Вперше на підставі алгоритмів обчислення згортки Агарвала - Кулі та швидкого перетворення Фур'є (ШПФ) Винограду розроблено методи згорткового кодування даних, що дозволяють знизити обчислювальну складність кодеру. Удосконалено існуючий метод алгебричного декодування згорткових кодів, що відрізняються від відомого представлення процесу декодування в частотній області та застосування алгоритму ШПФ Винограду. Запропоновано метод декодування, який зменшує обчислювальну складність декодеру за рахунок скорочення необхідності кількості арифметичних операцій.

  Скачати повний текст

Досліджено у часовій області нові структурні властивості досконалих двійкових решіток (ДДР) та їх проріджених (допоміжних) решіток. На базі побудови рівнянь локального та глобального балансу бакових пелюстків кореляційних функцій розкрито фізичну суть і виконано формулювання у матричному вигляді необхідної та достатньої умов існування ДДР. Розроблено регулярні алгоритми рекурентного синтезу в часовій області повних W(N)-класів ДДР квадратної та прямокутної форм. Проведено обгрунтування доцільності використання методу інформаційної модуляції шляхом циклічних зсувів опорної ДДР за рядками, стовпцями та інверсіями.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано шляхи підвищення якості відновлення форми сигналу за ансамблем взаємозсунутих незалежних реалізацій за умов низького відношення сигнал - завада на етапі вторинної обробки у радіолокаційних, оптичних та інформаційно-вимірювальних системах за рахунок використання потрійних автокореляційних функцій і біспектрів. Запропоновано комбінований біспектрально-фільтровий метод (КБФМ) відновлення форм сигналів за набором взаємозсунутих реалізацій. Виявлено, що кращих показників вдається досягти з використанням адаптивних методів фільтрації. Розроблено адаптивні одно- та двовимірний фільтри на базі дискретного косинусного перетворення з оцінкою локальної дисперсії у блоках, використання яких як компонента КБФМ для фільтрування реальної та мнимої частин Фур'є-спектру, що відновлено з біспектру спотвореного сигналу, суттєво покращує ефективність біспектрального методу. Розроблено двоетапний біспектрально-кореляційний підхід, який базується на кореляційному методі та КБФМ як засобі передобробки, доведено його високу ефективність і переваги.

  Скачати повний текст

Проведено дослідження нових методів та інструментальних засобів, що забезпечують одержання інформації про кількісні або якісні показники стану об'єктів різної фізичної природи за діагностичними ознаками, які зосереджені на відносно невеликих фрагментах інтервалу спостереження сигналу. Розроблено узагальнену стохастичну модель породження реальних сигналів за умов внутрішніх та зовнішніх збурень, на основі аналізу якої запропоновано узагальнену схему створення ефективних інформаційних технологій (ІТ) добування діагностичної інформації. Розроблено оригінальний метод оцінювання корисного сигналу (еталону), який грунтується на селекції та усередненні спотворених реалізацій у фазовому просторі з використанням хаусдорфової метрики. Удосконалено методи заглушування частотних та обмежених за рівнем випадкових завад. Доведено формальні умови, які дозволяють оцінювати ефективність діагностичних тестів та окремих ознак щодо зменшення апріорного ризику. Встановлено ефективність розроблених методів та відповідних інструментальних засобів під час їх застосування у процесі реалізації нових ІТ оцінювання стану технічних і біологічних об'єктів, які пройшли успішні промислові та клінічні випробування в Україні, Росії, Угорщині та Німеччині.

  Скачати повний текст

Висвітлено питання підвищення ефективності використання каналів зв'язку мереж LAN і MAN за таймерним методом кодування сигнальних конструкцій, побудовано алгоритми передавання та приймання для систем, що використовують даний метод формування кодових слів, визначено оптимальні співвідношення поміж параметрами синтезованих сигнальних конструкцій та завад у каналі. Проаналізовано існуючі моделі потоку помилок і наведено методику побудови кусково-стаціонарної моделі на рівні каналу постійного струму. Надано теоретичну й практичну оцінку ефективності використання блокових розрядних-цифрових кодів у системах передавання з вирішальним зворотним зв'язком. Запропоновано метод таймерного кодування та формування сигнальних конструкцій багатопозиційних часових кодів для використання в системах передавання. Одержано аналітичні вирази розрахунку ефективної швидкості передавання з урахуванням виду завад та параметрів сигнальних конструкцій багатопозиційних часових кодів.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено розробці адаптивних методів дослідження у режимі реального часу випадкових локально-нестаціонарних імпульсних послідовностей зі змінною інтенсивністю, а також на їх основі ефективних алгоритмів та структур для фізичних експериментів. Розроблено методи визначення інтенсивності та мікросплесків інтенсивності нестаціонарних імпульсних потоків у реальному часі на основі адаптивного вікна аналізу, кореляційно-спектральний метод визначення стохастичних зв'язків між імпульсними потоками та неперервними сигналами, оригінальні методи корекції накладань імпульсів на підвищення інформативності амплітудності аналізатора. Досліджено адаптивний метод стиску та відновлення даних за використання екстремального аналізу. На підставі запропонованих методів розроблено ефективні структури для адаптивної обробки у режимі реального часу випадкових локально-нестаціонарних імпульсних послідовностей.

  Скачати повний текст

Розроблено і досліджено науково-методичні основи удосконалення фільтрових методів спектрального аналізу випадкових сигналів. Розроблено узагальнену математичну модель оцінки спектральної щільності потужності та кореляційно-фільтровий метод вимірювання. Досліджено два методи оптимізації функції спектрального вікна (ФСВ) вузькосмугових фільтрів. Запропоновано ФСВ формувати за допомогою динамічного фільтра, що працює в перехідному режимі. Розроблено узагальнену та частинні методики оптимального синтезу таких фільтрів. Проведено комп'ютерне моделювання методів оптимізації ФСВ.

  Скачати повний текст

Розроблено теорію аналізу та синтезу багатопараметричних сигналів із компактним спектром, що відповідають критеріям Найквіста. Запропоновано методи формування нових класів сигналів із фінітним спектром, вільних від міжсимвольної інтерференції (МСІ), та методи синтезу сигналів із керованою МСІ для систем із корелятивним кодуванням. Висвітлено методи параметричної оптимізації характеристик систем передачі. Описано нові алгоритми та математичні моделі для систем радіозв'язку, що використовують частотну модуляцію з неперервною фазою. Розв'язано проблему реалізації методів корелятивного кодування в системах передачі цифрових потоків із високою спектральною ефективністю.

  Скачати повний текст

Розроблено та досліджено моделі джерел інформації, які належать до класів статистичних, кореляційних, ентропійних, спектральних, логіко-статистичних, кластерних, розпізнавання образів, квазістаціонарних моделей та моделей руху даних. Створено інформаційні моделі та методи кодування даних знакозмінних сигналів в інтегральній технології. Проаналізовано вплив перешкод з нормальним законом розподілу ймовірностей та запізнення аналого-цифрового перетворення на точність побудови кореляційних моделей. Досліджено залежність коефіцієнтів стиснення даних представлених моделей від розрядності відліків і кількості каналів джерела інформації.

  Скачати повний текст

Розроблено методи синтезу, кодування та декодування згорткових кодових конструкцій, орієнтованих на застосування у телекомунікаційних системах, що функціонують за умов малого енергетичного відношення сигнал/шум. Дані методи базуються на єдиному концептуальному підході алгебричного представлення згорткових кодів у вигляді недвійкових блокових циклічних кодів, що дозволяє розглядати з єдиних теоретичних позицій процедури синтезу, кодування та декодування згорткових кодів з довільними властивостями та кодовими характеристиками та теоретично обгрунтувати аналітичні вирази за результатами оцінювання кодових співвідношень синтезованих згорткових кодових конструкцій, аналітично зв'язати їх параметри та виразити через кодові характеристики відповідних циклічних кодів.

  Скачати повний текст

Досліджено можливості застосування теорії нелінійної фільтрації марківських процесів для синтезу адаптивних пристроїв прийому й обробки радіосигналів за гаусівської апроксимації апостеріорної щільності розподілу імовірностей (АЩРІ), вперше виконано синтез пристроїв і аналіз їх завадостійкості. Розроблено методи та одержано багатовимірні алгоритми оптимального прийому радіосигналів за умов апріорної невизначеності за негаусівської апроксимації АЩРІ. На основі розроблених методів і алгоритмів синтезовано адаптивні системи і пристрої прийому модульованих сигналів за досить слабких обмежень на параметри сигналу та завад, одержано схеми оптимальних адаптивних пристроїв прийому радіосигналів. На підставі систем нелінійних деференціальних рівнянь для оцінювання значень параметрів радіосигналів і для кумулянтів проведено розрахунок завадостійкості синтезованих пристроїв радіоприйому за різних видів модуляції. Проаналізовано результати розрахунків і зроблено висновок про оптимальність синтезованих алгоритмів адаптивного прийому. Зазначено, що завадостійкість синтезованих пристроїв адаптивного прийому відповідає завадостійкості прийому за відомих параметрів сигналів і завад, тобто оптимальному.

  Скачати повний текст

Розроблено нові алгоритми та засоби оцінювання стійкості до викривлень у каналі ансамблів адресних каналотвірних кодів для CDMA-систем, які дають змогу одержати ефективні ансамблі. Одержано нові дані про кореляційні властивості ансамблів адресних кодів, а також стосовно стійкості до викривлень в CDMA-каналах найбільш поширених ансамблів таких кодів.

  Скачати повний текст

Запропоновано науково обгрунтовані часо-частотні методи та засоби математичного моделювання перетворень нестаціонарних випадкових процесів на базі стохастичних параметричних інформаційних систем. Синтезовано часо-частотні моделі типу "вхід - вихід" цифрових (дискретних у часі) параметричних лінійних (у тому числі багатошвидкісних) гібридних і нелінійних електронних інформаційних каналів за умов нестаціонарної випадкової моделі дії. Наведені часо-частотні (частотно-масштабні) методи та моделі обробки сигналів використано для побудови нових програмно-апаратних засобів систем обробки інформації та розв'язання практичних задач у сучасних інформаційних технологіях.

  Скачати повний текст

Розроблено завадостійкі цифрові перетворювачі енергетичних характеристик, що базуються на малохвильовому перетворенні сигналів. На базі одержаних аналітичних виразів для оцінки енергетичних характеристик сигналів безпосередньо у малохвильовій області розроблено та досліджено нові імітаційні комп'ютерні моделі вимірювачів активної та реактивної потужностей, які дають змогу суттєво підвищити завадостійкість, забезпечуючи одночасно необхідну точність та швидкодію. Одержано математичну модель оцінки результуючої похибки малохвильового перетворювача. Розроблено пакет завадостійкого вимірювача активної потужності, на підставі результатів експериментальних досліджень якого визначено його високі метеорологічні характеристики. Сформульовано основні вимоги до метрологічного забезпечення та розроблено практичну методику перевірки завадостійкого цифрового вимірювача активної потужності.

  Скачати повний текст

Удосконалено теортичні засади та розроблено нові методи представлення широкосмугових сигналів у часо-частотній області, на базі яких створено математичні моделі та алгоритми швидких перетворень. Введено поняття базового оператора відображення, за допомогою якого визначається ефективність вибраної базової функції для даного типу сигналу. Уточнено окремі положення теорії часо-частотного представлення зображень та просторово-частотного квантування малохвильових коефіцієнтів для підвищення якості та ступеня компресії даних сигналів. Удосконалено методи нанесення цифрових підписів на чорно-білі та кольорові зображення в малохвильовій області. На підставі результатів експериментальних досліджень підтверджено високу стійкість підписаних зображень до компресії, фільтрування та геометричних перетворень. Розроблено нові методи та математичні моделі процесів вимірювання енергетичних параметрів сигналів на основі їх часо-частотного перетворення, високу точність і завадостійкість яких підтверджено експериментально. Результати наукового дослідження використано для побудови нових програмно-апаратних засобів систем збору та обробки цифрової інформації.

  Скачати повний текст

Розроблено метод побудови різних класів досконалих двійкових решіток (ДДР) порядку N = 12, на базі яких побудовано технології криптографічної передачі даних, що одночасно вирішують питання завадостійкого кодування. Розроблено регулярні правила побудови ансамблів мінімаксних за періодичними й аперіодичними кореляційними властивостями сигналів на основі ДДР. Визначено методи синтезу ортогональних дискретно-частотних послідовностей великого періоду з підвищеним рівнем параметричної скритності для гібридної інформаційної технології DS/FH. Побудовано завадостійкі ортогональні коди на основі ДДР для трактів обміну даними та некореляційними помилками. Здійснено впровадження розроблених технологій з позитивним техніко-економічним ефектом.

  Скачати повний текст

Розглянуто та досліджено властивості одного з неортогональних перетворень сигналів (функцій) із скінченною областю визначення, яке називається узагальненим кон'юнктивним перетворенням. На підставі цих властивостей розроблено методи та ефективні алгоритми розв'язання ряду задач теорії функцій двозначної логіки. Запропоновано нові методи побудови поліноміальних представлень функцій двозначної логіки. На підставі введеного поняття - монотонної бульової функції розглянуто методи розпізнавання і мінімізації однорідних булевих функцій. За допомогою алгоритму виділення в заданій множині булевих наборів, на яких функція приймає значення 1, максимальної - монотонної підмножини описано алгоритми побудови скороченої функції двозначної логіки. Доведено, що ефективність запропонованих алгоритмів досягається за рахунок можливості використання швидких узагальнених кон'юнктивних перетворень, оскільки не будується матриця перетворення і набагато зменшується число необхідних арифметичних операцій.

  Скачати повний текст

Вперше теоретично обгрунтовано можливість і доцільність синтезу сигнальних конструкцій з питомою вагою часових витрат на один біт переданої інформації у двійкових каналах моделі Гільберта менше одиниці. Вперше на базі таймерних сигналів синтезовано множини простих і надлишкових блокових сигнальних конструкцій з більшою мірністю кодового простору у порівнянні з розрядно-цифровим кодуванням на заданому інтервалі реалізації сигнальних конструкцій (СК). Теоретично обгрунтовано можливість синтезу надлишкових таймерних сигнальних конструкцій (ТСК), що забезпечують збільшення здатності виявляти та виправляти помилки за меншої енергетичної відстані між КС у порівнянні з розрядно-цифровим кодом (РЦК). Доведено, що інформаційна ємність ТСК у каналах моделі Гільберта більша у порівнянні з СК РЦК. Запропоновано методику розрахунку еквівалентної ймовірності помилки для сумісного використання блокових ТСК і РЦК. Одержано аналітичні вирази для параметрів однобічних систем передачі на базі ТСК. Для систем з вирішальним зворотним зв'язком (ВЗЗ) встановлено функціональну залежність між параметрами завад у каналі та параметрами блокових ТСК, які максимізують швидкість передачі з меншою залишковою ймовірністю невиявленої помилки (у порівнянні з РЦК). Доведено доцільність та обгрунтовано можливість часткового параметричного виправлення помилково прийнятих СК у системах з ВЗЗ. Встановлено аналітичну залежність між коефіцієнтами групування помилки у блоки, виявлено їх кореляції.

  Скачати повний текст

Розроблено теорію та запропоновано методи локально-адаптивної стійкої фільтрації та багатоетапної обробки одновимірних, двовимірних і багатовимірних сигналів і зображень, що реєструються або формуються багатоканальними радіолокаційними комплексами дистанційного зондування аерокосмічного базування та іншими типами радіотехнічних й інформаційно-вимірювальних систем. Запропоновано нові методи та цифрові алгоритми первинної обробки сигналів, формування зображень та підвищення їх якості, видобування корисної інформації про характеристики об'єктів, що зондуються, підвищення точності вимірювання параметрів за умов впливу негаусівських завад складного виду, наявності аномальних похибок вимірювань, сумісному впливі декількох дестабілізуючих факторів, обмеженій априорній інформації про характеристики сигналів, завад, а також середовища розповсюдження.

  Скачати повний текст

Розроблено універсальні алгоритми обчислення ортогональних перетворень для паралельних інформаційних технологій. Отримано нові універсальні швидкі двокаскадні алгоритми обчислення дискретних прямих та обернених перетворень Фур'є дійсної послідовності, Хартлі, косинусного та синусного другого - четвертого видів. Показано, що вони можуть бути подані як універсальна обчислювальна структура, в який вибір перетворення здійснюється тільки за рахунок вибору фазових множників у двоточкових базових операціях, що об'єднуються за єдиним правилом. Це скорочує в 1,2 - 1,6 рази затрати обладнання на реалізацію алгоритмів.

  Скачати повний текст