Найти

Результаты поиска

• ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ИЗМЕНЯЮЩИХСЯ УСЛОВИЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ НАГРУЗКИ В ГРУППЕ БПЛА

  И.Б. Сафроненкова , А.Б. Клименко

  2021-12-24

  Аннотация ▼

  Рассмотрена проблема распределения вычислительной нагрузки в группе беспилот-
  ных летательных аппаратов (БПЛА) при осуществлении мониторинга некоторой области
  в изменяющихся условиях внешней среды, которая оказывает непосредственное влияние на
  потребление бортового энергоресурса. Описан один из этапов решения задачи мониторин-
  га, осуществляемого гетерогенной группой БПЛА, заключающийся в распределении БПЛА
  по полосам сканирования. Отмечено, что при выполнении данного этапа, отсутствует
  возможность учета факторов влияния окружающей среды, что важно ввиду ограниченно-
  сти бортовых энергоресурсов. В связи с этим, весьма вероятна ситуация, когда БПЛА не в
  состоянии выполнить назначенную на него подзадачу, что ставит под угрозу выполнения
  всей миссии группы. Во избежание данной ситуации, предложено использовать методику
  принятия решения о необходимости перераспределения нагрузки в группе мобильных робо-
  тов (МР). В основе принятия решения лежит процедура онтологического анализа, позво-
  ляющая ограничить число вариантов для переноса нагрузки. Разработана модель онтоло-
  гии распределения вычислительной нагрузки в группе БПЛА, учитывающая возможность
  привлечения дополнительной производительности либо за счет ресурсов соседних БПЛА,
  либо за счет устройств «туманного» слоя. Приведены примеры продукционных правил, на
  основе которых принимается решение о необходимости переноса нагрузки. Показано, что
  при увеличении числа изменений условий окружающей среды, время использования допол-
  нительных вычислительных ресурсов уменьшается, что, приводит к необходимости привлечения их большего объема для выполнения поставленной задачи. Проведена сравнительная оценка объема привлекаемых ресурсов при реализации двух методов-аналогов решения задачи переноса вычислительной нагрузки в зависимости от частоты изменений условий
  окружающей среды. Результаты вычислительных экспериментов показали, что эффективность применения метода на основе онтологического анализа в динамичной среде выше, чем метода на основе ЛГУ (локальных групп устройств). Это позволяет увеличить
  время совместного выполнения миссии группой роботов.

• АЛГОРИТМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЗАЩИТЫ КОНФИДЕНЦИАЛЬНЫХ ДАННЫХ ОБЛАЧНОЙ МЕДИЦИНСКОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

  Л.К. Бабенко , А.С. Шумилин , Д.М. Алексеев

  2021-12-24

  Аннотация ▼

  Целью работы является разработка и реализация архитектуры облачной системы
  хранения, систематизации и обработки результатов обследований (на примере ЭЭГ) и
  алгоритма обеспечения защиты конфиденциальных данных на основе полностью гомо-
  морфной криптосистемы. Объектом исследования являются технологии хранения, переда-
  чи, обработки и защиты конфиденциальной информации в распределенных медицинских
  информационных системах. Разработана архитектура облачной платформы распределен-
  ного хранения, обработки, систематизации и защиты конфиденциальных данных (резуль-
  татов медицинских обследований), позволяющая взаимодействовать с различными меди-
  цинскими информационными системами и аппаратными средствами диагностики с целью
  формирования больших данных. Разработан алгоритм обеспечения безопасности медицин-
  ских данных, хранимых в облачной платформе в электронном виде, регистрируемых при
  проведении обследований пациентов с целью расчета среднего значения для каждого из
  ритмов мозговой активности (по результатам серии обследований за длительный период
  времени) с использованием алгоритма полностью гомоморфного шифрования. На основе
  результатов тестирования (анализ времени выполнения таких операций, как: шифрование,
  дешифрование, сложение, умножение, отношение сигнал шум зашифрованного текста к
  открытому тексту) из двух потенциальных претендентов на использование в качестве
  алгоритмов полностью гомоморфного шифрования (схемы BFV и CKKS) выбран опти-
  мальный алгоритм. В результате показано, что схема полностью гомоморфного шифро-
  вания CKKS наиболее эффективна, особенно в условиях критичности требований к высо-
  кому уровню безопасности конфиденциальных данных, чем обусловлен выбор данной схемы
  для реализации предложенного в настоящей работе алгоритма.

• МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ ФОТОГРАММЕТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ МОБИЛЬНЫХ ОБЛАЧНЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ

  А.Н. Самойлов , Ю.М. Бородянский

  2021-11-14

  Аннотация ▼

  С развитием возможностей мобильных устройств и повышением доступности бес-
  проводной связи существенно расширились возможности построения промышленных сис-
  тем автоматизации. Качество цифровой фотографии, получаемой с помощью камеры
  смартфона, позволяет строить мобильные системы, основанные на компьютерном зре-
  нии: например, системы фотограмметрии. При этом следует учитывать несколько фак-
  торов. Первый фактор – задачи обработки цифровой фотографии в промышленных целях
  остаются ресурсоемкими и не могут быть полноценно реализованы только на базе мо-
  бильного устройства. Следовательно, требуется перенос среды выполнения ресурсоёмких
  задач на сторонние вычислительные мощностями, доступные по требованию. Второй
  фактор – стабильность и полоса пропускания канала связи – мобильные устройства как
  правило нужны в отдаленных местах, где развертывание стационарных компьютеров не
  представляется возможным. Следовательно, использование смартфона только в качестве
  фотоаппарата не всегда оправдано, так как передача необработанного изображения мо-
  жет занять длительное время или вовсе оказаться невозможной. Третий фактор, пре-
  пятствующий широкому применению мобильных устройств в решении фотограмметриче-
  ских задач, – это вариативность и постоянное появление новых методов обработки и ана-
  лиза изображений. Необходимо централизовано создавать и пополнять библиотеки таких
  модулей. Таким образом, создание мобильных фотограмметрических измерительных сис-
  тем требует объединения вычислительной мощности облачных сервисов и мобильности
  смартфонов. В статье предлагается метод построения фотограмметрических измери-
  тельных систем на основе мобильных облачных вычислений, который обеспечивает дина-
  мический баланс вычислительной нагрузки на узлы системы, а также вариативность
  функциональных возможностей на мобильных устройствах пользователей.

• АЛГОРИТМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ КОНФИДЕНЦИАЛЬНЫХ ДАННЫХ МЕДИЦИНСКОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ХРАНЕНИЯ И ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ОБСЛЕДОВАНИЙ

  Л. К. Бабенко, А. С. Шумилин , Д. М. Алексеев

  2021-01-19

  Аннотация ▼

  Цели исследования состоят в разработке и оценке эффективности структуры облачной
  платформы хранения, обработки и систематизации медицинских данных, определении метода
  защиты, в частности, обеспечения конфиденциальности при передаче и хранении результатов
  обследований. Для достижения поставленной цели решаются задачи анализа существующих
  моделей информационных процессов и структур в предметной области, особенности средств
  накопления и обработки медицинских данных, хранящихся в электронных информационных сис-
  темах учёта пациентов, разрабатывается архитектура облачной платформы распределенного
  хранения данных и алгоритм обеспечения безопасности медицинских данных, хранимых в облач-
  ной платформе в электронном виде в форме исходных физиологических сигналов (ЭЭГ, ЭКГ,
  ЭМГ, ЭОГ и т.д.), регистрируемых при проведении обследований пациентов; создается интегри-
  руемая облачная платформа распределенного хранения, анализа и систематизации медицинских
  данных и система обеспечения безопасности с использованием разработанного метода защиты;
  анализируется эффективность предложенного алгоритма защиты конфиденциальной медицин-
  ской информации в условиях интеграции в разработанную облачную платформу. Предлагаемый
  способ защиты медицинской информационной системы подразумевает использование исходного
  файла формата DICOM и впоследствии преобразованного изображения в формате PNG, кото-
  рое подвергается алгоритму шифрования пикселей. Для шифрования изображения применяется
  алгоритм на основе теории хаоса. Возможности систем хаоса позволяют значительно повы-
  сить производительность. Иерархичное разделение потоков данных на уровни и стандартиза-
  ция протоколов передачи данных, а также форматов их хранения позволяют сформировать
  универсальную, гибкую и надежную медицинскую информационную систему. Предлагаемая ар-
  хитектура имеет возможность интеграции в существующие медицинские системы. В ходе
  работы установлено, что рассматриваемый метод защиты является эффективным способом
  обеспечения конфиденциальности данных медицинской системы