В статье предложен способ проверки корректности функционирования планировщика задач операционной системы реального времени с применением модели на базе временной сети Петри. Проведен обзор различных политик планировщиков задач операционной системы реального времени. Приведен анализ применения моделей временных сетей Петри для проверки планирования задач операционной системы реального времени на ранней стадии процесса проектирования бортовой аппаратуры космического аппарата с целью определения требуемых вычислительных ресурсов при использовании различных аппаратных конфигураций. Целью исследования является разработка способа проверки корректности функционирования планировщика задач операционной системы реального времени при различных аппаратных конфигурациях вычислительных систем бортового оборудования. По результатам исследований установлено, что технические параметры вычислительной системы бортовой аппаратуры космических аппаратов влияют на стабильность функционирования планировщика операционной системы реального времени. Большое значение для малых космических аппаратов имеют технические ограничения вычислительных платформ, построенных на базе микроконтроллеров. Дальнейшее эволюционное развитие проектируемой системы возможно за счет расширения моделей для различных вычислительных систем, что обеспечит соответствие свойств планировщика задач операционной системы реального времени заданным аппаратным ограничениям.

Бесплатно

Способ реализации требований 152-ФЗ "О персональных данных" в российской части информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"

Пиков Виталий Александрович, Вергасова Альбина Евгеньевна

Статья научная

В данной статье рассмотрены базовые способы обеспечения требований безопасности обработки персональных данных в интернет-ресурсах российской части информационно-телекоммуникационной сети «Интернет». Разработан способ, реализующий требования Федерального закона «О персональных данных» от 27.07.2006 г. № 152-ФЗ (в его последней редакции), предложен ряд организационных и технических мер для обеспечения информационной безопасности интернет ресурсов.

Бесплатно

Способы маршрутизации в сетях с квантовым распределением ключей

Глозштейн Д.А.

Статья научная

В статье рассматриваются вопросы адаптации методов квантовой криптографии для современных сетей. В частности, проанализированы возможности использования квантового распределения ключей как одной из наиболее активно развивающихся областей квантовой криптографии. Рассмотрена возможность использования классической маршрутизации для интеграции квантового распределения ключей. Систематизированы и обобщены возможные стратегии разработки способов маршрутизации в сетях с использованием квантового распределения ключей, определены эффективные подходы к созданию протоколов маршрутизации в квантовых сетях. Выделены основные технические барьеры при реализации технологии квантового распределения ключей, такие как невысокая скорость выработки защищенного ключа, ограниченное расстояние прямого взаимодействия, необходимость в доверенных узлах-посредниках. Рассмотрены проблемы при интеграции квантовых технологий, таких как нарушение когерентности квантовой памяти, ограниченность диапазонов передачи данных, необходимость в сложном специализированном оборудовании. Представлены ключевые аспекты квантовой маршрутизации и связанные с этим свойства, описывающие квантовое распределение ключей, определен выбор подхода, который позволит построить наиболее эффективную сеть квантового распределения ключей.

Бесплатно

Способы улучшения качества снимков

Трушин Антон Александрович

Статья научная

Рассматриваются существующие на данный момент способы и методы улучшения качества снимков, позволяющие восстанавливать искаженные изображения. Описан способ работы пленоптической камеры. Особое внимание уделено способу обхода ограничения в виде маленького размера матрицы - стекингу.

Бесплатно

Сравнение моделей вероятного кода числа PNC и циклического избыточного кода CRC

Турдиев Одилжан Акрамович, Хомоненко Анатолий Дмитриевич, Гофман Максим Викторович

Статья научная

Постановка задачи: необходимость обеспечения целостности данных, передаваемых в сетях связи, актуализация вопроса формирования контрольных сумм, используемых при анализе целостности. При этом целесообразно снижение вычислительной сложности алгоритмов формирования контрольных сумм. Целью работы является сравнение вычислительной сложности и показателей обнаружения ошибок моделей формирования вероятного кода числа PNC (Probable Number Code) и циклического избыточного кода CRC (Cyclic Redundancy Code). Новизна работы состоит в том, что для сравнения вычислительной сложности и показателей обнаружения ошибок выполнен анализ моделей PNC и CRC. Результат: на основе проведенного анализа моделей подтверждается снижение вычислительной сложности алгоритма формирования контрольных сумм в модели PNC по сравнению с CRC. Практическая значимость: модель вероятного кода числа может применяться в протоколах сетей передачи данных, а также для обоснования перспективности дальнейших исследований в этом направлении.

Бесплатно

Сравнение скорости обработки транзакций в распределенных системах на основе распределенного реестра и направленного ациклического графа

Котилевец И.Д., Миноцкий Я.А.

Статья научная

Приводится сравнительный анализ скорости обработки транзакций в технологиях распределенного реестра и направленного ациклического графа. В расчетах величины среднего времени обработки транзакций применяется теория массового обслуживания.

Бесплатно

Сравнительный анализ алгоритмов автоматического квазиреферирования текстов

Челышев Эдуард Артурович, Раскатова Марина Викторовна, Маковец Антон Сергеевич

Статья научная

Приводится постановка задачи автоматического квазиреферирования текстов, а также подробно рассматриваются такие алгоритмы автоматического квазиреферирования текстов, как алгоритм Луна, латентный семантический анализ, TextRank и LexRank. Выполнена оценка информационной полноты для набора рефератов, сгенерированных при помощи указанных алгоритмов, с использованием метрик информационной близости: метрики, основанной на расстоянии Дженсена - Шеннона, и косинусного сходства, примененных к векторным представлениям исходного текста и полученных рефератов. Проведен статистический анализ полученных результатов.

Бесплатно

Сравнительный анализ алгоритмов реактивной маршрутизации в беспроводных децентрализованных самоорганизующихся сетях передачи данных

Ланин Михаил Андреевич

Статья научная

Проведен сравнительный анализ алгоритмов маршрутизации в сетяхAd Hoc (MANET) в различных реалистичных сценариях. Показаны основные различия в работе алгоритмов реактивной маршрутизации AODV и DSR, а также преимущества и недостатки каждого из них в зависимости от среды применения.

Бесплатно

Сравнительный анализ временных параметров обработки сигналов тензометрического контроля линейной сверткой и фильтром Калмана

Коломеец Андрей Олегович, Выплавень Владимир Сергеевич

Статья научная

Приведены результаты сравнительного анализа временных параметров алгоритмов фильтрации сигналов тензометрического контроля железнодорожного подвижного состава. Фильтрация исходных сигналов проводилась двумя способами: алгоритмом линейной свертки и фильтром Калмана. Способы фильтрации реализованы на языке программирования C# и встроены в специализированное программное обеспечение в виде динамически подключаемой библиотеки. После реализации проведены исследования длительности обработки одинаковых наборов данных обоими алгоритмами. Построены зависимости временных параметров обработки от количества данных для каждого алгоритма.

Бесплатно

Сравнительный анализ критериев выбора стратегий в «игре с природой»

Клименко Игорь Семнович, Плуталов Максим Александрович, Чеботарев Григорий Андреевич

Статья научная

Проведено сравнительное оценивание соотношения « оптимизм - пессимизм » основных критериев выбора стратегий в условиях статистической неопределенности. Показано, что в случае генерации матриц эффективности из псевдослучайных чисел критерий Гурвица проявляет слабую чувствительность к изменению градаций оптимизма. На основе определения степени взаимной корреляции пяти критериев ( по результатам выбора стратегий ) предложена структура ранговой шкалы, пользуясь которой можно априори выбирать степень оптимизма стратегии.

Бесплатно

Сравнительный анализ методов конечных элементов и расчета упругопластических течений применительно к задаче удара твердого тела о деформируемую преграду

Клименко Игорь Семенович, Холодков Сергей Викторович

Статья научная

В настоящей работе приведен сравнительный анализ двух основных методов решения задачи удара твердого тела о деформируемую преграду. Показаны и обсуждены достоинства и ограничения каждого из методов применительно к специфике постановки конкретных задач подобного типа. Продемонстрирована возможность комбинированного использования обсуждаемых методов при решении статических и динамических задач.

Бесплатно

Сравнительный анализ методов нормализации контраста изображений

Дубровская Е.А., Баланев К.С., Привалов К.Э., Борцова Д.Э.

Статья научная

В статье рассмотрены методы глобальной нормализации контраста, включая алгоритм, основанный на накопительной функции распределения (CDF), и линейный алгоритм. Выполнен сравнительный анализ результатов применения указанных методов. В результате работы алгоритмов получены изображения с нормализованным уровнем контраста. Для оценки степени нормализации использовалась формула среднего квадратического отклонения, метод энтропийного контраста и показатель контраста по диапазону. Также выявлены ограничения каждого метода и предложены рекомендации по их использованию в различных условиях.

Бесплатно

Сравнительный анализ методов оценки контраста изображений

Дубровская Е.А., Баланев К.С., Привалов К.Э., Раскатова М.В.

Статья научная

Проведен сравнительный анализ методов оценки контраста изображений, включая глобальные методы (RMS-контраст, энтропийный контраст, контраст по диапазону) и локальные методы с использованием сверточных операторов (Собеля, Прюитта, Лапласа, Робертса), а также контраст Вебера и локальное стандартное отклонение. Исследованы особенности каждого метода, их чувствительность к шуму и точность оценки локальных и глобальных изменений яркости. На основе анализа экспериментов выявлено, что локальные методы, такие как сверточные операторы и контраст Вебера, более точно оценивают локальные контрасты, но чувствительны к шумовым артефактам. Глобальные методы на основе гистограмм, включая RMS-контраст и энтропийный контраст, предоставляют общую оценку контраста без учета локальных особенностей изображения.

Бесплатно

Сравнительный анализ нейросетевых и ARIMA-моделей для прогнозирования временных рядов: оценка эффективности и применимости

Раскатова Марина Викторовна, Терелецкова Есения Евгеньевна, Сало Анна Андреевна, Челышев Эдуард Артурович

Статья научная

В статье проводится сравнительный анализ нейросетевых и ARIMA-моделей для прогнозирования временных рядов. Оценивается их эффективность и применимость в различных сценариях прогнозирования. Нейросетевые модели, такие как многослойные персептроны и сверточные нейронные сети, обладают высокой гибкостью и способностью улавливать сложные нелинейные взаимосвязи в данных. ARIMA-модели (авторегрессионные интегрированные скользящие средние) предназначены для прогнозирования стационарных временных рядов и часто используются для прогнозирования экономических и финансовых данных. В статье описаны теоретические понятия ARIMA-модели и нейросетевой модели, указаны виды нейросетевых моделей: персептрон, многослойный персептрон, рекуррентные нейронные сети, сверточные нейронные сети и глубокие нейронные сети. Также указаны иные модели прогнозирования: SARIMA и SARIMAX. Для сравнения этих двух моделей применена программа STATISTICA. Также в статье оценена точность двух моделей для различных сценариев прогнозирования с помощью ошибки MAPE.

Бесплатно

Сравнительный анализ производительности интерпретаторов CPython и SBCL

Зайцев Анатолий Федорович

Статья научная

Показана методика и результаты сравнительного анализа производительности интерпретаторов CPython и SBCL. Методика предполагает использование метода имитационного моделирования. Путем многократного запуска и имитации вычислений, реализуемых одним и тем же алгоритмом, представленным в виде двух программ для языков программирования Lisp и Python, производится измерение количества затраченного времени в процессе интерпретации. Полученные результаты измерений можно будет сравнить между собой и выяснить, какой из интерпретаторов более эффективен, для дальнейшего выбора при решении конкретных задач.

Бесплатно

Сравнительный анализ реляционной и нереляционной модели хранения служебной информации централизованной распределенной базы данных

Тимофеева Надежда Евгеньевна, Дмитриева Кристина Андреевна

Статья научная

В работе рассматриваются модели представления данных в базах данных. Предложена логическая схема словаря распределенной базы данных. Проведен сравнительный анализ времени отклика словаря на часто используемые операции при разных моделях данных. Получено экспериментальное подтверждение эффективности использования нереляционной модели данных для словаря и сделаны выводы.

Бесплатно

Среднеквадратическая ошибка фильтрации как критерий обнаружения аномалий сетевого трафика

Плаван Алексей Игоревич, Карташевский Вячеслав Григорьевич

Статья научная

Рассматривается способ обнаружения аномалий в сетевом трафике на основе фильтрации случайного процесса, представляющего ожидаемую интенсивность трафика. Для этого процесса синтезируется фильтр, оптимальный по критерию минимума среднеквадратической ошибки, учитывающий флуктуации трафика от ожидаемых значений в качестве шума. Для фильтра определяется минимальная среднеквадратическая ошибка. Проводится компьютерное моделирование фильтрации реализаций процесса, представляющего ожидаемый сетевой трафик, при отсутствии и наличии аномалии, имеющей определенную автокорреляционную функцию, и при различных значениях отношения сигнал/шум. Результаты моделирования позволяют говорить о том, что отклонение значения среднеквадратической ошибки фильтрации от минимального (ожидаемого) значения может указывать на наличие аномального источника трафика в сети, то есть использоваться в качестве критерия обнаружения аномалии.

Бесплатно

Средства верификации протокола информационного взаимодействия специального программного обеспечения бортовой аппаратуры космических

Киреев Андрей Павлович, Шаров Сергей Алексеевич

Статья научная

Рассмотрен подход к разработке комплексов бортовой аппаратуры космических аппаратов на основе интегрированной модульной бортовой аппаратуры. Предложен набор инструментов для автоматизации процессов проектирования комплексов бортовой аппаратуры. Представлена модель верификации протокола информационно-логического взаимодействия программного обеспечения бортового комплекса управления и специальной аппаратуры космического аппарата с использованием метода формальной верификации моделей требований с помощью инструментального средства верификации SPIN.

Бесплатно

Стабилизация программных движений большой динамической системы с ограничениями на векторы координат и управлений

Ефремов А.А.

Статья научная

Задачи стабилизации программных движений и положения равновесия - актуальные прикладные задачи современной теории автоматического управления. В данной работе для стабилизации положения равновесия и программных движений большой нелинейной динамической системы, состоящей из s подсистем, применяются проекционно-операторные методы математического программирования. Большая динамическая система представлена в виде блочно-диагонального оператора с блоками, заданными нелинейными стационарными разностными операторами. В качестве примера рассмотрен блочно-диагональный оператор электроэнергетического объединения, состоящего из трех электроэнергетических систем, подключенных к шине бесконечной мощности линиями электропередач.

Бесплатно

Стабилизация углового положения ракеты в вертикальной плоскости при определении оптимальных коэффициентов автопилота с использованием программных средств среды “Matlab”

Баланян Сергей Товмасович, Кебир Мурад, Тимонин Егор Андреевич

Статья научная

В данной статье предложен вариант выбора значений двух параметров контура стабилизации автопилота i1, i2 для некоторых фиксированных условий боевого применения ПКР в целях улучшения стабилизации полета. Представлена модель контура стабилизации угла тангажа исследуемой ракеты. Осуществлен расчет ее аэродинамических характеристик. На основе методов оптимизации функции нескольких переменных с помощью блока библиотеки Simulink Signal Constraint произведены подбор и оптимизация коэффициентов автопилота ракеты. Использование рассчитанных коэффициентов автопилота позволит получить переходный процесс по углу тангажа с улучшенными параметрами стабилизации полета ракеты.

Бесплатно

Журнал