Розроблено модель біотехнічної системи для тестування оператора поліграфа, обумовлену визначеним механізмом прийняття рішень і комплексом контрольованих фізіологічних показників, який діагностує психофізіологічну придатність оператора поліграфа за інтегральним показником, що враховує поточні, максимальні та мінімальні значення динамічних і квазістаціонарних сигналів, їх динаміку в процесі тестування, які вимірюються й обробляються біотехнічною системою для тестування операторів поліграфа.

  Скачати повний текст

Розроблено методику оперативної ідентифікації класу об'єктів з фізико-хімічними перетвореннями речовини на основі адаптивної селекції сигналів об'єкта, статистичних оцінок вхідних та вихідних сигналів та їх вейвлет-аналізу. Висвітлено фізико-хімічні залежності у вигляді нелінійних динамічних моделей, визначено напрям їх можливих варіацій. Розглянуто алгоритм класифікації об'єктів на основі аналізу відокремлених ознак внутрішніх перетворень об'єкта. Описано функціональну структуру комп'ютерної системи керування з використанням алгоритмів оперативної ідентифікації та урахуванням взаємодії підсистем.

  Скачати повний текст

Удосконалено теорію та методологію підвищення якості інформаційного обміну (ІО) в авіаційних радіотехнічних системах (АРТС) за умов ситуаційної невизначеності (СН) та обмеженого частотно-енергетичного ресурсу на базі використання нового класу динамічних трактів передачі інформації (ДТПІ), адаптованих до СН. Встановлено критерії оптимальності та розроблено математичні моделі ДТПІ, на базі яких удосконалено методологію їх погодженої та розмежованої адаптації за різних рівнів СНТ в АРТС. Запропоновано підхід щодо дослідження ефективності методів адаптації за динамічних умов з урахуванням характеристик апертури. Розроблено новий підхід щодо формування опорного сигналу в ДТПІ за умов СН, заснований на використанні спектральної надмірності сигналів. Показано, що злагоджена адаптація ДТПІ дозволяє більш ніж на порядок (у порівнянні з адаптацією ДТПІ на приймальному боці) збільшити поточну пропускну здатність, знизити величину відносної середньої квадратичної похибки передачі сигналів й імовірнісь похибки прийому. Запропоновано новий підхід щодо модифікації методів адаптації, який дозволяє забезпечити підвищену локальну швидкість та якість адаптації за умов істотної динаміки СН та наявності інструментальних похибок. Розроблено й апробовано макет адаптивного тракту обробки на приймальному боці ДТПІ.

  Скачати повний текст

Удосконалено математичну модель плоскої електромагнітної хвилі (ЕМХ), згідно з якою просторово-поляризаційна селекція (ППС) корисних сигналів (КС) та активних шумових завад (АШЗ) мають вигляд сукупності просторових гармонік, що відрізняються своїм аргументом, яким може бути просторова частота (напрямок приходу ЕМХ). Це дає змогу здійснити подальший синтез АВ, модель адекватно описує реальну завадову ситуацію. Розроблено методику синтезу оптимальних систем ППС КС, яка передбачає розподіл матриці завади на блочні складові, що дає змогу підвищити швидкість обробки сигналів та здійснити подальший синтез АВ. Одержано нові математичні співвідношення для синтезу оптимальних АК, відмінність яких полягає у використанні прямого добутку для подання кореляційної матриці АШЗ, які діють на адаптивні антенні решітки (ААР) з каналами, рознесеними за простором та поляризацією. Це дає змогу здійснити подальшу факторизацію адаптивного агоритму ППС. Розроблено методику синтезу системи ППС, яка базується на виділенні регуляризуючої складової гармоніки у ППС, що дозволяє визначити умови оптимальної факторизації ППС та розробити структури, які можна фізично реалізувати. Удосконалено статистичну модель адаптивної обробки сигналів на фоні АШЗ, призначену для оцінювання ефективності адаптивних систем ППС. Створено методику розрахунку бістатичної індикатриси розсіювання двоелементної адаптивної антенної решітки (ААР), з урахуванням залежності між коефіцієнтом відбиття від апертури ААР і кутами падіння та спостережень КС. Це дає змогу обгрунтувати вимоги до ААО у разі її використання з метою протирадіолокаційного маскування.

  Скачати повний текст

Проведено огляд існуючих методів підвищення розбірливості мови, які використовуються під час проектування цифрових слухових апаратів (СА). Удосконалено математичну модель завитки внутрішнього вуха з урахуванням особливостей патології нейросенсорної туговухості (НСТ) шляхом побудови комплексної моделі завитки внутрішнього вуха за даними аудіометричних обстежень. Удосконалено алгоритм процедури заглушення шумових перешкод на основі методу спектрального віднімання. Розроблено адаптивний метод підвищення розбірливості мови у слухових апаратах, який компенсує порушення частотної селективності за допомогою цифрової обробки мовних сигналів, що дозволяє покращити сприйняття мовних сигналів хворими на НСТ. Запропоновано й обгрунтовано основні медико-технічні вимоги до проектування цифрових СА. Розроблено програмне забезпечення для процесора Blackfin, за допомогою якого реалізований адаптивний метод підвищення розбірливості мови. Проведено оцінку впливу розробленого методу на сприйняття мови хворими на НСТ, результати аналізу показали ефективність розробленого методу.

  Скачати повний текст

За результатами аналізу міжнародних стандартів стосовно електронних трансформаторів струму (ТС) і напруги (ТН) та розробки проектів серії національних стандартів щодо мереж і систем зв'язку на підстанціях енергосистем, гармонізованих зі стандартами Міжнародної електротехнічної комісії (МЕК), розроблено принципи побудови, структурну схему та загальну інформаційну модель адаптивного вимірювального перетворювача струму та напруги (АВПСН) та методи коригування його вихідних сигналів. Розроблено проект методики проведення випробувань АВПСН для визначення та підтвердження його метрологічних характеристик та інформаційної й функціональної сумісності з іншими компонентами автоматизованих систем керування електроенергетичних об'єктів (АСК ЕЕО). Визначено та обгрунтовано найбільш прийнятну та перспективну для сучасної вітчизняної електроенергетики схему організації інформаційної взаємодії вимірювальних трансформаторів (ВТ) з АСК підстанцій.

  Скачати повний текст

Розглянуто задачу адаптивної обробки (фільтрації, згладжування, прогнозування) широкого класу стохастичних полів спостережень за умов невизначеності у реальному часі. Запропоновано адаптивний метод зі скалярним коефіцієнтом підсилення для оцінювання параметрів 2-D-моделей полів спостережень. Доведено його збіжність. Отримано адаптивний метод полігармонійного розкладання полів, що не потребує апріорної інформації про їх структуру та параметри, дозволяє виконувати багатокрокове прогнозування, згладжування та фільтрацію на базі отриманих оцінок. Синтезовано архітектуру спрощеної штучної нейронної мережі для полігармонійного аналізу сигналів, яка дозволяє робити однокрокове прогнозування оброблювальної послідовності та має підвищену швидкодію. Розв'язано задачу адаптивної обробки послідовностей полів спостережень на базі спрощеної матричної моделі. Висвітлено багатокроковий метод настроювання параметрів спрощеної матричної моделі типу рекурентного методу найменших квадратів. Викладено спрощену структуру матричного аналога рівняння авторегресії. Розроблено нову архітектуру штучних нейронних мереж для адаптивної обробки стохастичних полів спостережень. Проведено імітаційне моделювання розроблених методів із застосуванням тестових та реальних даних, що довело працездатність отриманих теоретичних результатів та їх істотну перевагу за різними показниками якості над відомими підходами. Розв'язано актуальні практичні задачі, пов'язані з прогнозуванням та згладжуванням стохастичних полів спостережень.

  Скачати повний текст

Удосконалено адаптивні підходи щодо апроксимації експериментальних даних на базі методів псевдоінверсії та структурно-параметричної оптимізації. Побудовано динамічні моделі у формі систем звичайних диференціальних і різницевих рівнянь відносно параметрів, які визначають структуру апроксимуючої функції. Досліджено питання збіжності неперервних і дискретних ітераційних схем з уточнення параметрів-ознак для апроксимації сигналів у реальному часі. Сформульовано та доведено теореми про збіжність, які грунтуються на другому методі Ляпунова та на нових результатах у галузі практичної стійкості. Одержано оцінки для аналізу збіжності, які пов'язують початкове наближення, точність апроксимації на заданому відрізку часу та його довжину. Для структурно-параметричного представлення апроксимуючих функцій розроблено нові підходи побудови ортогональних перетворень, які враховують структуру одержаних експериментальних даних. Здійснено практичне впровадження запропонованих методів й алгоритмів для розв'язання деяких важливих задач цифрової обробки сигналів, розпізнавання та класифікації голосової інформації.

  Скачати повний текст

Вирішено наукове завдання підвищення завадозахищеності систем радіолокаційного впізнавання (РЛВ). Розроблено адресні методи радіолокаційного впізнавання на основі кодування просторових координат повітряних об'єктів сигналами запиту та відповіді. Метод радіолокаційного впізнавання на базі кодування просторових координат повітряних об'єктів сигналами запиту та відповіді. Метод радіолокаційного впізнавання з адресним запитом і адресною відповіддю полягає у кодуванні складними сигналами відповіді - їх уточнення за даними бортової навігаційної апаратури. Суттю методу радіолокаційного впізнавання з адресною відповіддю є одночасне обслуговування відповідачем усіх прийнятих за час аналізу сигналів запиту з кодуванням складним сигналом відповіді координат повітряного об'єкта. Прихованість адресних систем РЛВ забезпечується кодуванням сигналів відповіді складними псевдохаотичними сигналами, завадостійкість - зменшенням інтенсивності потоку сигналів відповіді.

  Скачати повний текст

Висвітлено питання створення схем активних фільтрів високого порядку для підвищення ефективності САК, точності обробки сигналів від датчиків із формування сигналів керування, а також виключення впливу на дані сигнали дестабілізуючих чинників (перешкод). Особливу увагу приділено задачі одержання найкращого варіанта даної структури ARC-ланцюга високого порядку зі зворотними зв'язками за умов зберігання її топології та схемної функції, зручності виготовлення її в інтегральному виконанні, розрахунку та настроювання таких схем за умов виробництва. Підготовлено математичний і алгоритмічний базис для комбінованого параметричного синтезу ARC-ланцюгів високого порядку. Розроблено програми для етапів топологічної та компонентної реалізації активних RC-ланцюгів високого порядку. Результати запропонованих рішень підтверджено математичним і схемотехнічним моделюванням за допомогою САПР PSPICE.

  Скачати повний текст

Створено описову модель акустико-емісійного виявлення зародження та розвитку ранніх стадій руйнування бетону та залізобетону під впливом різних фізико-хімічних чинників і показано можливість їх оцінювання за параметрами сигналів акустичної емісії (АЕ), що дозволило побудувати логічно завершену схему закономірностей та послідовності впливу зазначених чинників на виникнення тріщиноподібних дефектів у бетоні та залізобетоні. Розкрито механізми їх подальшого розвитку, зокрема, під дією механічних факторів. Показано, що ці процеси взаємопов'язані з генеруваннями пружних хвиль АЕ. На підставі результатів математичного моделювання розподілу напружень на жорсткому включенні, розташованому у пружній цементній матриці, показано, що внаслідок відмінностей у їх жорсткості під дією зовнішнього навантаження відбувається утворення тріщин шляхом відшарування цементного каменя по поверхні включення. Проведено експериментальну перевірку одержаних результатів і показано, що інтенсивність утворення й еквівалентна площа таких дефектів залежать від орієнтації включення у цементній матриці та його форми. Це дало змогу виявити природу початку руйнування бетонних і залізобетонних композитних структур елементів будівельних конструкцій під час їх АЕ-діагностування. Завдяки експериментальним дослідженням одержано кількісні параметри сигналів АЕ за умов початкових стадій руйнування цементного каменю, відшарування гравійного чи щебеневого заповнювачів, а також арматури від бетонної матриці для найпоширеніших типів бетону та залізобетону за розробленими методиками. Установлено значення коефіцієнтів заникання пружних хвиль АЕ під час їх поширення у бетонах і залізобетонах різних типів. Це дозволило створити якісно нову методику АЕ-діагностування стану будівельних елементів конструкцій. Запропоновано теоретико-експериментальний метод, який дозволяє оцінити кількісні параметри сигналів АЕ під час моменту старту та субкритичного розвитку макротріщин у бетоні та залізобетоні на ранній стадії руйнування, що сприяє розвитку засад сучасної методології АЕ-діагностування. Запропоновано нові науково обгрунтовані алгоритми оптимізації встановлення п'єзоперетворювачів АЕ на об'єкті контролю, а також рекомендації щодо АЕ-діагностування великогабаритних елементів конструкцій з даних матеріалів.

  Скачати повний текст

Дисертація містить результати експериментальних досліджень взаємозв'язку між рухом дислокацій, що двійникують, і акустичною емісією, яка генерується цим рухом. Установлено сили, які діють на нерухому дислокацію, що двійникує, у кальциті при низьких температурах та механізм гальмування дислокацій у цих умовах. Визначені параметри феноменологічної динамічної теорії двійникування. Виявлено аномалію залежності від температури константи демпфірування дислокацій, що двійникують. Реалізовано методику синхронної реєстрації руху дислокацій, що двійникують, яка складається з швидкісної кінозйомки та реєстрації сигналів акустичної емісії. Виділено перехідне випромінювання звуку дислокаціями, що двійникують та визначено зону формування цього випромінювання. Отримано кутовий та просторовий розподіли випромінювання звуку, який супроводжує анігіляцію дислокацій, що двійникують. Встановлена залежність знака сигналу акустичної емісії від напрямку вектора Бюргерса дислокації.

  Скачати повний текст

Показано, що максимальна ефективність у контролі появи витоків на трубопроводах досягається шляхом застосування дистанційних методів контролю стану трубопроводів. Для вирішення поставленого завдання обрано акустичний метод контролю технічного стану трубопроводу. Розроблено математичну модель процесу розповсюдження акустичних коливань у середовищі транспортування трубопроводу, яка враховує вплив появи витоків на характер поширення коливань. Розроблено метод автоматизованого контролю технічного стану трубопроводу та виявлення місць витоків з використанням завадостійких сигналів. Проведено розробку системи виявлення місць витоків з трубопроводів і розробку функціональної схеми системи контролю, а також програмного забезпечення для реалізації запропонованого методу контролю трубопроводів.

  Скачати повний текст

Експериментально та теоретично досліджено акустичні властивості респіраторного тракту людини. Розроблено ряд сучасних методів електронної багатоканальної реєстрації та комп'ютерної обробки сигналів, характерних для коливань поверхні тіла людини. Проведено аналіз респіраторного тракту як аеродинамічного й акустичного каналів. Досліджено вплив фізичних та фізіологічних особливостей верхніх дихальних шляхів на характеристики шумів дихання.Показано, що завдяки великій швидкості потоку повітря в голосовій щілині виникає його турбулізація і, як наслідок, ефективне шумоутворення. На підставі аналізу спектрально-часових характеристик шумів дихання в нормі та патології проведено об'єктивізацію аускультативних ознак (вербальних моделей). Виконано і досліджено зміни основних і додаткових типів дихання, акустичних характеристик респіраторного тракту хворих в процесі їх одужання.

  Скачати повний текст

Досліджено математичну імовірнісну модель акустоемісійного сигналу, яка враховує неперервну й імпульсну складові цього сигналу. З використанням елементів теорії лінійних випадкових процесів одержано повні імовірнісні характеристики імпульсної складової досліджуваного сигналу. Створено лабораторний зразок акустоемісійної інформаційно-вимірювальної системи діагностики, який на відміну від існуючих систем дозволяє із заданою точністю (інструментальна похибка) й достовірністю (методична похибка) проводити діагностику вузлів електротехнічного обладнання. Обгрунтовано діагностичні ознаки, які дозволяють визначати ступінь механічного навантаження окремих вузлів електротехнічного обладнання. Розроблено загальну методологію, яка за результатами виміру та статистичної обробки акустоемісійних сигналів дозволяє проводити вибір діагностичних просторів і формування у даних просторах навчальних сукупностей, що відповідають різним ступеням навантаження досліджуваного зразка електротехнічного обладнання.

  Скачати повний текст

Розв'язано задачу синтезу й аналізу простих і ефективних алгоритмів вимірювання параметрів гармонічного та полігармонічного сигналів за негауссівських перешкодах. Для синтезу нових алгоритмів вимірювання параметрів досліджуваних сигналів за відомих статистичних характеристик негауссівських перешкод використовується метод максимізації поліному. З використанням нових імовірнісних моделей випадкових послідовностей модернізовано метод максимізації поліному, необхідного для синтезу адаптивних алгоритмів. Запропоновано метод оцінки точності апроксимаційних моделей. Отримано та досліджено аналітично вирази асимптотичних дисперсій шуканих оцінок. Розроблені нелінійні алгоритми відрізняються від існуючих лінійних алгоритмів підвищеними точнісними характеристиками. Побудовано структурні схеми нових алгоритмів. Для підтвердження працездатності та ефективності нових алгоритмів проведено комп'ютерне імітаційне моделювання.

  Скачати повний текст

Знайдено нові структурні властивості сімей кодів Ріда - Соломона (РС). Розкрито сильну структуру частотно-часової циклічності РС-кодів і встановлено, що довільний РС-код завжди може бути представлений у формі сімей рипараметричних дискретних функцій, або у вигляді своїх базових (БКС) і породжуючих (ПКС) кодових слів. Урахування цих властивостей під час розробки практичних схем кодеків дає змогу зменшити складність їх технічної реалізації. Побудовано еквівалентні коди Ріда-Соломона і коди, задані дискретним перетворенням Віленкіна - Крестенсона над полями Галуа та встановлено їх структурні та дистанційні властивості. Запропоновано розділення потужності коду РС на непересічні парціальні підкоди з метою зменшення складності технічної реалізації кодеків, розроблено регулярний алгоритм рекуррентного синтезу безлічі БКС і ПКС для побудови кожного парціального коду. Запропоновано регулярні алгоритми неалгебраїчного кодування РС-кодів на основі безлічі БКС та імовірнісного декодування РС-кодів на основі безлічі КС. Розроблено регулярний алгоритм і економічні схеми ковзного кореляційного декодування РС-кодів на базі знайдених структурних властивостей частотно-часової циклічності. Проведено оцінку складності технічної реалізації кодеків розрізнення ансамблів шумоподібних сигналів з використанням сімей РС-кодів і розроблено практичні рекомендації щодо їх застосування.

  Скачати повний текст

Вирішено важливу науково-технічну задачу підвищення точності інтерпретації результатів спектроскопічних вимірювань на основі розв'язання інтегрального рівняння Фредгольма першого роду. Досліджено підходи до розв'язання даної задачі на основі способу модельних прикладів з використанням дискретних ортогональних перетворень. Алгоритми розраховано на різну ширину апаратної функції спектрального приладу і можуть застосовуватися за умов неточного задання апріорної інформації, одержуваної в процесі дослідження речовини методами спектроскопії. Використання алгоритму діагоналізації матриць для розв'язання систем лінійних алгебраїчних рівнянь за допомогою дискретних ортогональних перетворень у розробленому алгоритмі первинної обробки сигналів у порівнянні з іншими алгоритмами дозволяє підвищити якість розв'язку задачі відновлення спектральних піків, що підтверджується результатами впровадження комплекса програм, який реалізує всі запропоновані алгоритми під час проведення лазерного мас-спектрометричного аналізу.

  Скачати повний текст

Запропоновано мінімаксний підхід до розв'язання задач системного аналізу під час створення гідроакустичних вимірювальних комплексів. Розв'язано задачу мінімаксного оцінювання ядра інтегрального оператора, яка виникає під час оцінювання амплітудного розподілу в лінійному елементі антени за умов невизначеності. Випадкові збурення розглянуто як елементи і процеси зі значеннями в гільбертових просторах. Розв'язано задачу мінімаксного оцінювання співвідношення шум/сигнал в антенній гратці (АГ) за умов невизначеності кореляційної матриці шумів. Розроблено пакет прикладних програм з моделювання гідроакустичного поля в адаптивній АГ, а також програм оптимальної та адаптивної обробки сигналів у гідроакустичній АГ. Реалізовано метод просторового сканування на базі алгоритмів захисту каналів спостереження.

  Скачати повний текст

Вивчено ефективність застосування базису редукції з векторів Лацоша в задачах дослідження сталих коливань конструкцій за умов гармонійного впливу, перехідних процесів у разі імпульсивного впливу, віброударних коливань за умов сейсмічного навантаження та сталих коливань під дією стаціонарного випадкового навантаження. Дослідження в кожному випадку проведено трьома способами: за допомогою нередукованої скінченноелементної моделі; моделі, редукованої на основі базису з власних форм коливань; моделі, побудованої з використанням базису з векторів Ланцоша. У процесі дослідження сталих коливань під дією стаціонарного випадкового навантаження запропоновано методику розрізнення власних частот конструкції та частот зовнішнього впливу із застосуванням функції когерентності у випадку вузькополосних і шумових складових навантаження. Дослідження проведено з використанням методів числового моделювання. Оцінки, одержані шляхом статистичної обробки змодельованих сигналів, порівняно з оцінками, отриманими за аналітичними виразами (на основі спектрів вузькополосних і шумових складових зовнішнього впливу, характеристик системи).

  Скачати повний текст