Scientific Bulletin of UNFU (Ukrainian National Forestry University)
Not a member yet
2661 research outputs found
Sort by
Аналіз динамічних алгоритмів для пошуку шляху в умовах змінного середовища
Get PDFThe research investigates the main issues and possible ways to improve dynamic pathfinding algorithms in dynamic environments. It analyzes the A*, D*, and D* Lite algorithms, which face significant efficiency problems in complex gaming scenarios with numerous environmental changes despite their ability to quickly update paths. It was established that in such cases, there is an increase in computation time and high memory costs, limiting their application in real-world conditions where fast solutions and low latency are required. The research explores reinforcement learning and deep learning algorithms that require substantial computational resources and large amounts of training data, making their application in dynamic gaming environments with limited resources and timeframes challenging, while having high potential for adaptation and self-learning. The impact of hybrid algorithms, such as the combination of A* with dynamic windows, which significantly reduce the number of computations when searching for paths in dynamic environments, is assessed. It was also found that such methods provide flexibility and allow for quicker adaptation to environmental changes; however, they require detailed tuning and additional resource expenditure to ensure prompt processing of changes. Moreover, it was clarified that genetic algorithms are often slow in dynamic scenarios where quick and accurate solutions are necessary, rendering them less effective in gaming conditions with numerous variable factors while demonstrating the ability to find optimal paths. Patterns of using hybrid approaches that combine classical heuristic methods with modern artificial intelligence-based approaches are characterized. It was established that combinations of deep learning with traditional pathfinding algorithms, such as A*, significantly enhance the accuracy and efficiency of planning in dynamic conditions. In particular, the integration of modern machine learning methods with heuristic pathfinding algorithms opens up prospects for their effective use in complex gaming environments, where quick adaptation to changes is critically important. Such hybrid approaches provide more optimal balance between performance and adaptability of algorithms, making them suitable for scenarios with high dynamics of change, which holds significant scientific and practical value.Здійснено дослідження основних проблем та запропоновано можливі варіанти вдосконалення динамічних алгоритмів пошуку шляху за умов змінних середовищ. Проаналізовано алгоритми A*, D*, D* Lite, які, незважаючи на здатність швидко оновлювати шляхи, стикаються зі значними проблемами ефективності у складних ігрових сценаріях з численними змінами в оточенні. Встановлено, що в таких випадках відбувається збільшення тривалості обчислень та значні витрати пам'яті на зберігання великої кількості проміжних станів і перерахунок нових маршрутів, що обмежує їх застосування в реальних умовах, де потрібні швидкі рішення та мала затримка. Досліджено алгоритми підкріплювального та глибокого навчання, які, хоча й мають значний потенціал до адаптації та самонавчання, потребують використання істотних обчислювальних ресурсів і великих обсягів навчальних даних, що ускладнює їх застосування в змінних ігрових середовищах із обмеженими обчислювальними та часовими ресурсами. Оцінено вплив гібридних алгоритмів, таких як поєднання A* з динамічними вікнами, які дають можливість значно зменшити кількість обчислень під час пошуку шляхів у динамічних середовищах. Виявлено, що гібридні алгоритми забезпечують гнучкість і дають змогу швидше адаптуватися до змін оточення, проте потребують додаткових витрат ресурсів для забезпечення оперативного обробляння змін. З'ясовано, що генетичні алгоритми мають здатність знаходити шляхи з високою точністю у статичних або змінних умовах середньої складності, але в реальному часі з високою динамікою середовища вони є повільнішими від евристичних алгоритмів приблизно на 30 %, що робить їх менш ефективними в ігрових умовах з великою кількістю змінних факторів. Охарактеризовано закономірності використання гібридних підходів, які поєднують класичні евристичні методи із сучасними підходами на підставі штучного інтелекту. Встановлено, що комбінації глибокого навчання з традиційними алгоритмами пошуку шляхів, такими як A*, дають змогу істотно підвищити точність і ефективність планування шляху в динамічних умовах. Зокрема, інтеграція сучасних методів машинного навчання з евристичними алгоритмами пошуку шляхів відкриває перспективи для їх ефективного використання у складних ігрових середовищах, де критично важлива швидка адаптація до змін. Такі гібридні підходи забезпечують більш оптимальний баланс між продуктивністю й адаптивністю алгоритмів, роблячи їх придатними для сценаріїв зі значною динамікою, що мають наукову та практичну цінність
Динаміка ценотичних позицій популяцій хіонофільних фітоценозів у високогір'ї Українських Карпат
Get PDFThe long-term dynamics of phytocoenotic positions of plant populations in the chionophilous communities of the Ukrainian Carpathians was found in the course of research. It is due to the climate change. A consecutive transition from subnival plant communities, which are characterized by sparse herbaceous cover and predominance of exposed rocky sites to alpine ones with a dense sod surface and abundant projective cover, was observed. The dynamics is caused by the redistribution of coenotic positions of plants with different eco-phytocoenotic adaptations and strategies. The obligate chionophilous species with low competitive ability are displaced by more competitive facultative chionophilous species. The colonization is found to become more intense, showing a centripetal vector, in particular, moving from the periphery with a shallower and short-lasting snow cover to the center with a deeper and long-lasting one. The periphery of chionophilous communities is colonized by the species from adjacent alpine phytocoenoses. Clear targeted changes of projective cover are observed in the populations of most of the studied species. The dynamics is negative in less competitive obligate chionophilous species, which are associated with the long-lasting snow cover sites. In more competitive species the dynamics is positive. It was also found that the indicator of projective cover correlates closely with the main population characteristics of the species of chionophilous communities. Change in the value of the projective cover can serve as an indicator of the dynamics direction, viability and coenotic positions of the populations of chionophilous communities in the Carpathians. The presented accounting methodology for projective coverage is characterized by high accuracy and can be used for long-term comparative studies in the phytocoenoses with sparse dwarf vegetation. Shionophilous populations and phytocoenoses belong to the most sensitive and vulnerable to climate changes. This reason urges for permanent monitoring to develop conservation strategies for these unique hot-spots of rare biodiversity of Ukraine.Встановлено багаторічну кліматогенну зміну фітоценотичних позицій популяцій рослин хіонофільних угруповань Українських Карпат. Вектор їхньої динаміки спрямований від субнівального типу угруповань з розрідженим проєктивним покриттям трав'яними видами і переважанням оголених кам'янистих ділянок до альпійського типу зі щільно задернованим покривом і рясним проєктивним покриттям. Відбувається перерозподіл у ценотичних позиціях популяцій рослин різної еколого-фітоценотичної приуроченості та стратегії: облігатні хіонофіли з малою конкурентоспроможністю витісняються факультативними хіонофільними більш конкурентними видами. Загальна закономірна тенденція змін полягає у тому, що у хіонофільні угруповання щоразу інтенсивніше проникають менш хіонофільні і більш конкурентні види. Вектор їхньої колонізації має доцентровий характер – від периферії з тоншим і короткотривалішим за заляганням сніговим покривом до центру з глибшим і тривалішим покривом. Периферія хіонофільних угруповань зазнає колонізації видами із сусідніх навколишніх альпійських фітоценозів. Виявлено чіткі односпрямовані зміни проєктивного покриття у популяцій більшості досліджених видів. У малоконкурентних облігатних хіонофілів, які приурочені до ділянок з найтривалішим заляганням снігу (Cerastium cerastoides, Saxifraga carpatica), динаміка негативна. У більш конкурентних хіонофілів, приурочених до локацій з менш тривалим заляганням снігового покриву (Poa deylii, Luzula spadicea), а також факультативних хіонофілів (Soldanella hungarica) і піонерних видів (Gnaphalium supinum), відзначається виразно позитивна динаміка. Виявлено, що ознака проєктивного покриття чітко корелює з головними популяційними характеристиками видів хіонофільних угруповань. Тому зміна величини проєктивного покриття може слугувати індикаторною ознакою спрямованості динаміки, життєздатності й ценотичних позицій популяцій хіонофільних угруповань Карпат. Запропонована методика обліку проєктивного покриття відзначається високою точністю і може застосовуватися для багаторічних порівняльних досліджень у фітоценозах з розрідженою низькорослою рослинністю, зокрема у хіонофільних, субнівальних, наскельних і альпійських угрупованнях, а також на початкових стадіях первинних сукцесій в інших фітоценозах. Хіонофільні популяції і фітоценози належать до найбільш чутливих і вразливих до кліматичних змін. У них необхідно проводити моніторинг з метою виявлення і прогнозування їх подальшої трансформації та розроблення способів збереження цих рідкісних для України осередків раритетного біорізноманіття
Стан і продуктивність сосняків рекреаційно-оздоровчих лісів Лівобережного Лісостепу
Get PDFThe research in the recreational and health-improving forests in the Left-Bank Forest-Steppe was conducted based on forest management materials. In the course of research, distribution of pine stands by location, forest types, origin, age groups and classes, growth classes and relative density were analyzed. The indices of forest growth capacity compared to local highly productive stands for pine stands within forest areas of green zones around settlements (forestry part of forests of green zones) were calculated. The share of pine stands is assessed to constitute 31.8 % of the total area of the Left-Bank Forest-Steppe. Moreover, pine stands of artificial origin are found to dominate the area, the share of which is 93.8 % of the total area of recreational and health-improving forests, the rest of the area (6.2 %) is occupied by pine stands of natural origin. Pine stands occupy 52.3 % of the total area of forest areas of green zones around settlements (forestry part). They are characterized by the largest stock (322 m3∙ha-1) compared to other categories of recreation and health-improving forests. Quite a large share, 61.1 % of these pine stands is concentrated in the conditions of fresh oak-pine fairly infertile soil. The area and stock are dominated by medieval stands, the share of which is 72.2 % of the total area pine stands of the researched category, and the share of the stock is 79.1 % of total stock. The largest square (47.6 %) is occupied by pine stands of І growth classes and relative density of 0.7 0.8 (39.0 % and 31.9 %, respectively). A fairly significant share (27.0 % of the total area) of pine stands Іа and higher classes of growth classes, was also noted. Therefore, the indices of forest growth capacity by pine stands within the forest of green zones around settlements (forestry part) compared to local highly productive stands are relatively low and amounts to 65 %.Дослідження проведено за даними лісовпорядкування для рекреаційно-оздоровчих лісів Лівобережного Лісостепу, зокрема проаналізовано розподіл соснових лісостанів за місцем розташування, типами лісу, походженням, групами та класами віку й бонітету та за відносними повнотами. Розраховано показники використання лісорослинного потенціалу соснових лісостанів зелених зон навколо населених пунктів (лісогосподарська частина лісів зелених зон) порівняно з місцевими високопродуктивними деревостанами. Установлено, що частка соснових насаджень становить 31,8 % від загальної площі рекреаційно-оздоровчих лісів Лівобережного Лісостепу. Виявлено, що за площею переважають штучні деревостани, частка яких становить 93,8 % від сумарної площі сосняків рекреаційно-оздоровчих лісів, решту площі (6,2 %) – займають сосняки природного походження. Соснові насадження займають 52,3 % від загальної площі ділянок зелених зон навколо населених пунктів (лісогосподарська частина) і характеризуються найбільшим запасом (322 м3·га-1) порівняно з іншими категоріями рекреаційно-оздоровчих лісів. 61,1 % цих сосняків зосереджені в умовах свіжого дубово-соснового субору. За площею та запасом переважають середньовікові деревостани, частка яких становить 72,2 % від загальної площі сосняків досліджуваної категорії, а частка запасу – відповідно 79,1 % від загального. Найбільшу площу (47,6 %) займають соснові насадження І класу бонітету повнотою 0,7-0,8 (39,0 і 31,9 %% відповідно). Відзначено також доволі значну (27,0 %) частку площі сосняків Іа й вищих класів бонітету. Показник використання лісорослинного потенціалу сосняками у межах лісів зелених зон навколо населених пунктів (лісогосподарська частина) порівняно з місцевими високопродуктивними деревостанами є відносно невисоким і становить 65 %
Сталий розвиток лісового сектора економіки з урахуванням технологій Індустрії 4.0
Get PDFTo ensure the sustainable development of the forest sector, it is necessary to synthesize the existing knowledge on the application of Industry 4.0. Previous studies focused on some technologies and processes of the forest sector in the context of Industry 4.0 application. This study aims to identify the processes within the framework of sustainable development concept for the forest sector economy that can benefit most from the implementation of Industry 4.0, how exactly and with the help of which technologies. The existing problems of forestry, in particular, the backwardness of the information base and lack of transparency, are emphasized in the paper. The role of Industry 4.0 technologies in solving these issues is defined. This article is focused on the study of Industry 4.0 technologies impact on forest sector development and the identification of optimal strategies for their implementation. The theoretical foundations of Industry 4.0 and its key components are presented, in particular, such components as Internet of Things, artificial intelligence, cloud computing, and blockchain. Particular attention is paid to the analysis of challenges and obstacles to the implementation of Industry 4.0 in the forest sector. The recommendations are developed to mitigate them. The issues of training personnel to work with these technologies and the formation of sustainable development strategies are considered. Moreover, the article highlights the identification of specific production processes that can maximize the benefits of Industry 4.0, namely, in terms of optimizing the supply chain and increasing its sustainability. A major emphasis is placed on identifying the latest Industry 4.0 technologies in the forestry sector and their certain contribution to the sustainable development of the industry. The technologies for governance and production digitalization considered as a tool to improve forest management quality. The study makes a contribution for extending knowledge for both scientists and practitioners interested in the application of new technologies in various processes of the forest sector.Для забезпечення сталого розвитку лісового сектора економіки необхідно проаналізувати та синтезувати наявні знання про застосування Індустрії 4.0 у лісовому секторі. З'ясовано, що попередні дослідження в основному зосереджені на окремих технологіях і процесах лісового сектора у контексті застосування Індустрії 4.0. Проведене дослідження зосереджене на ідентифікації тих процесів у межах лісового сектора економіки, які можуть отримати найбільшу користь від впровадження Індустрії 4.0 на засадах сталого розвитку з подальшим аналізом можливості його здійснення й за допомогою яких технологій. Окреслено проблеми лісового господарства, які зумовлені недостатньою наповненістю інформаційної бази та недоліки у забезпеченні її прозорості. Визначено завдання технологій Індустрії 4.0 у вирішенні цих питань. Наведено теоретичні основи переходу до Індустрії 4.0 та її ключові складові, такі як: інтернет речей, штучний інтелект, хмарні обчислення, блокчейн. Проаналізовано впливи технологій Індустрії 4.0 на розвиток лісового сектора економіки та визначено оптимальні стратегії їх впровадження. Особливу увагу приділено аналізу викликів і перешкод на шляху до впровадження Індустрії 4.0 у лісовому секторі, запропоновано рекомендації щодо їх подолання, розглянуто питання підготовки кадрів для роботи з даними технологіями. Визначено конкретні виробничі процеси, які можуть отримати максимальний зиск від впровадження Індустрії 4.0 унаслідок оптимізації ланцюга постачання продукції та підвищення його сталості. Результати дослідження спрямовано як на науковців, так і на практиків, зацікавлених у застосуванні інформаційно-комунікаційних технологій у різних процесах лісового сектору економіки
Методи та засоби визначення координат мобільних платформ за умови дії завад
No full textThe requirements for the system of intelligent determination of the coordinates of mobile platforms under the conditions of interference are formulated; the main stages of the system development are defined. It is proposed to develop the system on the basis of an integrated approach, which includes as follows: methods of neural network processing and data analysis from navigation sensors; methods of machine learning of neural networks; methods of navigation; methods of collecting and processing data from sensors in conditions of interference and incomplete information; modern element base. A problem-oriented approach was chosen for the implementation of the system, which involves a combination of software and hardware tools and the following basic principles of development: adaptation to changes in the environment; systematicity; variable composition of equipment; modularity; software openness; compatibility; specialization and adaptation of hardware and software tools to the structure of algorithms; use of a set of basic design solutions. The structure of the system has been developed, the main components of which are modules, is to be the next: navigation sensors; wireless communication and data protection; processing, analysis and recovery of lost data; neural network improvement of measurement accuracy of movement parameters; neural network improvement of the accuracy of determining geographical coordinates; neural network prediction of geographic coordinates and route of movement; data collection and storage; determination of geographic coordinates and traffic management. The method of neural network singular spectral analysis has been improved, which has ensured an increase in the accuracy of the measurement of movement parameters due to the rejection of the main components that introduce noise. It is shown that the use of singular spectral analysis is expedient in the tasks of increasing the accuracy of measurement of movement parameters and forecasting the initial parameters of dynamic objects. It was determined that neural network spectral analysis has no limitations on measurement in comparison with classical methods, is fast, non-iterative and does not accumulate errors.Сформульовано вимоги до системи інтелектуального визначення координат мобільних платформ за умови дії завад, визначено основні етапи розроблення системи. Запропоновано розроблення системи здійснювати на базі інтегрованого підходу, який охоплює: методи нейромережевого оброблення та аналізу даних від навігаційних сенсорів; методи машинного навчання нейронних мереж; методи навігації; методи збирання та оброблення даних із давачів за умови дії завад і неповноти інформації; сучасну елементну базу. Обрано проблемно-орієнтований підхід для реалізації системи, який передбачає поєднання програмних і апаратних засобів та такі основні принципи розроблення: адаптації до змін у середовищі; системності; змінного складу обладнання; модульності; відкритості програмного забезпечення; сумісності; спеціалізації та адаптації апаратно-програмних засобів до структури алгоритмів; використання комплексу базових проектних рішень. Розроблено структуру системи, основними компонентами якої є модулі: навігаційних давачів; бездротового зв'язку та захисту даних; оброблення, аналізу та відновлення втрачених даних; нейромережевого підвищення точності вимірювання параметрів руху та визначення географічних координат; нейромережевого прогнозування географічних координат і маршруту руху; збирання та збереження даних; визначення географічних координат і управління рухом. Вдосконалено метод нейромережевого сингулярного спектрального аналізу, який за рахунок відкидання головних компонентів, що вносять шуми, забезпечив підвищення точності вимірювання параметрів руху. Показано, що використання сингулярного спектрального аналізу є доцільним у задачах підвищення точності вимірювання параметрів руху та прогнозування вихідних параметрів динамічних об'єктів. Визначено, що нейромережевий спектральний аналіз порівняно з класичними методами немає обмежень на вимірність, є швидким, неітеративним і не нагромаджує похибки
Санітарний стан лісів Національного природного парку "Гуцульщина" та причини його ослаблення
No full textThe current sanitary condition of forest beech (Fagus sylvatica L.), white fir (Abies alba Mill.) and European spruce (Picea abies (L.) Karsten) in Hutsulshchyna National Nature Park was investigated and the root causes of their weakening, loss of biotic stability and productivity were identified. It has been found that modern environmental challenges, such as global climate change, anthropogenic pressure, pest attacks, and the epiphytic spread of infectious diseases, are predictors of forest vulnerability, which leads to disruption of forest conservation and restoration strategies. The average values of the sanitary condition index for 2022-2023 were calculated and analyzed on the basis of a detailed forest pathology survey of 15 sample areas, and the species composition of infectious pathologies in the stands of the experimental region was also identified. It was established that the general sanitary condition of the forests with the participation of forest beech, white fir, and European spruce growing in Hutsulshchyna National Nature Park should currently be considered as weakened. The average sanitation index is 2.50, with a range of 1.39-3.55 (in 2022) and 1.53-3.52 (in 2023). There has been a slow but steady increase in the area of disturbed and dieback stands. The presence of trees of V and VI condition categories, foci of bacteriosis, mycotic diseases, and stem pests were recorded. During the examinations, the typical symptoms of bacterial wetwood of fir (the causative agent is the phytopathogenic bacterium Lelliottia nimipressuralis (Carter 1945)), canker of fir (the causative agent is the rust fungus Melampsorella cerastii (Pers.) J. Schröt. 1887), beech nectriosis (the causative agent is the xylotrophic fungus Neonectria ditissima (Tul., & C. Tul.) Samuels & Rossman 2006 were noted. Among the complex of aphyllophoroid macromycetes, the largest number of species was registered on European beech trees, and the smallest number was on white fir. The most common group of xylotrophic basidiomycetes, among which root and trunk rot pathogens are recorded (fungi of the genera Heterobasidion Bref. 1888 and Armillaria (Fr.) Staude 1857, as well as the species Phellinus hartigii (Allesch., & Schnabl) Pat., 1903, Fomitopsis pinicola (Sw.) P. Karst. 1881, Fomes fomentarius (L.) Fr. 1849, etc.). It was noted that concidering the sanitary condition becomes a key factor during the development of scientific and practical solutions to ensure the stability and preservation of indigenous natural forests of Hutsulshchyna National Nature Park.Досліджено сучасний санітарний стан бука лісового (Fagus sylvatica L.), ялиці білої (Abies alba Mill.) та ялини європейської (Picea abies (L.) Karsten) у Національному природному парку "Гуцульщина" та визначено першопричини їх ослаблення, втрати біотичної стійкості і продуктивності. З'ясовано, що сучасні екологічні виклики, зокрема такі як глобальні зміни клімату, антропогенний тиск, атаки шкідників та епіфітотійне поширення збудників інфекційних хвороб, є предикторами вразливості лісів, що призводить до порушення стратегій їхнього збереження і відновлення. Розраховано та проаналізовано середні значення показника санітарного стану за 2022-2023 рр. на підставі детального лісопатологічного обстеження 15 пробних площ, а також ідентифіковано видовий склад патологій інфекційного характеру у деревостанах дослідного регіону. Встановлено, що загальний санітарний стан лісів за участю бука лісового, ялиці білої та ялини європейської, що ростуть в умовах Національного природного парку "Гуцульщина", наразі потрібно вважати ослабленим. Середньозважений показник санітарного стану становить 2,50 з варіюванням від 1,39-3,55 (у 2022 р.) і 1,53-3,52 (у 2023 р.). Спостерігається повільне, проте стійке, збільшення площ розладнаних і загиблих деревостанів. Зафіксовано наявність дерев V і VІ категорій стану, осередки бактеріозу, мікозних хвороб і стовбурових шкідників. Під час обстежень відзначено типову симптоматику бактеріальної водянки ялиці (збудник – фітопатогенна бактерія Lelliottia nimipressuralis (Carter 1945)), раку ялиці (збудник – іржастий гриб Melampsorella cerastii (Pers.) J. Schröt. 1887), нектріозу бука (збудник – гриб-ксилотроф Neonectria ditissima (Tul., & C. Tul.) Samuels & Rossman 2006). Серед комплексу афілофороїдних макроміцетів найбільшу кількість видів зареєстровано на деревах бука європейського, найменшу – на ялиці білій. Найпоширенішою виявилася група ксилотрофних базидіоміцетів, серед яких зареєстровано збудники кореневих і стовбурових гнилей (гриби родів Heterobasidion Bref. 1888 та Armillaria (Fr.) Staude 1857, а також видів Phellinus hartigii (Allesch., & Schnabl) Pat., 1903, Fomitopsis pinicola (Sw.) P. Karst. 1881, Fomes fomentarius (L.) Fr. 1849 та ін). Відзначено, що врахування санітарного стану стає ключовим чинником під час розроблення наукових і практичних рішень для забезпечення стійкості та збереження корінних природних лісів Національного природного парку "Гуцульщина"
Удосконалена методика розв'язання задачі аналізу ребристо-стержневої структури
No full textThe paper introduces the improved problem-solving technique for analyzing the electrodynamic characteristics of the impedance corrugated-rod structure using the method of induced electromotive forces. During the research, the model of a corrugated-rod structure has been used, where a system of cylindrically located dipoles replaces cylindrical metallic radial inhomogeneities. The authors investigated options for the mutual placement of dipoles in a three-dimensional system of a corrugated-rod structure and corresponding mathematical equations for calculating the real and imaginary parts of the mutual impedance. The software has been developed using the interpreted high-level object-oriented programming language Python to automate the solution of corrugated-rod structure analysis based on the proposed method. The current and voltage matrix of the three-dimensional dipole system, which models the investigated corrugated-rod structure in this paper, has been calculated. In addition, the influence of the current and voltage matrix dimension of the corrugated-rod structure model on the calculating results of the amplitude-normalized radiation patterns in the plane of the electric field has been investigated. The authors have revealed that the calculating results of the electric field in the far zone obtained in this paper are similar to the known ones, obtained theoretically based on the known approach of calculating the matrix of self and mutual impedances by the method of induced electromotive forces and confirmed experimentally. The proposed technique usage enabled significant reducing the duration of the self and mutual impedance matrix calculation. Moreover, increasing dimension of the current and voltage matrix is observed to lead to decreasing the side lobes level on the amplitude-normalized radiation pattern, and the level of the main lobe goes towards the normal to the main axis of the corrugated-rod structure. The paper provides practical recommendations for the application of the proposed method of calculating the system of equations for finding the real and complex values of the self and mutual impedances of the three-dimensional dipoles system in the model of the corrugated-rod structure, as well as taking into account the internal impedance of the emitters power source.Представлено вдосконалену методику для аналізу електродинамічних характеристик імпедансної ребристо-стержневої структури, яка базується на методі наведених електрорушійних сил. Під час виконання дослідження використано модель ребристо-стержневої структури, у якій циліндричні металеві радіальні неоднорідності замінено системою циліндрично розташованих елементарних випромінювачів – диполів. Розглянуто варіанти взаємного розміщення диполів у тривимірній системі ребристо-стержневої структури та відповідні варіанти математичних співвідношень для розрахунку дійсної і уявної частини взаємного імпедансу. Для автоматизації процесу розв'язання задачі аналізу ребристо-стержневої структури на підставі запропонованих рішень розроблено програмне забезпечення з використанням мови програмування Python. Виконано розрахунок матриці струмів і напруги тривимірної системи диполів, що моделює досліджувану ребристо-стержневу структуру. Досліджено вплив розмірності матриці струмів і напруги моделі ребристо-стержневої структури на результат розрахунку нормованої за амплітудою діаграми спрямованості у площині вектора напруженості електричного поля. Виявлено, що отримані результати розрахунку розподілу напруженості електричного поля в дальній зоні близькі до відомих, отриманих теоретичним шляхом на підставі розрахунку матриці власних і взаємних імпедансів методом наведених електрорушійних сил та підтверджених експериментально. Використання запропонованої методики дало змогу істотно зменшити тривалість розрахунку матриці власних і взаємних імпедансів. Досліджено, що у разі збільшення розмірності матриці струмів і напруги, зменшується рівень бокових пелюсток на нормованій за амплітудою діаграмі спрямованості, а рівень основної пелюстки прямує до нормалі відносно головної осі ребристо-стержневої структури. Надано практичні рекомендації щодо застосування запропонованої методики розрахунку системи рівнянь знаходження дійсних і комплексних значень власних і взаємних імпедансів тривимірної системи випромінювачів у моделі ребристо-стержневої структури, а також з урахуванням внутрішнього імпедансу джерела живлення випромінювачів
Антикризове управління соціальними об'єктами за допомогою інформаційних рекламних повідомлень в умовах загроз
No full textToday, it is no secret that advertising and advertising messages are the main driver of the market not only for products and services, but also for relations between business entities. But in addition to the positive sides of advertising, where it serves as the main motivator for the user to take action when choosing one or another product associated with well-known manufacturing companies, advertising can be used to negatively influence social groups of people or social objects. Such a negative impact is primarily related to the fact that various psychophysical and manipulation techniques are used in the creation of advertising, when under the guise of any attractive information for the consumer, disinformation, i.e. false information, is provided to him. At the same time, the methods of creating advertisements are based on well-known methods of attracting attention and supporting people by providing them with the information they want. Such methods are often used in their practice by populist politicians, whose main slogan is: "Tell people what they want to hear". The attackers use of populist techniques in advertising and advertisements can also open him access to confidential information, which contains data about financial accounts or confidential information of users of advertising services, which are combined in certain production structures. In most cases, such advertising manipulations are managed by attackers through various social networks, where advertising is provided in the stream of informational news or entertainment and there is no particular doubt about its veracity. Therefore, for organizations that operate with confidential information in their activities, it is important to develop protective measures against such advertising messages, which to one degree or another can lead to attacks on the system through the so-called "human factor". At the same time, both phishing attacks and social engineering attacks can be used. Usually, in order to combat such information attacks, first of all, the companys employees are trained in the security of working with confidential information, the rules for using the companys computers, the Internet network, the password management policy, and other measures described in the information security policy. Periodic monitoring of the security system for vulnerabilities and threats to the protection system is also carried out. But in the information flows that contain advertising messages, it is also advisable to introduce information technologies related to semantic text analysis and to investigate text models that can influence social objects and structures in general. The work is devoted to this aspect of research, in which the main emphasis is on the analysis of text models and information flows of interaction between social objects.Розглянуто проблему здійснення інформаційних атак на соціальні структури за умов дії комплексу загроз, пов'язаних із впливом рекламних повідомлень на соціальні об'єкти. Атаки на соціальні об'єкти і, відповідно, соціальні системи можуть спровокувати різноманітні негативні явища у соціальних процесах (конфлікти, демонстрації, агресивні дії). Особливо це помітно у наш час, інформаційних технологій, коли під виглядом рекламних повідомлень здійснюється агресивний інформаційний вплив на різні прошарки суспільства, об'єднані у соціальні групи людей. Зазвичай такий вплив для зловмисника легше провести через мережні технології, або соціальні мережі, де можна визначити "особистий портрет" користувача через його уподобання та зацікавлення, що надалі використовується для створення інформаційного пакету рекламних повідомлень, який спонукатиме його до дії. При цьому зловмисники можуть перенаправляти користувача на використання фішингових сайтів чи відкриття різноманітних рекламних повідомлень, які містять усі ознаки шкідливого програмного коду. Розвиток інформаційних технологій, згідно з вимогами та стандартами безпеки для розподіленої просторової інфраструктури соціальних систем, вимагає використання нових управлінських систем безпеки та комп'ютерних й інформаційних мережевих технологій для контролю передачі й опрацювання даних про стан агрегатів і об'єктів соціального управління, а також проведення навчань користувачів та службовців згідно з політикою інформаційної безпеки. Це відповідно ставить проблему перегляду базових концепцій побудови систем захисту і протидії інформаційним атакам, пов'язаним з розповсюдженням спаму та агресивних рекламних повідомлень з метою дезінформації соціальних об'єктів, розроблення програмного й апаратного забезпечення для реалізації контролю процесу цільового управління соціальними об'єктами, створення нових методів відбору даних проблемних ситуацій. На підставі використання текстових моделей розроблено нові підходи до контролю інформаційних рекламних пакетів, аналізу методів формування зловмисником дезінформації в рекламних повідомленнях, що можуть призвести до негативних процесів у системах соціального типу. Для управління в умовах загроз потрібно проаналізувати особливості інформаційної інфраструктури, способи відбору й опрацювання даних, методи й алгоритми класифікації загрозливої ситуації. Інформація про ситуацію формується із блоків даних, отриманих від соціальних об'єктів і соціального процесу загалом. Для формування й ухвалення та реалізації управлінських рішень необхідна інформація про стан системи в поточному часі та відхилення його від стратегічних цілей соціальної системи управління. Розходження реальних траєкторій параметрів режимів функціонування соціальних об'єктів від цільового завдання може призвести до незворотних змін у соціальній системі, тому важливим є визначення допустимих границь ризику таких відхилень, що може привести до здійснення атак на зміну стану соціального об'єкта і на функціонування соціальної системи загалом
Оптимізована модель чинників достовірності текстових даних
No full textBased on the analysis of literature sources, description of the main characteristics of the factors influencing the degree of reliability of textual data was performed, since the volume and speed of news dissemination create difficulties in determining their reliability. In the course of research, the reliability of information, especially in social media, is found to be often questioned due to the spread of fake news, manipulation and misinformation, which can change the overall image of events and, therefore, affect society. Even without deliberate distortion, information can be inaccurate due to errors in sources, misinterpretation, or insufficient fact-checking. A subset of data reliability factors has been identified from the general set of factors, for which a formalized reproduction of the relationships between elements has been performed using semantic networks, which ensured the reflection of the influences and dependencies between factors and the linguistic semantics of their essence in one graphical structure. The method of mathematical modeling of hierarchies is used to determine the levels of priority of factors in terms of their impact on data reliability, according to the algorithm of which a quadratic binary reachability matrix is designed, which identifies the characteristic relationships between the factors of the semantic network, in particular, direct dependencies and direct influences. The tables of the iterative process are constructed on the basis of the reachability matrix, processing of which ensured the establishment of the levels of importance of the factors. Furthermore, a basic multilevel model of the influence of factors on the degree of reliability of textual data is developed. An inversely symmetric matrix of pairwise comparisons was designed using the method of pairwise comparisons, the scale of relative importance of objects and the model of textual data reliability factors, processing of which, according to the program for calculating the weight priorities of factors, provided for obtaining numerical weight advantages of the factors of the studied process. A multi-level optimized graphical model of the factors of priority influence on the reliability of textual data has been developed. The adequacy of the obtained results is checked according to the criteria of the method of pairwise comparisons, which include as follows: the maximum eigenvalue of a positive inverse symmetric matrix; consistency index; consistency ratio.На підставі аналізу літературних джерел описано основні характеристики чинників впливу на ступінь достовірності текстових даних, оскільки обсяги та швидкість поширення новин створюють складнощі у визначенні їх правдивості. З'ясовано, що ймовірність інформації, особливо в соціальних медіа, часто ставиться під сумнів через поширення фейкових новин, маніпуляції та дезінформацію, що може змінити загальний образ подій і вплинути на суспільство. Навіть без спеціального спотворення, інформація може бути неточною через помилки в джерелах, неправильне тлумачення чи недостатню перевірку фактів. Виокремлено із загальної множини чинників достовірності даних деяку їх підмножину, для якої виконано формалізоване відтворення взаємних зв'язків між елементами з використанням засобів семантичних мереж, що забезпечило відображення в одній графічній структурі впливів і залежностей між чинниками та лінгвістичної семантики їх суті. Застосовано для визначення рівнів пріоритетності чинників стосовно впливу на достовірність даних метод математичного моделювання ієрархій, згідно з алгоритмом реалізації якого запроектовано квадратну бінарну матрицю досяжності, що ідентифікує характерні зв'язки між чинниками семантичної мережі: прямі залежності та прямі впливи. Побудовано на підставі матриці досяжності таблиці ітераційного процесу, опрацювання яких забезпечило встановлення рівнів важливості чинників. Розроблено базову багаторівневу модель впливу чинників на ступінь достовірності текстових даних. Запроектовано за методом попарних порівнянь, шкалою відносної важливості об'єктів та моделлю чинників достовірності текстових даних обернено-симетричну матрицю попарних порівнянь, опрацювання якої за програмою розрахунку вагових пріоритетів чинників забезпечило отримання числових вагових переваг чинників досліджуваного процесу. Розроблено багаторівневу оптимізовану графічну модель чинників пріоритетного впливу чинників на достовірність текстових даних. Проведено перевірку адекватності отриманих результатів за критеріями методу попарних порівнянь, до яких віднесено: максимальне власне значення додатної обернено-симетричної матриці; показник узгодженості; відношення узгодженості
Influence of traffic indicators on the side rolls of a road train during a highway lane change
No full textРозглянуто визначення бокового крену підресорених мас двовісного причепа з урахуванням поперечно-кутових коливань під дією відцентрових сил, що змінюються за часом, у процесі зміни смуги руху. Для цього застосовано принцип Лагранжа й розглянуто траєкторію зміни смуги руху автопоїзда КрАЗ, у складі тривісного автомобіля й двовісного причепа вантажністю 12 тонн. Встановлено, що найбільш правильним за вибраною водієм траєкторією реалізується рух передньої частини автомобіля-тягача. Його задня частина, внаслідок відведення шин, має відносно передньої траєкторії деяке відхилення на початковому періоді руху, й при виході на пряму. Передня й задня частини причепа на першому періоді руху мають приблизно такий самий радіус повороту, що й задня частина тягача. Проте при виході автомобіля на прямолінійну траєкторію, задня й передня частини причепа значно відхиляються. Наведено криві залежності бокових кренів підресорених мас від шляху, який проходить автопоїзд з усталеною швидкістю. З'ясовано, що на відтинку 60 м у процесі руху причіп неодноразово змінював напрям крену й амплітуду. Найбільше значення його крену становило 15°, яке змінювалось зі збільшенням швидкості. Створено математичну модель функціональної залежності кренів причепа від пройденого шляху автопоїздом за усталеної швидкості руху. Розрахунок коефіцієнтів кореляції підтвердив параболічну залежність означених вище параметрів. Методом графічної побудови отримано криві бокових кренів причепа з урахуванням поперечно-кутових коливань його підресореної маси та з умови статичного навантаження відцентровою силою. Аналіз графіків дав змогу констатувати, що кут крену розглянутої транспортної системи під дією бокового збурення під час зміни смуги руху є доволі значним. Його максимальні значення спостерігаються при виході на прямолінійну траєкторію за часом 1,1-3,2 с й становлять відповідно +8°15' та 8°12'. Надалі бокові крени причепа поступово згасають. Встановлено, що власні поперечно-кутові коливання причепа істотно впливають на величину його бокових кренів від відцентрових сил за тривалістю зміни смуг руху.The paper presents some results of determination of the side roll of the sprung masses of a two-axle trailer, taking into account transverse angular oscillations under the action of centrifugal forces that change with time, in the process of changing the traffic lane. In this respect, the Lagrange principle was applied and the lane change trajectory of the KrAZ road train, consisting of a three-axle car and a two-axle trailer with a load of 12 tons, was considered as well. In the course of research, it was established that the most correct path chosen by the driver is the movement of the front part of the road train. Its rear part, due to the deviation of the tires, has a certain deviation relative to the front trajectory in the initial period of movement and when entering the straight line. The front and rear parts of the trailer in the first period of movement are revealed to have approximately the same turning radius as the rear part of the road train. However, when the vehicle moves along a straight path, the rear and front parts of the trailer deviate significantly. Curves of dependence of side rolls of sprung masses on the path travelled by a road train at a constant speed are shown. It was found that on a stretch of 60 m, the trailer repeatedly changed the roll direction and amplitude during the movement. The largest value of its roll was 15°, which changed as the speed increased. A mathematical model of the functional dependence of the roll of the trailer on the distance travelled by the road train at a constant speed has been created. The calculation of correlation coefficients confirmed the parabolic dependence of the above-mentioned parameters. The side roll curves of the trailer were obtained by the method of graphic construction, taking into account the transverse angular oscillations of its sprung mass and the condition of static load by centrifugal force. The analysis of the graphs allowed stating that the roll angle of the considered transport system under the influence of lateral disturbance during the change of the traffic lane is quite significant. Its maximum values are observed when entering a rectilinear trajectory at a time of 1.1-3.2 s and are +8°15 and 8°12, respectively. In the future, the side rolls of the trailer gradually fade away. It was established that the trailer own transverse angular oscillations significantly affect the magnitude of its side rolls from centrifugal forces during the lane change