Информатика, вычислительная техника и управление. Рубрика в журнале - Научное приборостроение
Статья научная
Проведен анализ использования последовательностей сверхширокополосных сигналов (СШПС), сформированных на основе BPSK-модуляции для обеспечения скрытности и надежности передачи данных в системах радиосвязи. Проведена оценка их свойств с помощью показателей BDS-статистики и пик-фактора. В результате проведенных исследований установлено, что для выбранных условий исследования в целом подходящими являются последовательности СШПС, основанные на решении уравнения Эйлера – Лагранжа, характеризующиеся большей скрытностью от постороннего наблюдателя, чем другие исследованные последовательности СШПС. Так же показано, что все исследуемые последовательности СШПС обладают приемлемым значением пик-фактора. Отмечено, что последовательности СШПС, построенные на основе широко используемых импульсов, например моноциклы Гаусса, а также стандартизированные системы радиосвязи, не позволяют в полной мере обеспечить скрытность передачи данных в системах радиосвязи, поэтому их нецелесообразно использовать в СШПС-системах радиосвязи с высокими требованиями по обеспечению скрытности передачи данных. Проведенные исследования позволили дополнить знания о последовательностях СШПС для обеспечения скрытной и надежной передачи данных в системах радиосвязи.
Бесплатно
ВОЗМОЖНОСТИ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ СТЕКЛОВИДНОСТИ ПШЕНИЦЫ МЕТОДОМ АНАЛИЗА ЦИФРОВОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ
Статья научная
Органолептические методы анализа продукции обуславливают высокую погрешность и большую продолжительность таких измерений. Поэтому разработка инструментальных экспресс-методов определения качества продукции – актуальная задача. В работе исследованы возможности программной оценки стекловидности пшеницы. Исследования проводились с использованием диафаноскопа "Янтарь" и диафаноскопа ДСЗ—2. Сравнивались стабильность результатов измерения и время, затраченное на анализ. Для измерения были выбраны образцы мягкой и твердой пшеницы со стекловидностью в диапазоне 12—97 %. Программная оценка стекловидности позволила снизить стандартное отклонение результатов измерений стекловидности с 5.5 до 1.3 %. Среднее время измерения снизилось более чем в 10 раз.
Бесплатно
КОМПЛЕКСНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫМИ РОБОТАМИ
Статья научная
В статье рассматривается система управления промышленными роботами (ПР), в том числе прецизионными (ППР), представляющая объединение систем различных уровней иерархии управления в единую (интегрированную) систему, дается анализ структурной схемы, анализ исходной математической формулировки задачи управления и, соответственно, принципов построения алгоритмов функционирования таких систем в целом. Представленные иерархические системы управления могут быть использованы не только для стационарных и мобильных наземных роботизированных комплексов, но и для управления движением одиночных и групповых БПЛА, поскольку и в том, и в другом случае планируется перемещение органа ПР, реализующее поставленную задачу, в пространстве.
Бесплатно
О применении нейронных сетей в тестировании знаний
Статья научная
Рассматривается задача автоматизации тестового контроля знаний специалиста с использованием искусственных нейронных сетей (ИНС). Задача предполагает использование как коммерчески доступных программных средств реализации ИНС, так и собственных разработок в этой области, а также комплексирование программных средств, решающих субзадачи. Описываются модели тестирования закрытого и открытого типов, а также адаптивные тестовые задания, использующие аппарат нечеткой логики. На основании описания тестовых заданий строятся алгоритмы тестирования на базе классических и специальных ИНС. Определяются топология и характеристики ИНС, рассматриваются различные методики обучения сети. Принятые решения обеспечивают объективность и безошибочность контроля знаний, разгрузку экзаменатора (инструктора, преподавателя, инспектора и т. п.).
Бесплатно
Опыт использования нейронных сетей в анализе и структурном воссоздании предметных знаний специалиста
Статья научная
В статье на конкретном примере предметной области строится графосемантическая модель знаний этой области. С ее использованием рассматривается задача автоматизированного анализа текущего состояния графа знаний экзаменуемого (обучаемого) специалиста. Результатом анализа является индикация имеющихся "пробелов" в знании - выпавших элементов и связей графосемантической модели, что позволяет целевым образом их восстановить дополнительным обучением. В качестве инструмента автоматизации процесса предлагается использовать нейронные сети типа персептрон. По результатам нейросетевого тестирования осуществляется контроль, диагностика, восстановление знаний и построение индивидуальной траектории изучения учебного материала с обеспечением надежного выявления ошибок и объективности оценивания знаний, адаптивности за счет процедуры восстановления знаний.
Бесплатно
Статья научная
Проведен анализ статистических методов оценки криптостойкости кодовых последовательностей, используемых в защищенных беспроводных системах связи, который показал, что в известных работах не предложен универсальный показатель качества (ПК) оценки криптостойкости кодовых последовательностей. Отмечено, что в качестве ПК для оценки криптостойкости кодовых последовательностей с помощью статистических методов целесообразно сформировать комплекс ПК. В указанный комплекс нужно включить ПК, уже описанные в источниках. Сформированный комплекс ПК, по мнению авторов, позволит более точно оценить криптостойкость кодовых последовательностей, используемых в защищенных беспроводных системах связи. Разработанный комплекс ПК сформирован как единый кортеж, описываемый сформулированным выражением, который может служить обобщенным критерием оценки криптостойкости кодовых последовательностей. Отмечено, что в известных работах в явном виде такой кортеж не представлен. Проведена модернизация описываемого кортежа с учетом ПК, отвечающих за надежность. Установлено, что при использовании в защищенных беспроводных системах связи криптостойких кодовых последовательностей необходимо обращать внимание на этот комплекс ПК. Сформированный обобщенный критерий оценки качества позволит повысить точность оценки криптостойкости кодовых последовательностей при их использовании в защищенных беспроводных системах связи.
Бесплатно
Статья научная
В настоящей работе представлен программно-аппаратный комплекс (ПАК) тестирования алгоритмов детектирования и локализации объектов в видеопоследовательностях. Представлены описания программно-аппаратного комплекса и программного обеспечения, предназначенных для формирования входящего видеосигнала и записи контрольных данных для тестирования алгоритмов детектирования и локализации объектов в видеопоследовательности. Описаны основные модули программного обеспечения, в том числе интерполятор траекторий, интерполятор динамических параметров, генератор видео по модели 2.5-мерной сцены. Описан процесс измерения времени работы испытываемого алгоритма. Предложена программа проведения испытаний. Представленный программно-аппаратный комплекс и программа экспериментальных исследований позволяют отрабатывать вопросы, возникающие при разработке алгоритмов детектирования и локализации.
Бесплатно
Статья научная
В настоящей работе представлено программное обеспечение, предназначенное для разметки объектов на аэрокосмических изображениях видимого и инфракрасного спектров, создания базы образцов и подготовки обучающих выборок для решения задачи обнаружения и локализации объектов. Программа разметки работает в автоматическом, полуавтоматическом и ручном режимах. Работа в полуавтоматическом режиме позволяет оператору уточнить локализацию и маркировку объектов и значительно облегчает и повышает качество подготовки обучающих выборок для последующего обучения алгоритмов обнаружения и классификации.
Бесплатно
Статья научная
В статье предложено полимодельное описание функционирования киберфизических систем (КФС), оснащенных многофункциональными аппаратно-программными средствами приема (передачи), хранения, обработки информации, а также формирования управляющих воздействий. В рамках данной статьи будем предполагать, что каждая КФС обладает набором аппаратно-программных средств, позволяющих на основе выполнения соответствующих измерений, а также обработки и анализа соответствующих данных решать различные классы задач определения состояния как обслуживаемых объектов (ОбО), так и своего собственного. Предлагаемый подход позволяет дополнительно обеспечить собственное надежное функционирование. В предметной области, связанной с научным приборостроением, данные модели и соответствующие алгоритмы, их использующие, имеют большую научную и практическую значимость, т.к. позволяют за счет оптимизации измерительно-вычислительных операций повысить в целом эффективность использования конкретных приборных комплексов в конкретной обстановке. В основу разработанного полимодельногоописания положена оригинальная динамическая интерпретация соответствующих процессов. Для конкретизации в статье рассматривается этап решения задач совместного оперативного планирования измерительно-вычислительных операций (ИВО), проводимых КФС как для определения своего местоположения, так и положения ОбО. Рассмотрение ИВО вызвано их особой значимостью в решении задач управления ОбО. Приводится информация о программном комплексе (ПК), обеспечивающем решения задачи оперативного планирования ИВО, а также осуществлен анализ результатов машинных экспериментов с разработанными моделями и алгоритмами планирования.
Бесплатно
Статья научная
Данная статья является завершающей и обобщающей в цикле публикаций, посвященных построению систем снятия полезного сигнала с линейных NMOS-фотоприемников с токовым выходом в условиях проведения космических экспериментов. Приведены общие принципы построения подобных систем и систематизирован опыт их реализации в современных реалиях. Подробно рассмотрены вопросы, не освещаемые в технической литературе фирм-производителей фотолинеек, такие как выбор элементной базы интегратора заряда, схемотехника ключа сброса интегратора и реализация управляющей схемы на базе программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС).
Бесплатно
