Розроблено методи та алгоритми балістичного забезпечення управління стабілізацією довготи точки стояння геостаціонарного супутника (ГСС). Еволюція поточних координат ГСС моделювалася диференціальними рівняннями руху матеріальної точки у центральному гравітаційному полі з урахуванням обмежених структурно-параметричних збурень відомої інтенсивності, викликаних загальним впливом Сонця, Місяця, відмінністю гравітаційного поля Землі від центрального тощо. Конкретне математичне моделювання цих збурень не розглядалося, використовувалися лише властивості їх загальної обмеженості за нормою. Для синтезу управління застосовувався відомий у теорії керування орієнтацією (кутовим положенням космічного апарата) аналог - метод декомпозиції загальної задачі синтезу на кінематичну та динамічну. Для їх вирішення використовувалися відомі узагальнення прямого методу Ляпунова дослідження стійкості розв'язків диференціальних рівнянь на дослідження стійкості замкнених обмежених множин (конкретно багатовимірних еліпсоїдів) у їх фазових просторах. Поряд із методом синтезу управління стабілізацією довготи точки стояння ГСС запропоновано методи еліпсоїдального оцінювання, викликані впливом згаданих збурень помилок стабілізації, що встановилися. Методи засновані на побудові зовнішніх еліпсоїдальних оцінок множин досяжності та граничних множин у фазових просторах динамічних систем із обмеженими структурно-параметричними збуреннями. Запропоновано також метод отримання гарантованих інтервальних оцінок помилок стабілізації, що встановилися, по кожній із координат. Ефективність запропонованих методів керування проілюстровано результатами комп'ютерного моделювання.

Вивчено процес формування моделей плоского руху двоколісного експериментального балансуючого зразка (ДЕБЗ). Метою роботи - розробка підходу до формування моделей плоского руху ДЕБЗ як об'єкта управління. Поставлено наступні завдання: сформувати фізичну модель ДЕБЗ; розробити за допомогою лагранжового формалізму нелінійний математичний опис процесу поступального та кутового руху ДЕБЗ на площині; отримати опис об'єкта управління в частотній області за допомогою перетворень Лапласа; отримати лінеаризований математичний опис об'єкта управління в просторі станів; сформувати графічні моделі ДЕБЗ як об'єкта управління за допомогою структурних схем у часовій і частотній областях; сформувати умови використання математичних описів як математичних моделей об'єкта управління. Використано методи: метод Лагранжа, аналітичної лінеаризації, простору станів, перетворення Лапласа. Сформовано динамічні моделі механічних та електромеханічних процесів поступального та кутових рухів ДЕБЗ на площині. За допомогою лагранжового підходу розроблено нелінійну математичну модель руху ДЕБЗ. Із використанням методу аналітичної лінеаризації отримано математичну модель лінійного наближення у формі диференціальних рівнянь із постійними коефіцієнтами. Сформовано математичні моделі локальних рухів у частотній області у формі передавальних функцій. Сформовано структурну схему перетворювальних процесів у ДЕБЗ. Показано можливість побудови математичних моделей у просторі станів як у векторно-матричній формі, так і у графічній - у вигляді структурних схем для вирішення конкретних завдань аналізу та синтезу. Наукова новизна полягає у формуванні підходу щодо отримання моделей поступального та кутового рухів ДЕБЗ на площині, що відрізняється від відомих повнотою обліку діючих сил і моментів.

Застосування криптовалюти на фінансових ринках характеризується складною динамікою, яка відрізняється нестаціонарністю процесів і невизначеністю ситуації. На процеси застосування криптовалюти діють різні збурення, направлені на зменшення рівня довіри до використання криптовалюти. Тому при операціях із криптовалютою виникають ризики втрати користувачів, що призводить до зниження ціни біткоїна, що пов'язано з хибними загальними одночасними сподіваннями багатьох користувачів, які створюються маніпулюваннями трейдерів на фінансових біржах; різкого обвалу курсу криптовалюти в результаті звичайних махінацій на біржах, до яких можна віднести так званий високочастотний трейдинг, який полягає в перевазі певної групи користувачів у швидкості купівлі грошових активів раніше за більшість інвесторів і продажу їх повільним користувачам, поки інформація про купівлю дійде до повільного інвестора. Ці дії в поєднанні з алгоритмічним трейдингом, механізмом деривативів і квартальних ф'ючерсів, реалізованих на біржах, створюють реальну небезпеку значної зміни курсу від доволі незначних збурень, пов'язаних із відсутністю гарантії на збереження капіталу, вкладеного в купівлю криптовалюти, який призводить до певної істерії користувачів у процесі торгів на біржах. Для опису впливу даних ризиків розглянуто когнітивну карту (КК) застосування криптовалюти на фінансовому ринку, на основі якої описано динамічну модель імпульсних процесів КК у вигляді систем різницевих рівнянь (рівняння Робертса) з різнотемповою дискретизацією. При цьому виконано декомпозицію вихідної теоретичної моделі імпульсних процесів КК з однотемповою дискретизацією на підсистеми з швидковимірюваними та повільновимірюваними координатами вершин КК. Для цього моделі підсистем представлені з різнотемповою дискретизацією координат і взаємопов'язані між собою. Розроблені алгоритми ідентифікації коефіцієнтів матриці суміжності імпульсних процесів КК для підсистем на основі рекурентного методу найменших квадратів відповідно у швидко- та повільнозмінному масштабах часу. На підставі цифрового моделювання виконано експериментальні дослідження швидкодії та точності оцінювання вагових коефіцієнтів матриць суміжності в моделях імпульсних процесів підсистем КК.

Розглянуто керування співвідношеннями (координувальне керування) в імпульсних процесах когнітивних карт (КК). КК - це модель складної системи у формі орієнтованого графу, вершини якого є основними факторами (концепти), які діють у цій системі, а ребра - взаємозв'язками між ними. Актуальність цієї задачі пов'язана з тим, що у складних соціальних, економічних, політичних, екологічних та інших системах, що можуть бути описані КК, дуже часто виникає необхідність у встановленні певних співвідношень між ключовими факторами систем, виражених вершинами КК. Співвідношення представлено у формі системи лінійних рівнянь, де змінними є координати вершин КК. При постановці задачі припускається, що вершинами КК можна безпосередньо керувати, а також, що система функціонує у стохастичному середовищі. Запропоновано критерій оптимальності у формі узагальненої дисперсії нев'язок співвідношень та приростів керувань, що забезпечує одночасно дотримання бажаних співвідношень та обмежену амплітуду керувань. Одночасно ставиться стандартна задача стабілізації координат вершин КК на заданих рівнях, але задача координації вважається більш пріоритетною. У процесі розв'язання двокритеріальну задачу зведено до однокритеріальної оптимізаційної задачі з лінійними обмеженнями. Розв'язок отримано на основі використання методу множників Лагранжа. Здійснено числове моделювання імпульсного процесу КК комерційного банку за дії випадкових збурень у припущенні, що банку необхідно дотримуватись співвідношення між обсягами кредитного та депозитного портфелів. Показано, що метод є ефективним, оскільки дисперсія нев'язки співвідношення значно зменшилась у разі застосування запропонованого методу у порівнянні з керуванням, що враховує тільки стабілізацію вершин на заданих рівнях. При цьому якість керування та амплітуда керуючих впливів практично не змінилась.

Мета дослідження - обгрунтування методів регулювання тиску пари у випарному апараті з підсистемою прогнозування, що надасть можливість спрогнозувати поведінку системи та дослідити вплив кількості часових інтервалів алгоритму прогнозування на точність прогнозу роботи випарної станції. Розроблено систему обміну даними між рівнем технологічного процесу та рівнем виробництва. Досліджено роботу випарної установки з підсистемою прогнозування регулювання тиску пари. У схемі автоматизації регулювання тиску пари як датчик використовуються перетворювачі тиску PC-28. Виконавчими механізмами слугують пневматичні сідельні клапани з вбудованим дроселем та електропневмоперетворювачем. Використання нейронечітких регуляторів відбувається лише в окремих специфічних випадках інтелектуального керування процесом випаровування, відсутні дані порівняння застосування інтелектуальних регуляторів із класичними, можливості комбінування роботи кількох типів інтелектуальних регуляторів, а також чітких засобів прогнозування їх роботи. Тому використано метод прогнозування для порівняння методів регулювання тиску пари в апараті, що надало можливість спрогнозувати поведінку системи при формуванні керування та вивести готовий прогноз на екран оператора і, таким чином, підвищити ефективність роботи випарної станції. Зібрано статистичні дані поведінки контурів системи автоматизації у різних режимах роботи з використанням інтелектуальних і класичних регуляторів і побудовано модель прогнозування роботи випарної станції методом локальної тенденції та модифіковано алгоритм прогнозування. Перевага даного методу - легка та швидка його реалізація, яка не потребує великих економічних та енергетичних затрат. Побудовано модель прогнозування роботи випарної станції методом локальної тенденції та розроблено алгоритм прогнозування. Оцінено точність отриманої моделі прогнозування: 97 % - для ПІД-регулятора, 97 % - для нейронечіткого регулятора та 96,5 % - для нейромережевого при використанні дев'яти інтервалів, що вище за точність при використанні шести інтервалів. Запропонована модель для прогнозування роботи випарної станції характеризується високою точністю в цілому, але під час коливань у перехідному процесі виникає несуттєве запізнення їх прогнозування. Точність роботи даної моделі напряму залежить від збільшення кількості часових інтервалів при розробці алгоритму прогнозування.

Розглянуто систему, структура та функціонування якої описуються деревом відмов з ефективністю, моделлю, що надає можливість у формалізованому вигляді описувати процес зміни ефективності функціонування системи та її підсистем під впливом відмов і закінчення відновлень елементів. Тривалості безвідмовної роботи та відновлення елементів мають функції розподілу загального виду. Досліджено середню ефективність роботи системи протягом фіксованого проміжку часу. Запропоновано загальний метод побудови стохастичного градієнта деякого функціонала від траєкторій марковського процесу, що описує поведінку системи, за нормуючими параметрами деяких випадкових величин. Доведено незміщеність оцінок. Цей метод застосовано до знаходження стохастичного градієнта середньої ефективності роботи системи за нормуючими параметрами тривалості безвідмовної роботи елементів. Наведено відповідний алгоритм. На числовому прикладі показано застосування запропонованого методу до пошуку математично обгрунтованих вимог до надійності елементів для забезпечення потрібної середньої ефективності роботи системи у заданому проміжку часу.

This work is devoted to the creation of effective optical logic systems based on the use of light emitter of a certain color directly as a fuzzy variable - the carrier of logical information and the basis for building logical solutions by transforming light emitter with appropriate light filters. Optical processing of color information, which reflects different values of input data (considered on the example of expert evaluations), is carried out by the proposed structural construction of fuzzy logic gates (logic coloroid) and is significantly simplified, in relation to existing systems, due to the implementation on the properties of additive and subtractive color processing using fairly simple light filters. A fuzzy database was formed based on the definition of the quantum of information as the corresponding color, and the components of the optical logic system based on the additive and subtractive processing of the light emitter of the corresponding colors; the basics of the synthesis of logical inference and decision-making systems have been developed. The paper synthesizes a generalized structural diagram of an optical logic coloroid as a basis for creating a multi-level decision-making system for further application in artificial intelligence systems. Schemes of optical logic coloroids can be combined into series-parallel hierarchically organized schemes, the color of the used light filters can also, in addition to expert assessments, reflect the tactile information of sensor systems about the environment, which is necessary for the formation of appropriate logical assessments or decisions. The use of color as a carrier of logical information allows you to create fast-acting technical devices with performance based on the calculations of which the speed of light is used to form a certain array of logical solutions.

Із часом стає складно знайти інформацію в мережі Інтернет, яка зацікавила раніше, навіть якщо відомо, на якому ресурсі вона була розміщена. Пошук відбувається за заданими параметрами, якщо інформація, яка знаходиться на ресурсі, є структурованою та систематизованою. Якщо ж це не так, пошук значно ускладнюється, часто й уповільнюється, через що користувач перериває сесію пошуку та оновлює параметри вибору. Тому багато інформації, яка знаходиться в мережі, не потрапляє до результатів запитів користувачів. Задача роботи - представлення методу обробки обсягу неструктурованої неперервної, дискретизованої, регулярної та випадкової інформації на веб-ресурсах у вигляді чітко структурованого набору розподілених даних. Проаналізовано можливість формування масиву інформації як кількості точок - джерел інформації. У цьому випадку для реалізації процесу структуризації найбільш універсальним є адаптивний алгоритм, який додаватиме нові точки - джерела інформації для її обробки веб-сервісом або для пошуку в масивах неструктурованої та слабко систематизованої інформації залежно від розподілу вхідних даних. Зокрема, запропоновано Z-перетворення, оскільки методи Z-апроксимації початково базуються на адаптивних алгоритмах, здатних змінювати свої функціональні особливості та при цьому надавати змінну точність обчислень. Особливістю вирішення поставленої задачі є приведення неперервної, дискретизованої, регулярної та випадкової інформації з її обробкою в цьому процесі до необхідного формату, що математично можна описати окремими функціями, які й використовуватимуться в алгоритмах обробки. Зазначене може бути використане для розробки веб-сервісів обробки ін- формації для довідкових, пошукових, рекомендаційних систем та платформ дис- танційного навчання, а також для вдосконалення алгоритмів обробки та відобра- ження інформації для прикладного програмного забезпечення роботи браузерів.

Зазначено, що в наш час автомобільні навігатори набули широкої популярності, а також викладено особливості застосування глобальних навігаційних супутникових систем як одних із найкращих для функціонування таких навігаторів. Описано історію першої супутникової навігаційної системи - Transit. Проаналізовано принципи роботи, основні особливості, недоліки, місця розташування та сумісність таких існуючих глобальних навігаційних супутникових систем, як NAVSTAR-GPS, ГЛОНАСС, Galileо, Beidou, QZSS (Michibiki) та NavIC. Зазначено, що найкращі показники роботи пристроїв отримано у разі застосування глобальних навігаційних систем ГЛОНАСС і GPS. Наведено порівняльні характеристики існуючих типів навігаційних систем автомобілів, зокрема штатних та автономних, і навігаційного програмного забезпечення портативних комп'ютерів і систем. Описано особливості роботи та живлення найчастіше застосовуваної штатної навігаційної системи автомобіля. Висвітлено принцип роботи та будову стандартного автомобільного GPS-навігатора як одного з найкращих. Зазначено також, що серед користувачів найпопулярнішими навігаційними системами вважаються портативний комп'ютер і звичайний смартфон із встановленими навігаційними програмами, докладними актуальними мапами та покроковими інструкціями, на відміну від вбудованих систем. Викладено принцип дії всіх марок автомобільних навігаторів. Увагу приділено оцінці переваг і недоліків популярних марок штатних навігаційних систем автомобілів, таких як Garmin, TomTom і Magellan. За результатами проведеного дослідження наведено особливості платних і безкоштовних програм автомобільних навігаторів, які набули популярності серед водіїв автомобілів: Яндекс Навігатор, iGo Primo, TomTom, Waze, Google карти, Автоспутник, OsmAnd, 2ГИС і Sygic Car.