№ 2 (2023)

Для повышения качества производимой продукции приходится совершенствовать все
технологические процессы, что требует повышения точности всего измерительного
тракта в целом. Для этого приходится тщательно анализировать систематические, слу-
чайные и флуктуационные погрешности в измерительном канале и принимать все меры для
их уменьшения. Радикальным средством повышения точности проведенных измерений
является цифровая фильтрация или усреднение промежуточных измерений (наблюдений)
по определённым правилам. Целью работы является сравнительная оценка качества по-
давления близкой к реальной шумовой помехи при использовании восьми наиболее известных
методов усреднения. Предложены модель измерительного тракта и общая структурная
схема моделирования процесса измерения на ЭВМ при воздействии случайной помехи для
восьми алгоритмов усреднения. В качестве критерия оценки качества методов усреднения
приняты отношения дисперсий абсолютных погрешностей и средних квадратических от-
клонений до вычислительного устройства и после применения заданного алгоритма усред-
нения. По результатам моделирования сделаны следующие выводы. 1. Все алгоритмы ус-
реднения обеспечивают подавление случайных составляющих погрешности сложной поме-
хи до уровня 40–60 дБ. Лучшими являются три алгоритма: среднее арифметическое АР,
а-усечённое среднее АУ5 и а-винзоризированное среднее АВ5, которые предусматривают
отбрасывание 5 % аномальных результатов. При увеличении числа наблюдений коэффици-
енты подавления пропорционально растут. 2. Время выборки должно быть кратно дли-
тельности периода сети переменного тока 50 Гц (20 мс). Оптимальное количество наблю-
дений (измерений) – 100–128, при 128 измерениях операция деления сводится к простому
сдвигу, и результат усреднения может быть выдан через 1–2 мкс. 3. При эксперименталь-
ном применении метода усреднения АР для фильтрации сильно зашумленного измеритель-
ного сигнала в линии связи длиной 800 м наблюдалось снижение разброса выходных кодов
АЦП с ±3,5 % до ±0,1 % после фильтрации (АР, 64 измерения за 40 мс).

Разработана архитектура бионического поиска для решения задачи размещения элемен-
тов СБИС на основе гибридизации алгоритмов пчелиной колонии и роя хромосом, что позволя-
ет выходить из «локальных ям» и увеличивает сходимость алгоритма размещения. Начальные
итерации реализует пчелиный алгоритм, чтобы обеспечить широкий обзор области поиска, а
завершающие – алгоритм роя хромосом, обеспечивающий точную локализацию экстремума,
найденного пчелиным алгоритмом. Агенты представляются в виде популяции хромосом, яв-
ляющихся генотипами решения задачи размещения. В работе описывается модифицированная
парадигма роя хромосом, обеспечивающая, в отличие от канонического метода, возможность
поиска решений в аффинном пространстве позиций с целочисленными значениями параметров.
В поисковом популяционном методе оптимизации роем хромосом агентами популяция являют-
ся хромосомы. Хромосома является генотипом объекта оптимизации. Суть поисковой проце-
дуры заключается в последовательной смене оператором направленной мутации состояний
объекта оптимизации (хромосомы) и поиске оптимального состояния. Предложена аффинно-
релаксационная модель (АРМ) роя хромосом – это граф вершины которого соответствуют
хромосомам, а дуги соответствуют аффинным связям между ними. Переход хромосомы в
новое состояние осуществляется с помощью релаксационной процедуры. В работе в качестве
средства изменения решения выступает оператор направленной мутации (ОНМ), суть кото-
рого заключается в изменения целочисленных значений генов в хромосоме. Целью перехода явля-
ется сокращении веса аффинной связи между хромосомами. Описаны механизмы ОНМ. Пред-
ложена модифицированная структура алгоритма пчел. Для каждой базовой хромосомы реали-
зуется вероятностный выбор набора хромосом, расположенных в окрестности базовой хромо-
сомы. Улучшить качество работы разработанного алгоритма можно при помощи настройки
значений управляющих параметров. Временная сложность алгоритма при фиксированных зна-
чениях размера популяции и количества генераций составляет О(n). В общем зависимость вре-
мени работы гибридного алгоритма составляет О(n2) – О(n3).

В настоящее время физика облаков и активных воздействий на них постепенно пере-
ходит от этапа изучения "элементарных" облачных процессов к этапу изучения облаков в
целом с учетом их системных свойств. Одним из направлений исследований на этом этапе
становится изучение роли системных свойств облаков в формировании их макро- и микро-
структурных характеристик. Именно эти свойства являются основными факторами,
влияющими на формирование структуры облаков. В статье представлены некоторые ре-
зультаты исследований роли одного из таких свойств облаков, а именно взаимодействия
облаков с окружающей их атмосферой (свойство иерархичности систем). В качестве спо-
соба их взаимодействия рассмотрен механизм, обусловленный аэрозольным составом ат-
мосферы. Методика исследований основана на предположении, что на интенсивность
образования кристаллов в облаках влияет содержание в атмосфере аэрозольных частиц
достаточной концентрации, обладающих льдообразующими свойствами (ядер сублима-
ции). Для расчетов использовалась трехмерная нестационарная модель конвективных об-
лаков. Интенсивность образования кристаллов в облаке менялась путем варьирования зна-
чения параметра в выражении для источника кристаллов в модельных уравнениях для об-
лачной среды. В работе также обсуждается современное состояние проблемы активных
воздействий на конвективные облака с целью управления процессами осадкообразования.
Для осуществления успешного активного воздействия необходимо определение локальной
области в облаке, в которой условия благоприятны для воздействия и концентрации час-
тиц реагента, которую следует обеспечить в данной области в каждый момент времени.
Модельные расчеты показали, что незначительное увеличение содержания аэрозольных
частиц в атмосфере привело к увеличению значений максимальной лёдности и суммарной
водности, а также лёдности при одновременном уменьшении максимальной водности в
облаке. При этом его макроструктурные характеристики практически не изменились.
Дальнейшее решение задач требует разработки эффективных методологий моделирова-
ния активного воздействия на конвективные облака.

Целью исследования является оценка технико-экономической эффективности робото-
технического комплекса, предназначенного для ликвидации чрезвычайных ситуаций техногенно-
го характера, связанных с необходимостью ликвидации возгораний. Данные ЧС могут возни-
кать, прежде всего при радиационных и химических авариях, а также при авариях на взрыво-
пожароопасных объектах. Ликвидация таких ЧС, как правило связана с повышенным риском
для пожарных и спасателей и требует применения тяжелой техники. Предлагается разрабо-
тать и использовать робототехнический комплекс многорежимного пожаротушения
(РТК-ПМ) в следующем составе; шесть специализированных робототехнических средств с
возможностью экипажного и дистанционного управления, в том числе: разграждения
(РТС-РЗ), пожарное (РТС-П), высотное (РТС-ВС), рукавное (РТС-РК), насосное (РТС-НС) и
заправки (РТС-ЗВ); подвижный пункт управления; машины обеспечения. При этом актуальной
проблемой является разработка подходов к оценке технико-экономической эффективности
робототехнических средств и комплексов применяемых для ликвидации чрезвычайных ситуа-
ций. Предлагается методика проведения таких исследований на основе двухуровневой количе-
ственно-качественной сравнительной оценки по показателям технической и экономической
эффективности выполнения задачи. Для оценки технической эффективности в качестве основ-
ных показателей предлагается рассматривать время развертывания, время тушения пожара,
время на выполнение задачи, количество огнетушащих веществ. В качестве критериев техни-
ческой эффективности предлагается оценивать коэффициент оперативности выполнения
задачи, коэффициент мобильности развертывания; коэффициент оперативности тушения
пожара; степень эффективности роботизации РТК. Качественное сравнение заключается в
выявлении видов работ, доступных одному из сравниваемых комплексов и недоступных другому.
Оценка экономической эффективности РТК осуществляется по величине годового экономиче-
ского эффекта от производства и использования единицы комплекса. Как и оценка технической
эффективности рассматриваемая оценка также является сравнительной – показывает пре-
имущество (или недостаток) над заменяемым (базовым) комплексом. Также представлены
результаты применения данной методики при расчете эффективности перспективного робо-
тотехнического комплекса многорежимного пожаротушения., которые показывают, что
применение одного робототехнического комплекса многорежимного пожаротушения позволит
получать экономический эффект в размере 1,39 млн руб. в год

Целью исследования является повышение эффективности высокоуровнего проектиро-
вания робототехнических комплексов в части организации вычислений и диагностирования
программного обеспечения бортовых вычислителей. Рассматриваются три проблемы: на-
значения, планирования и диагностирования. Первая проблема, задача назначения, определе-
ние необходимых ресурсов и построения назначения программных модулей по процессорам
бортовых вычислителей согласно заданному критерию. В работе дана математическая по-
становка задачи, приведены алгоритмы, показано наличие областей эффективного домини-
рования алгоритмов в зависимости от выбранного критерия. Вторая проблема, задача пла-
нирования, определение последовательности выполнения заданий в многоканальных системах
согласно заданному критерию. Дана математическая постановка задачи, приведены алго-
ритмы и результаты их исследований. Особенностью рассматриваемых алгоритмов плани-
рования является использование единого подхода, а именно понятия отношения доминирова-
ния между процессорами и построение разрешимых классов систем. Третья проблема, диаг-
ностирование программного обеспечения. Сложность проблемы диагностирования вычисли-
тельных систем определяется не только их высокой размерностью, но и множественно-
стью причин возникновения нарушений. Источником нарушений вычислительного процессамогут быть как отказы аппаратуры, так и ошибки в организации вычислений допущенные
разработчиками. В работе используется иерархический подход, в этом случае компоненты
системы, связанные отношением включения, размещаются по уровням сложности так, что
модель компоненты более высокого уровня представляются композицией моделей более
низкого уровня. Для каждого уровня синтезируются свои средства диагностирования,
ориентированные на отказы информационных связей между компонентами предыдущего
уровня. В работе предлагается подход тестового диагностирования с использованием сете-
динамической модели, которая предполагает введение избыточности с целью упрощения
диагностического эксперимента и снижение трудоёмкости его подготовки. Данный подход
позволяет автоматически синтезировать средства диагностирования и обнаруживать на-
рушения в адресации информационных обменов при работе программного обеспечения робо-
тотехнических комплексов по прямому назначению. Апробация рассматриваемых алгорит-
мов проводилась с использованием разработанного автором программного обеспечения на
этапе проектирования бортовых комплексов в АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор».

Целью данной статьи является обоснование показателя для оценки эффективности
мер обеспечения безопасности персональных данных кадрового органа предприятия про-
мышленного комплекса (далее – ОПК). Для построения математической модели вероятно-
сти возникновения угрозы используется методический аппарат оценки актуальных угроз
безопасности информации, сформированных на основе нормативно-методических доку-
ментов ФСТЭК России. В статье приводится авторская интерпретация основных мето-
дических положений, представленных в рассматриваемых документах, применительно к
оценке угроз безопасности персональных данных (далее - ПДн) кадрового органа предпри-
ятия ОПК. Особенностью выявления уязвимостей информационных ресурсов кадрового
органа предприятия ОПК, через которые возможна реализация угроз безопасности ПДн,
является использование расчетных методик, позволяющих установить факт потенциаль-
ной возможности угрозы. Для определения уязвимостей информационных ресурсов кадро-
вого органа предприятия ОПК к реализации угроз безопасности ПДн проводится эксперт-
ный анализ информационной среды ИС. В результате формируется множество, элементы
которого и определяют уязвимости. Таким образом, следует рассматривать математи-
ческую модель вероятностной характеристики возникновения угрозы безопасности ПДн
кадрового органа предприятия ОПК как произведение вероятностей предотвращения не-
санкционированного копирования, несанкционированной модификация и блокирование дос-
тупа к информационным ресурсам ИС кадрового органа предприятия ОПК.

Целью работы является разработка модели клавиатурного мониторинга операторов
информационных систем, основанной на использовании цепочного метода учета параметров
клавиатурного почерка. Указанный метод предусматривает оценку клавиатурного почерка
оператора на цепочках символов заданной длины, отражающих лингвистически связанные па-
раметры клавиатурного набора, характерные для данного оператора. Клавиатурный набор
таких цепочек оператором с «хорошим» клавиатурным почерком обладает существенно более
высокой индивидуальностью, обусловленной корреляционными зависимостями между времен-
ными параметрами последовательно идущих символов и пауз. В итоге цепочный метод позво-
ляет обеспечить более высокую точность верификации личности оператора. Клавиатурный
мониторинг на основе цепочного метода предлагается реализовать в базисе искусственных
иммунных систем с использованием иммунологической модели клональной селекции, в которой
детекторы представлены идентификационными параметрами области распределения клавиа-
турных параметров «своего». В задачах клавиатурного мониторинга область распределения
клавиатурных параметров верифицируемого оператора всегда существенно меньше совокуп-
ной области распределения клавиатурных параметров других возможных операторов. Выбор
указанной модели позволяет существенно снизить необходимый объем популяции детекторов,
и как следствие, – существенно сократить время верификации работающего оператора. При-
нятие решения о подмене «своего» оператора «чужим» предлагается считать обоснованным
при превышении частоты срабатывания детекторов установленного порогового значения.
Предложенная иммунологическая модель обладает рядом преимуществ. Использование цепоч-
ного метода учета клавиатурных параметров позволяет с бо льшей точностью верифициро-
вать оператора, в сравнении с традиционными методами. Используемая модель клональной
селекции в сочетании с векторным представлением клавиатурных данных позволяет сущест-
венно ускорить процесс обучения и сократить время, необходимое для своевременного приня-
тия решения о присутствии «чужого» оператора. Важным достоинством модели является
возможность обучаться исключительно на примерах клавиатурного почерка оперативно дос-
тупных «своих» операторов. Использование модели клональной селекции позволяет также су-
щественно снизить необходимый объем популяции детекторов, способных эффективно «по-
крыть» область распределения клавиатурных параметров «своего» оператора.

Рассматривается классификатор радиолокационных сигналов, отраженных от бес-
пилотных летательных аппаратов (БПЛА), основанный на нейронных сетях. В предло-
женном классификаторе для формирования обучающих данных используется модель рас-
сеяния радиолокационных сигналов от БПЛА. В последнее время запрос на классификацию
БПЛА достаточно высок ввиду значительного увеличения количества моделей и объема
продаж данных устройств. Увеличение вычислительной мощности процессоров и разви-
тие теории нейронных сетей позволяет создать новые виды классификаторов. При ис-
пользовании моделей возможно создание набора обучающих данных приемлемого для обу-
чения нейронной сети классификатора. Сверточная нейронная сеть классификатора обу-
чается с применением радиолокационных изображений, полученных с применением пред-
ложенной модели рассеяния радиолокационных сигналов от БПЛА. Получаемые радиолока-
ционные изображения моделируются с учетом углов ориентации БПЛА относительно
нормальной системы координат БПЛА, скорости полета, различных параметров винтов
моделируемого БПЛА. Для формирования обучающих данных помимо сигнальной конструк-
ции добавляется белый шум определенной конфигурации, который помогает увеличить
разнообразие обучающих выборок для улучшения обучающей способности сверточной ней-
ронной сети. Применение данных, полученных с помощью модели для обучения нейронной
сети обусловлено необходимостью использования большого числа обучающих выборок с
различными параметрами движения БПЛА, такими как высота, скорость, направление,
ориентация в пространстве, а также большим разнообразием возможных конфигураций
беспилотных летательных аппаратов: трикоптер (три винта), квадрокоптер (четыре
винта), гексакоптер (шесть винтов) или октокоптер (восемь винтов). что усложняет
применение экспериментальных данных для создания классификаторов данного типа.

Ключевыми проблемами обеспечения условий развития общества в настоящее время
становятся адаптация различных сфер деятельности к изменению климата и снижение
рисков, связанных с опасными погодными явлениями. В статье обсуждаются возможные
подходы к снижению рисков в сельском хозяйстве, связанных с градобитиями, затронуты
особенности их информационного обеспечения. Предложены один метод решения данной
задачи и модель для его реализации, разработанная в рамках теории принятия решений. Ме-
тод решения задачи отнесен нами к "пассивным" методам, которые не предполагают вме-
шательства в процессы формирования градовых осадков в облаках. В качестве механизма
снижения рисков в предложенном методе используется тот факт, что уязвимость сельско-
хозяйственных культур градом различна для различных культур. Соответственно, управле-
ние рисками осуществляется путем подбора структуры производства сельскохозяйствен-
ных культур с учетом особенностей их уязвимости данным погодным явлением, а также
условиями, наложенными на объемы производства сельскохозяйственной продукции. В ста-
тье обсуждаются основные задачи, возникающие на пути практического использования дан-
ного метода. Для анализа эффективности метода для производственно-экономических усло-
вий степной климатической зоны Кабардино-Балкарской республики проведены модельные
расчеты. При этом для определения возможных состояний градовых процессов была исполь-
зована частота выпадения града (число дней с градом на рассматриваемой территории за
год). Пользуясь временным рядом данного показателя за период 1958-2018 гг., частота выпа-
дения града в рассматриваемой климатической зоне была представлена в виде дискретной
случайной величины с известным законом распределения. Это дало возможность рассматри-
вать задачу снижения потерь сельского хозяйства как задачу принятия решений в условиях
риска. Результаты модельных расчетов показали высокую эффективность метода для сни-
жения потерь сельского хозяйства от градобитий. Важным достоинством метода являет-
ся то, что практическое его использование будет связано с незначительными затратами.

Высокие требования, предъявляемые к тензометрическим преобразователям давления, а
именно: надёжность, качество, точность измерения, возможность работы в экстремальных
условиях и устойчивость к агрессивной среде, создают сегодня ряд проблем, решение которых
является объектом исследования данной статьи. Основными проблемами при достижении
целевых показателей являются: высокая стоимость исходных изделий, трудоёмкость техноло-
гического процесса в серийном производстве, а также ограничения, влияющие на точность и
надёжность показателей исходных устройств, в зависимости от условий эксплуатации.
Для решения данных проблем и улучшения физико-механических показателей чувствительных
элементов датчиков давления в статье рассмотрены следующие задачи: разработка конст-
рукции тензочувствительного элемента на основе структуры «кремний на сапфире» (КНС),
исследование способа его соединения с керамическим корпусным элементом и отработка тех-
нологического маршрута изготовления структуры спая сапфир – стекловидный диэлектрик –
керамика. Датчик давления, выполненный на основе структуры КНС обладает высокой чувст-
вительностью, стабильностью, практически не имеет механического гистерезиса и может
работать в широком диапазоне температур от –60 до +350°С при воздействии радиации.
В свою очередь, использование керамического основания позволяет уменьшить температурную
погрешность датчика ввиду лучшего согласования коэффициента линейного термического
расширения (КЛТР) керамики (85–100×10-7 К-1) и сапфировой подложки (60–75×10-7 К-1), а
также уменьшить стоимость технологического процесса из-за использования керамики вме-
сто дорогостоящих титановых сплавов и сложной металлообработки. Таким образом, струк-
тура «сапфир – стекловидный диэлектрик – керамика» показывает возможность повышения
чувствительности датчика и снижения погрешности при расширении его функциональных
возможностей, упрощении конструкции и повышении технологичности изготовления

Целью статьи является анализ совместного влияния амплитудного белого гауссов-
ского шума (АБГШ), присутствующего в канале связи, и частотного шума (ЧШ), возни-
кающего вследствие флуктуации частоты сигнала в канале связи, на вероятность бито-
вой ошибки при обработке КАМ-сигналов. Решаемые задачи исследования: 1. Разработка
математической модели обработки КАМ-сигнала с учетом совместного воздействия
АБГШ и ЧШ в канале связи. 2. Численное исследование совместного влияния АБГШ и ЧШ
на вероятность битовой ошибки при обработке КАМ сигналов. Предложена математиче-
ская модель, устанавливающая взаимосвязь между отношением сигнал/шум в канале и
средним квадратическим отклонением частоты сигнала, с одной стороны, и вероятно-
стью битовой ошибки при демодуляции КАМ-сигнала, с другой. Приведена визуализация
эффектов, связанных с наличием АБГШ и ЧШ в канале на сигнальное созвездие принимае-
мого КАМ-сигнала. Выявлены основные закономерности, связанные с совместным воздей-
ствием АБГШ и ЧШ в канале связи, к которым относятся: - появление ЧШ в канале связи
приводит к снижению уровня сигнала в канале при корреляционной обработке принимаемо-
го сигнала и соответствующему снижению ОСШ; - снижение ОСШ вызывает дополни-
тельно к размытию сигнального созвездия в азимутальном направлении, связанному с появ-
лением интегральной флуктуации фазы из-за флуктуации частоты в течение импульса,
увеличение размытия сигнального созвездия в радиальном направлении. На основе получен-
ных результатов сделан вывод о необходимости более полного учета отклонений пара-
метров сигналов в канале, обусловленных как наличием АБГШ, так и ЧШ.

В 80-е годы прошлого столетия в качестве элементной базы широко применялась инте-
гральная инжекционная логика (И2Л). Несколько позднее в развитие И2Л для построения СБИС
появилась инжекционно-полевая логика (ИПЛ). Оба элементных базиса близки по степени ин-
теграции на кристалле. Увеличения степени интеграции в СБИС можно достигнуть с исполь-
зованием самосовмещения областей, при котором введение примесей разного типа осуществ-
ляется с использованием одной границы маскирующего материала. В данной работе этот
принцип используется для создания вертикального канала ключевого полевого транзистора
ИПЛ-логики. В эпитаксиальной пленке p-типа, нанесенной на подложку n+-типа, последова-
тельно создаются сначала область n-типа с глубиной большей толщины эпитаксиальной плен-
ки, а затем в то же окно выполняется диффузия примеси с созданием области p-типа. Про-
межуток между этими областями n-типа является каналом формируемого полевого
транзистора. Далее создается мелкая область n+-типа, перекрывающая канал, которая
является областью стока ключевого полевого транзистора с вертикальным каналом,
диффузионная область p-типа является затвором, а однородно легированная область
эпитаксиальной пленки выполняет функцию инжектора. Разветвление по выходу в даннойИПЛ-структуре обеспечивается путем размещения нескольких стоков по периметру кана-
ла. Благодаря такой геометрии, структура обладает большей воспроизводимостью пара-
метров по сравнению с основной конструкцией ИПЛ. Рассмотрены топологические вари-
анты выполнения ИПЛ-ячейки и схем на ее основе: схемы 6 ИЛИ-НЕ и Dt-триггера. Пред-
лагаемый конструктивно-технологический вариант ИПЛ-ячейки может быть рекомендо-
ван для создания СБИС высокой степени интеграции.

Эффективность применения автономных мобильных роботов во многом зависит от
системы управления движением. Для экипажной машины вопрос подбора оптимальной
скорости движения решает механик-водитель. Скорость движения автономных роботов,
особенно по сильно пересечённой местности, существенно ниже и вызвано это работой
автономной системы управления. В гусеничных шасси одной из составляющих быстроход-
ности известно такое свойство, как поворотливость, которая характеризует управляе-
мость транспортным средством в заданных условиях. Целью исследования является по-
вышение эффективности функционирования систем автоматического управления (САУ)
движением наземных робототехнических комплексов военного назначения (РТК ВН) по
курсу на основе применения метода двухконтурных систем, эквивалентных комбинирован-
ным. Использование систем автоматического управления, эквивалентных комбинирован-
ным системам позволяет добиться повышения точности систем автоматического управ-
ления за счет уменьшения значения динамической ошибки, то есть достижение инвари-
антности ошибки без нарушения устойчивости системы. Задачей исследования является
экспериментальное определение зависимостей установившегося значения ошибки воспро-
изведения угла курса при постоянном и линейном входных воздействиях в одноконтурных и
двухконтурных системах автоматического управления движением РТК. В ходе работы
предложено составить структурные схемы систем автоматического управления движе-
нием РТК ВН по углу курса, на основании структурных схем разработать модели для про-
ведения экспериментальных исследований предложенного подхода методами компьютер-
ного моделирования. В ходе исследования предлагается провести анализ точности воспро-
изведения угла курса на основе полученных в результате моделирования данных. В рамках
проводимых работ рассмотрена задача построения систем управления движением авто-
номных мобильных гусеничных машин и роботов. Предложена модель системы автомати-
ческого управления движением гусеничных РТК на основе применения метода двухконтур-
ных систем, эквивалентных комбинированным. Результаты моделирования подтвержда-
ют работоспособность предложенного подхода и показывают, что удается получить
улучшенные показатели функционирования системы управления по точности и оператив-
ности. Предложенный в статье метод позволяет решать задачу повышения эффективно-
сти работы системы управления движением РТК по углу курса в автономном режиме.

Предлагаются три схемотехнических приема, обеспечивающих (при одновременном
использовании) повышение более чем на два порядка максимальной скорости нарастания
выходного напряжения (SR) микроэлектронных операционных усилителей (ОУ) на биполяр-
ных транзисторах с классической архитектурой, предназначенных для работы в системах
автоматического управления, радиотехники и связи, например, в качестве драйверов
сверхбыстродействующих аналого-цифровых преобразователей (EVIOAS150, EVIOAS350,
AD9208, AD9691, 1273ПВ14 и др.). Рассматриваемые ОУ содержат каскодный входной
каскад с нелинейной коррекцией проходной характеристики и цепью следящей связи, повы-
шающей коэффициент ослабления входных синфазных сигналов и коэффициент подавления
помех по шинам питания, а также промежуточный каскад на основе «перегнутого» кас-
кода. Применение «перегнутого» каскода позволяет повысить эффективность использо-
вания напряжений источников питания, а также увеличить частоту единичного усиления
скорректированного ОУ. Однако, такой промежуточный каскад является существенным
нелинейным звеном, ограничивающим максимальные выходные токи, перезаряжающие
корректирующий конденсатор ОУ. Приводятся результаты компьютерного моделирова-
ния двух модификаций ОУ AmpSR1, AmpSR2, отличающихся друг от друга структурой
нелинейного параллельного канала, устраняющего динамическую перегрузку «перегнутого»каскода. Актуальность выполненных исследований связана с проблемами импортозамеще-
ния в классе быстродействующих ОУ и отсутствием у дизайнеров аналоговых схем новых
и перспективных идей повышения SR ОУ, базирующихся на одновременном использовании
нелинейных и дифференцирующих цепей коррекции переходного процесса в режиме большо-
го сигнала. Рассмотренные схемотехнические приемы эффективны и при использовании
CMOS технологических процессов.

Применение фильтров, согласованных с радиосигналами, достаточно распространено
в радиолокации, что способствует улучшению разрешающей способности по дальности, а
также в системах связи и многих других радиотехнических системах, позволяя увеличить
выходного отношение сигнал-шум (ОСШ) по сравнению с входным. Проектирование цифро-
вых устройств на программируемых логических интегральных схемах (ПЛИС) типа FPGA
(Field Programmable Gate Array) позволяет достаточно гибко их конфигурировать и созда-
вать прототипы радиотехнических систем для дальнейшей реализации алгоритмов ЦОС на
интегральных схемах специального назначения (Application-Specific Integrated Circuit, ASIC),
GPU, CPU и т.д. Цифровые устройства на ПЛИС находят широкое применение в мобильных
системах низкой мощности, в то время как ASIC показывают наибольшую производитель-
ность, имея недостаток в виде высокой стоимости разработки. В работе особое внимание
уделено проектированию и реализации фильтра, согласованного с комплексным ЛЧМ-
сигналом, в частотной области на ПЛИС с помощью библиотеки для Matlab / Simulink XilinxSystem Generator for DSP. В статье приведены результаты работы программно-аппаратной
модели как для одиночного точечного объекта, так и для трех точечных объектов с разными
задержками. Показана зависимость выходного ОСШ от входного для линейного и квадра-
тичного детектора огибающей, являющегося оконечным блоком согласованного фильтра.
Проведено сравнение аналитической кривой ОСШВЫХ(ОСШВХ) с кривой, полученной с помо-
щью разработанной программно-аппаратной модели, реализуемой на ПЛИС. В работе пока-
заны преимущества применения Xilinx System Generator для быстрого прототипирования
ЦОС на ПЛИС, также приведен анализ используемых ресурсов ПЛИС для разработанного
согласованного фильтра и его составляющих.

В рамках дрейфово-диффузионной модели переноса носителей в объёме полупроводников
типа AIIIBV, при внешнем воздействии сильных постоянных электрических и магнитных полей,
ортогонально ориентированных относительно друг друга, предложен новый принцип примене-
ния обнаруженных эффектов, в которых учитываются нелинейности выходных параметров
рабочего чипа, что приводит к возможности создания новых полупроводниковых структур,
управляемых магнитным полем (МУПС). Ранее диффузионная компонента плотности выход-
ного тока не учитывалась как отдельный эффект, возникающий при ортогональном воздейст-
вии сильных электрических и магнитных компонент, что было впервые рассмотрено в настоя-
щей работе. Показано, что эта компонента входит в состав индукционного поперечного вы-
ходного тока и может быть рассмотрена, как самостоятельный эффект. В основе предло-
женного практического применения лежат классические соотношения, описывающие компо-
нентное пространственное представление энергозависимости эффективной массы и пара-
метров кинетических уравнений дрейфа и разогрева носителей в объёме структуры высокопод-
вижных полупроводников типа AIIIBV. (Зависимость от энергии величины обратной эффектив-
ной массы получена в предположении утяжеления этого параметра в рамках двухдоллинного
представления. Однако, механизм такого увеличения детально не рассматривается, а учитывается как результат разложения в ряд Тейлора.) При этом гипотетически обнаружены
также некоторые новые явления: диффузионный детекторный эффект и поперечный индукци-
онный эффект, управляемый магнитным полем, аналогичный по своему проявлению эффекту
Ганна в этом направлении. Полученные результаты открывают перспективу для создания
принципиально новых частотно-преобразовательных устройств на базе вышеуказанных
МУПС, таких как преобразователи (смесители) автодинного типа, одна из конструкций
которых так же предложена в данной работе в волноводном исполнении. В случае экспери-
ментального подтверждения обнаруженных эффектов, которые могут быть исследованы
по предложенной в работе структурной схеме измерительной установки, можно сделать
вывод о перспективных новых применениях магнитоуправляемых полупроводниковых струк-
тур. Кроме того, разработчикам будет интересна возможность использования угла ориен-
тации магнитного поля для управления выходными параметрами таких структур в составе
преобразователей частоты.

Явление заторов на дорогах возникает, когда норма спроса на дороге или на транс-
портном объекте превышает имеющуюся пропускную способность, причем бывает двух
видов: либо рутинная, т.е. возникает в определенные моменты времени, которые являют-
ся пиковыми, например, на дороге, идущих или возвращающихся с работы или учебных за-
ведений людей; либо другой тип – внезапные появившееся заторы, возникающие в резуль-
тате дорожно-транспортного происшествия, то есть в случае аварии на дороге, либо в
силу других форс-мажорный причин. В связи с этим для уменьшения нарастания заторов в
городах, можно и необходимо в современных условиях жизни и развития технологий ис-
пользовать концепцию умных систем. Она отличается множеством алгоритмов, исполь-
зуемых в мире машинного обучения (ML) и Интернета вещей (IoT) для более точного про-
гнозирования потока трафика в краткосрочной перспективе и выявления возможностей
для предотвращения заторов. В современных городах могут использоваться множество
различных датчиков для сбора информации для прогнозирования краткосрочного трафика
на территории города и точного захвата пространственной и временной эволюции (изме-
нения) транспортного потока. Алгоритмы, внедренные в машинное обучение, улучшают
возможности разрабатываемой системы. Качество принимаемых решений разрабаты-
ваемого искусственного интеллекта увеличивается при одновременном увеличении объема
собираемых данных. В этой статье предлагается модель системы TCC-SVM для анализа
пробок на дорогах в среде умного города. Предлагаемая модель включает в себя систему
управления трафиком Интернета вещей (IoT), которая сообщает о заторах в определен-
ной точке. Существующие системы управления дорожным движением становятся неэф-
фективными из-за увеличения количества транспортных средств на дорогах. В городских
районах пробки и аварии являются серьезной проблемой. Интеллектуальная транспортная
система необходима для решения проблем, вызванных заторами на дорогах

Целями данной статьи является анализ современного состояния исследований в области
нечетких методов многокритериальной оптимизации, а также разработка операторов агре-
гации и алгоритмов, использующих нечеткое многокритериальное групповое принятие решений
с применением интуиционистского отношения лингвистических предпочтений. Представлены
наиболее известные нечеткие методы многокритериальной оптимизации: ELECTRE,
PROMETHEE, VIKOR, TOPSIS, AHP, ANP, MACBETH, DEMATEL, интеграл Шоке и DEA, рас-
смотрены их особенности, области применения и наиболее цитируемые статьи. Большинство
реальных задач оптимизации могут иметь противоречивые цели. Также представлены метод
нечеткого принятия многоцелевых решений FMODM для ситуаций, когда существуют неточ-
ности и неопределенность в некоторых целях и переменных, от которых они зависят; методы
нечеткого многоцелевого линейного программирования FMOLP, нечеткого многопредметного
целевого программирования FMOGP и нечеткие эвристические методы принятия решений.
Рассмотрена проблема нечеткого многокритериального группового принятия решений при
эвакуации с интуитивным отношением лингвистических предпочтений. Отмечено, что мето-
ды нечеткой логики особенно подходят для принятия решений об эвакуации, когда данных мало,
знание причинно-следственных связей неточно, а наблюдения и критерии могут быть выраже-
ны в лингвистических качественных терминах. Представлены основные этапы группового при-
нятия наилучшего решения среди альтернатив в нечеткой среде: объединение оценок экспер-
тов; получение итоговой оценки для каждой альтернативы, представленной лингвистической
переменной; ранжирование альтернатив; групповое принятие наиболее предпочтительногорешения. Предлагается подход к групповому принятию решений с интуитивным отношением
предпочтений на основе процедур агрегирования. Рассматривается групповая модель принятия
решений и концепция нечеткого группового решения и лингвистические переменные, используе-
мые при прогнозировании чрезвычайной ситуации и планировании эвакуации. Отмечается, что
известные операторы упорядоченного взвешенного усреднения OWA, LOWA не учитывают веса
экспертов. Определяется оператор Low, позволяющий учесть весовые значения экспертов, а
также подход к определению нечеткого группового решения aFCS в качестве множества
типа 2. Представлены алгоритмы для определения нечеткого группового многокритериаль-
ного решения на основе aFCS

Статья посвящена решению научной проблемы поддержки принятия решений по
предупреждению и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций (ЧС) на основе реше-
ния задачи структурирования информации. Актуальность данной задачи обусловлена не-
обходимостью развития теоретических основ оптимизации риска возникновения неблаго-
приятных воздействий на здоровье человека и окружающую природную среду в связи с
чрезвычайными ситуациями (ЧС). Авторами даны определения основным терминам иссле-
дуемой предметной области. Представлена формализованная постановка решаемой зада-
чи. Приведена развернутая классификация чрезвычайных ситуаций с описанием особенно-
стей представленных классов. Система правил для поддержки принятия решений при
чрезвычайных ситуациях должна иметь многоуровневую иерархию, что позволяет обеспе-
чить построение различных траекторий принятия решений по принципу сверху-вниз. Наи-
более подходящей моделью для построения такого информационного пространства явля-
ется онтологическая структура, которая обеспечивает создание необходимой многоуров-
невой иерархии с учетом всех параметров и критериев, влияющих на развитие ситуации.
Основными элементами данной онтологической модели являются сущности и связи между
ними, наличие которых на верхнем уровне декомпозиции будет указывать на риск возник-
новения чрезвычайной ситуации, а на каждом более низком уровне – будет разворачивать
таксономию детального описания возможных ситуаций развития ЧС и необходимых дей-
ствий для их предотвращения или ликвидации последствий. Обработка построенной онто-
логической модели правил реализуется в работе на основе применения предложенного ав-
торами нечеткого метода структурирования информации при ЧС, который отличается
от известных аналогов применением нового обобщенного критерия оптимизации выбора
альтернатив поддержки принятия решений. Оригинальность оптимизационной постанов-
ки задачи структурирования заключается в оценке контекстной привязки элементов ин-
формации к определенному классу чрезвычайных ситуаций, междисциплинарности с уче-
том наличия множества связей между предметными областями, а также учета сниже-
ния уровня оперативности информации о протекании ЧС с течением времени

Представленная публикация посвящена обзору проблемы представления текстовой
информации для последующего осуществления кластерного анализа в рамках обработки и
управления информации большой размерности. Современные требования предъявляемые к
аналитическим, поисковым и рекомендательным информационным системам демонстри-
руют слабую сформированность целостного решения, способного обеспечить достаточ-
ный уровень быстродействия и качества получаемых результатов в рамках функциониро-
вания текущего рынка информационных технологий. Поиск решения представленной про-
блемы влечет за собой необходимость в проведении объективного анализа существующих
решений представления текстовой информации в векторном пространстве, с целью фор-
мирования целостного представления о достоинствах и недостатках анализируемых под-
ходов, а также формированием критериев, позволяющих реализовать собственный под-
ход, лишенный выявленных слабостей. Представленная работа является аналитической, и
позволяет получить представление о современном состоянии и проработанности выявлен-
ной проблемы в рамках ограниченной предметной области. Кластеризация текстовых
данных – автоматическое формирование подмножеств, элементами которых выступают
экземпляры документов некоторой исследуемой, неструктурированной выборки фиксиро-
ванной размерности. Данный процесс можно классифицировать как обучения без учителя,
предполагающее, отсутствие эксперта, собственноручно присваивающего исходной вы-
борке документов индексы классов. Однако, осуществление кластерного анализа тексто-
вых данных без какой-либо предварительной обработки – невозможно. Для этого необхо-
димо обеспечить стандартизацию и приведение входных данных к единому формату и
виду. В рамках данного этапа осуществления кластерного анализа, в представленной пуб-
ликации рассматриваются методы предварительной обработки текстовых данных. Но-
визна представленной публикации заключается в формировании теоретического базиса
основных методов векторизации текстовых данных, путем систематизации и объективизации выдвинутых предположений, путем проведения серии экспериментальных исследо-
ваний. Основным отличием данной работы от уже опубликованных научных трудов явля-
ется систематизации и анализ современных решений, а также выдвижение гипотезы об
актуальности и эффективности собственного гибридизированного подхода предназначен-
ного для векторизации текстовых данных

В последние годы алгоритмы машинного обучения, а точнее алгоритмы глубокого обу-
чения, широко используются во многих областях, включая кибербезопасность. Однако сис-
темы машинного обучения уязвимы для атак со стороны злоумышленников, и это ограничи-
вает применение машинного обучения, особенно в нестационарных средах со враждебными
действиями, таких как область кибербезопасности, где существуют настоящие злоумыш-
ленники (например, разработчики вредоносных программ). С быстрым развитием методов
искусственного интеллекта (ИИ) и глубокого обучения (ГО) важно обеспечить безопасность
и надежность реализованных алгоритмов. В последнее время уязвимость алгоритмов глубо-
кого обучения к конфликтующим паттернам получила широкое признание. Изготовленные
сфабрикованным образом образцы для анализа могут привести к различному нарушению
поведения моделей глубокого обучения, в то время как люди будут считать их безопасными
для использования. Успешная реализация атак противника в реальных физических ситуациях
и сценариях реального физического мира еще раз доказывает их практичность. В результате
методы состязательной атаки и защиты привлекают все большее внимание со стороны
сообществ безопасности и машинного обучения и стали горячей темой исследований в по-
следние годы не только на территории России, но и других странах. Компании «Сбербанк»,
«Яндекс», «Группа Т1», «Медицинский центр Атлас» и многие другие ведут разработку кон-
курентоспособных решений, в том числе и на международном рынке. К сожалению, в списке
10 крупнейших ИТ-компаний направление Big Data, в частности и защита от атак пред-
ставлено только компанией «Группа Т1», но потенциал роста рынка огромный. В данной
работе представляются теоретические основы, алгоритмы и применение методов состя-
зательных атак противника. Затем описывается ряд исследовательских работ по методам
защиты, охватывающих широкий спектр исследований в этой области. В этой статье ис-
следуется и обобщаются состязательные атаки и средства защиты, которые представля-
ют собой самые современные исследования в этой области и отвечают последним требова-
ниям, предъявляемым к информационной безопасности.

Условия постоянно растущей конкуренции требуют экономии не только материальных
или финансовых ресурсов, но также интеллектуальных, информационных и временных. Особую
роль в решении этой задачи играют информационные технологии, применяемые на всех стади-
ях жизненного цикла изделий, от стратегического анализа и производства до модернизации и
утилизации. Развитие современных информационных технологий, характеризующееся стрем-
лением к объединению информационных ресурсов, кооперации при создании информационных
систем, к совместному использованию информации, к автоматизации и регламентации процес-
сов предприятия, сыграло важную роль в решении группы задач по экономии ресурсов. Произ-
водство сложных изделий сегодня немыслимо без обеспечения их информационной поддержки
на всех стадиях жизненного цикла. Информационная поддержка – это целый комплекс вопро-
сов, включающий автоматизацию процессов проектирования, обеспечение технологических
процессов производства, автоматизацию управленческой деятельности предприятий, создание
электронной конструкторской и эксплуатационной документации, внедрение автоматизиро-
ванных систем заказа запасных частей и т.д. В данной статье рассматривается разработка
общего алгоритма и структуры автоматизированной системы информационного обеспечения
предприятия радиолокационного профиля, что является важным шагом на пути повышения
эффективности и результативности деятельности этих предприятий. Разработка и внедре-
ние такой системы требует тщательного планирования, проектирования и тестирования, а
также постоянного обслуживания и поддержки. Однако потенциальные преимущества такой
системы значительны и могут помочь предприятиям, работающим с радиолокационными
профилями, оставаться конкурентоспособными и успешными во все более сложной и сложной
деловой среде. В документе обсуждается внедрение системы, включая различные этапы про-
ектирования и разработки, процедуры тестирования и проверки

Временные ряды с сезонной изменчивостью получили широкое распространение для
описания процессов в различных областях, таких как торговля, анализ финансовых рынков,
прогнозирование пассажирских авиаперевозок, описание климатических изменений. В по-
следнее время широкое применение данный подход стал применяться и для описания тех-
нологических процессов. В связи с чем стало возможным применять прогнозирующие моде-
ли в системах управления сложными техническими объектами. Методы машинного обуче-
ния могут быть эффективно использованы для построения прогнозирующих моделей рядов
такого типа. При этом для построения прогноза в качестве входных данных используются
лишь исторические данные, накопленные за несколько периодов сезонных наблюдений, зна-
ние других параметров, как правило, не требуется. В статье рассмотрено построение
прогнозирующей модели временного ряда с сезонной изменчивостью, описывающего техно-
логический процесс, в качестве которого выбран входной поток завода по очистке сточ-
ных вод. Описана общая методология построения модели, требования к входным массивам
данных, алгоритмы предварительной обработки для формирования выборок, используемых
для обучения и тестирования моделей. Для построения прогнозирующей модели в работе
использовались классические методы (SARIMA, Holt-Winters Exponential Smoothing, ETS), а
также новые алгоритмы (Facebook Prophet, XGBoost, Long Short Term Memory). Реализация
алгоритмов выполнена на языке Python, в работе даны рекомендации по использованию
существующих библиотек и функций этого языка. Приводится сравнительный анализ
точности полученных моделей на основе расчета набора статистических метрик. Также
проведен анализ быстродействия методов, поскольку время, затраченное на создание мо-
дели и получение прогноза, играет немаловажную роль при запуске модели в реальных усло-
виях на производстве. По совокупности оценок выбран лучший метод для решения постав-
ленной задачи для применения в системах управления реального времени. В заключении да-
ны рекомендации по повышению точности прогноза и обозначены направления будущих
исследований в данной области.

Из-за стремительного развития сферы торговли особую популярность набирают
средства автоматического контроля работы сотрудников, оказывающих услуги клиен-
там. На данный момент существует множество современных подходов, методов и алго-
ритмов для автоматического отслеживания покупателей и продавцов в помещении мага-
зина. Современные компании стараются решать подобную проблему разными путями:
подсчетом посетителей, приборами контроля, различными нейросетевыми решениями и
так далее. Проведя обзор решений с необходимым функционалом, были выявлены основные
недостатки, такие как, например, дороговизна, неудобство в использовании и так далее.
В результате авторами была поставлена цель: повысить качество отслеживания пере-
мещения сотрудников/покупателей за счет разработанных автоматизированных средств
и методов контроля перемещения, межкамерного трекинга и идентификации личности.
В статье рассмотрен метод для автоматического распознавания и слежения за сотруд-
никами магазинов и фирм. Метод основан на каскаде нейросетей и алгоритмов, позволяю-
щих распознавать покупателей и работников в униформе, а также оценивать качество
работы сотрудников и удовлетворенность клиентов по голосу. Как результаты работынад исследованием в данной статье представлены модели и методы классификации клиентов и
продавцов по униформе, методы определения уровня взаимодействия продавцов и клиентов на
базе алгоритмов определения удовлетворенности посетителей и клиентов по голосу и лицу и
алгоритмов определения качества работы сотрудников. Разработанные методы способны
повысить эффективность работы сотрудников, а также увеличить качество предоставляе-
мых услуг. По итогам работы было проведено тестирования было сделано заключение об удов-
летворительности работы представленных методов и алгоритмов.

Автоматическое извлечение причинно-следственных связей (ПСС) из текстов есте-
ственного языка является сложной проблемой искусственного интеллекта. Большинство
первых попыток ее решения подразумевали использование, построенных вручную лингвис-
тических и синтаксических правил на небольших наборах данных. Однако с появлением
больших данных, доступной вычислительной мощности и с большим скачком в области
машинного обучения, концепция решения данной проблемы постепенно сдвинулась. В дан-
ной статье рассмотрена парадигма нестатистического подхода к извлечению причинно-
следственных связей, ее основа, языковые конструкции, шаблоны и классификация ПСС.
Целью стало исследование методов данной парадигмы определение их недостатков, пре-
имуществ и возможности их применения. В статье рассмотрены различные подходы, при-
веденные авторами достаточно известных и высоко цитируемых исследовательских ра-
бот и их влияние на успешность извлечения причинно-следственных связей. Анализ этих
научных работ однозначно подтвердил, что задача извлечения ПСС является крайне
сложной задачей обработки естественного языка. Наличие разнообразных лингвистиче-
ских конструкций языка, двусмысленности различного рода, а также языковые особенно-
сти очень сильно влияют на точность извлечения ПСС. Почти все нестатистические ме-
тоды столкнулись с проблемой узкоспециализированных областей знаний, где почти всегда
требуется экспертное описание. Так же практически все нестатистические методы яв-
ляются ручными или же полуавтоматическими, т. к. предполагают построение шаблонов
для определения ПСС в тексте. Несмотря на то, что нестатические методы с достаточ-
ной точностью (в среднем 70–80%) успешно справляются с рассматриваемой задачей, на
сегодняшний день отсутствует универсальный метод для извлечения ПСС. Предполагае-
мый метод должен быть универсальным относительно языков, универсальным относи-
тельно предметных областей и с возможностью определения неявных ПСС.

Целями данной статьи является анализ современного состояния исследований в
области разработки алгоритмов, инспирированных природой, включая категоризацию,
классификацию, тестирование, цитируемость и области применения. Представлена
новая многоуровневая система классификации на основе следующих признаков: критерий
соответствие природной метафоре, структурный, поведенческий, поисковый, комп о-
нентный и оценочный критерии. Классификация биоэвристик предполагает системати-
ческое отнесение каждой биоэвристики к одному и только одному классу в рамках си с-
темы взаимоисключающих и неперекрывающихся классов. Категоризация позволяет об ъ-
ективно подходить к выбору биоэвристик. Для каждой биоэвристики имеются конкрет-
ные задачи, с которыми она хорошо справляется. Знать эти взаимосвязи важно для ц е-
ленаправленного применения биоэвристики. Рассмотрен пример классификации. Отм е-
чено, что наиболее информативным критерием классификации является поведенческий
критерий, наиболее цитируемым классом биоэвристик являются алгоритмы роевого
интеллекта, а наиболее цитируемой биоэвристикой  алгоритм роя частиц PSO. Пред-
ставлены современные подходы к бенчмаркингу биоэвристик: задачи дискретной и не-
прерывной оптимизации, а также оптимизационные инженерные задачи. Отмечена
тенденция проводить сравнение производительности биоэвристик, используя стати-
стическую проверку гипотез на бенчмарках. Систематизированы задачи, успешно р е-
шаемые биоэвристиками в таких областях, как инженерное проектирование, обработка
изображений и компьютерное зрение, компьютерные сети и коммуникации, энергетика
и энергоменеджмент, анализ данных и машинное обучение, робототехника, медицинская
диагностика. Наметилась тенденция к гибридизации биоэвристик в одном оптимизато-
ре. Однако требуются убедительные доказательства, что результаты компенсируют
увеличение сложности по сравнению с отдельными алгоритмами. Отмечены задачи о п-
тимизации, требующие дальнейших исследований: задачи динамической и стохастиче-
ской оптимизации; задачи многокритериальной оптимизации; задачи мультимодальной
оптимизации; задачи многомерной оптимизации; задачи меметической оптимизации, в
которых комбинируется множество поисковых алгоритмов; задачи оптимизации и
адаптации настроек параметров биоэвристик для достижения баланса между скор о-
стью сходимости и диверсификацией пространства поиска решений