которой приведены в статье, была разработка алгоритма управления АНПА при поиске назначенного донного объекта, удовлетворяющего этим требованиям, и его проверка с использованием цифрового полигона и цифрового двойника АНПА.
    В качестве критерия выбора средства мониторинга дна в каждом конкретном случае была принята вероятность правильного отнесения обнаруженного донного объекта к объекту поиска.
    В результате логика поиска назначенного донного объекта выглядит следующим образом. Осуществляется поиск донных объектов средством с максимальной производительностью поиска. При обнаружении донного объекта определяется вероятность его принадлежности объекту поиска. Если она больше заданного высокого порога, принимается решение об обнаружении назначенного донного объекта. Если же она меньше заданного низкого порога, принимается решение, что обнаружен посторонний объект. В остальных случаях принимается решение о необходимости обследования объекта средством с большей разрешающей способностью. Описана технология классификации донных объектов на основе обучения искусственной нейронной сети с использованием синтезированного обучающего материала. Приведены результаты проверки эффективности разработанного алгоритма с использованием цифрового полигона и цифрового двойника АНПА. Выполненное моделирование разработанного алгоритма показало, что комплексное использование средств мониторинга дна повышает вероятность успешного решения задачи и сокращает время её решения

  • ГРУППОВАЯ ВИДЕОНАВИГАЦИЯ ГЕТЕРОГЕННЫХ РОБОТОВ

    В.П. Носков , О.П. Гойдин , А.Н. Курьянов
    2026-04-29
    Аннотация ▼

    Работа посвящена решению актуальных задач совместной автономной видеонавигации беспилотных летательных аппаратов и наземных роботов в урбанизированных средах, включающих плотную городскую застройку и здания, а также в условиях пересеченной местности, включая горную и лесистую местность, где также, как в урбанизированных средах, применение традиционных средств дистанционного управления и навигации может быть ограничено наличием экранированных зон. Задачи групповой навигации предлагается решать на основе данных бортовой системы технического зрения в процессе оперативной разведки рабочей зоны беспилотным летательным аппаратом, результаты которой обеспечивают автономные движение и полет, как отдельных гетерогенных робототехнических средств, так и в группе. В основу алгоритмов навигации положены методы и алгоритмы обработки данных бортовой системы технического зрения, состоящей из комплекса взаимно-юстированных лидара, телекамеры и тепловизора, формирующих геометрию окружающего пространства в виде облака точек с распределением на нем цветовых и температурных полей, позволяющих эффективно решать SLAM-задачу (определение текущих координат объекта управления с формированием геометрической модели внешней среды) и классификацию рабочей зоны по критериям геометрической и опорной проходимости, что обеспечивает автономные полет и движение роботов воздушного и наземного применения в урбанизированных средах и на пересеченной местности. Предлагается в качестве данных для организации автономного функционирования роботов воздушного и наземного применения, в том числе и в группе, использовать информационно-навигационное поле, представленное в виде графа видимости, позволяющего планировать безопасные кратчайшие траектории полета и движения, и множества опорных изображений, позволяющего корректно отрабатывать спланированные траектории с учетом ошибок решения видео-навигационной задачи. Такое информационно-навигационное поле позволяет представить в компактном виде необходимую и достаточную для автономного функционирования беспилотных летательных аппаратов и наземных роботов информацию и упрощает обмен ею между членами группы. Приведены результаты экспериментальных исследований в реальных условиях урбанизированной среды и пересеченной местности, подтверждающие эффективность предлагаемых методов, алгоритмов и соответствующих программно-аппаратных средств

1 - 25 из 101 результатов 1 2 3 4 5 > >> 

links

Для авторов
  • Подать статью
  • Требования к рукописи
  • Редакционная политика
  • Рецензирование
  • Этика научных публикаций
  • Политика открытого доступа
  • Сопроводительные документы
Язык
  • English
  • русский

journal

* не является рекламой

index

Индексация журнала
* не является рекламой
Информация
  • Для читателей
  • Для авторов
  • Для библиотек
Адрес редакции: 347900, г. Таганрог, ул. Чехова, д. 22, А-211 Телефон: +7 (8634) 37-19-80 Электронная почта: iborodyanskiy@sfedu.ru
Публикация в журнале бесплатна
Больше информации об этой издательской системе, платформе и рабочем процессе от OJS/PKP.
logo Сайт разработан командой ЦИИР