Eastern-European Journal of Enterprise Technologies
Not a member yet
10487 research outputs found
Sort by
Ідентифікація закономірностей нестаціонарного ламінарного потоку в’язкої рідини на вхідній ділянці плоскопаралельного потоку під тиском
No full textThe inlet region of a plane-parallel pressure flow is the subject of this study. The patterns of variations in the hydrodynamic inlet region under unsteady plane-parallel pressure flow of a viscous fluid are examined in this research. Based on the boundary layer equation and flow characteristics, the boundary conditions of the problem were determined and a boundary value problem was formulated. The problem's boundary conditions were established and a boundary value problem was developed based on the boundary layer equation and flow characteristics. In order to find patterns of velocity change over time and over the length of the inlet region under general boundary conditions, a method for integrating the boundary value conditions was created. Solutions for scenarios with a constant and parabolic velocity distribution in the inlet region were derived from the general solutions. Regularities of pressure and velocity change were found along the entire hydrodynamic inlet region.
Using computer analysis, graphs of velocity changes over time at various points along the entire length of the inlet region are constructed. The patterns of velocity distribution along the entire length of the inlet region depending on time can be seen using graphs. This allows one to estimate the length of the hydrodynamic inlet region and calculate the fluid flow velocity at any point in this region. The findings enable revealing the essence of the processes running in an hydropneumatic automation system's transition sections. Based on the revealed regularities of the hydrodynamic parameters of viscous incompressible liquid during unsteady flows, it is possible to correctly design of the automatic systems' channels of regulating units ensuring their smooth and accurate operationПредметом дослідження є вхідна область плоскопаралельного потоку під тиском. У цьому дослідженні досліджено закономірності зміни гідродинамічної впускної області при нестаціонарному плоскопаралельному потоці в’язкої рідини під тиском. На основі рівняння пограничного шару та характеристик потоку визначено граничні умови задачі та сформульовано крайову задачу. Встановлено граничні умови задачі та розроблено крайову задачу на основі рівняння прикордонного шару та характеристик потоку. Щоб знайти закономірності зміни швидкості в часі та по довжині вхідної області за загальних граничних умов, був створений метод інтегрування граничних умов. Рішення для сценаріїв зі постійним і параболічним розподілом швидкостей у вхідній області були отримані із загальних рішень. Встановлено закономірності зміни тиску і швидкості по всій гідродинамічній області входу.
За допомогою комп’ютерного аналізу будуються графіки зміни швидкості в часі в різних точках по всій довжині вхідної області. Закономірності розподілу швидкості по всій довжині вхідної області в залежності від часу можна побачити за допомогою графіків. Це дозволяє оцінити довжину гідродинамічної вхідної області та розрахувати швидкість потоку рідини в будь-якій точці цієї області. Отримані результати дозволяють розкрити сутність процесів, що протікають у перехідних ділянках гідропневматичної системи автоматизації. На основі виявлених закономірностей гідродинамічних параметрів в’язкої нестисливої рідини при нестаціонарних потоках можна правильно спроектувати канали вузлів регулювання автоматичних систем, що забезпечують їх безперебійну та точну робот
Багаторівнева обробка віброакустичних сигналів для вдосконалення діагностики газотурбінних двигунів
No full textThe object of this study is the process of monitoring the technical condition of an aircraft gas turbine engine (GTE). One of the most dangerous causes of accidents is damage caused by foreign objects, in particular small metal particles, hailstones, bolts, fuselage fragments, etc., entering the engine turbine during flight or during takeoff and landing.
The task addressed was to improve the methods of gas turbine engine vibroacoustic diagnostics, which would increase its sensitivity to small changes in diagnostic signals caused by the ingress of small foreign objects into the engine turbine. To solve this problem, it has been proposed to use multi-level processing of vibration signals obtained as a result of physical modeling of the rotating system (RS) and simulation of the ingress of small foreign objects.
Multi-level processing combines the use of time-frequency, bispectral, and fractal analysis methods to determine the quantitative integrated diagnostic indicator – Minkowski dimensionality. The following average values of Minkowski dimensionality were obtained for the estimates of the bispectral modulus: without external influence – 1.075; ingress of small foreign objects – 1.01; friction of the blades against a foreign object as a result of its ingress into the RS turbine – 1.21.
It has been established that an increase in the Minkowski dimensionality indicates the development of an operational disturbance caused by the ingress of foreign objects, even very small ones.
This paper reports experimental confirmation of the effectiveness of using multi-level processing of vibration signals for diagnosing operational disturbances due to the ingress of foreign objects into RS.
It has been established that multi-level processing makes it possible to detect hidden trends in a noisy signal that are difficult to detect using conventional processing methodsОб’єктом дослідження є процес моніторингу технічного стану авіаційного газотурбінного двигуна (ГТД). Однією з найнебезпечніших причин аварій є пошкодження, спричинені потраплянням сторонніх об’єктів, зокрема дрібних металевих частинок, градин, болтів, уламків фюзеляжу тощо, у турбіну двигуна під час польоту або на етапах зльоту та посадки.
Проблема полягала у вдосконаленні методів віброакустичної діагностики ГТД, що дозволять підвищити її чутливість до малих змін у діагностичних сигналах, спричинених потраплянням дрібних сторонніх об’єктів у турбіну двигуна. Для вирішення цієї задачі в роботі пропонується використання багаторівневої обробки вібраційних сигналів, отриманих в результаті фізичного моделювання обертової системи (ОС) та імітації потрапляння дрібних сторонніх об’єктів.
Багаторівнева обробка поєднує застосування методів частотно-часового, біспектрального та фрактального аналізу для визначення кількісного інтегрального діагностичного показника – розмірності Мінковського. Отримано такі середні значення розмірності Мінковського для оцінок модуля біспектру: без стороннього впливу – 1.075; попадання дрібних сторонніх об’єктів – 1.01; тертя лопаток о сторонній предмет в наслідок його попадання в турбіну ОС – 1.21.
Встановлено, що збільшення розмірності Мінковського свідчить про розвиток експлуатаційного порушення, спричиненого потраплянням сторонніх об’єктів, навіть дуже малих розмірів.
У роботі представлено експериментальне підтвердження ефективності застосування багаторівневої обробки вібраційних сигналів для діагностування експлуатаційних порушень в наслідок потрапляння сторонніх об’єктів в ОС.
Встановлено, що багаторівнева обробка дозволяє виявляти приховані тренди у зашумленому сигналі, які важко виявити традиційними методами обробк
Розробка інтелектуального методу планування задач у гетерогенних розподілених інформаційних системах
No full textThe object of this study is the task scheduling process in heterogeneous distributed information systems. The scientific task addressed relates to the low efficiency of resource management, especially under conditions of dynamic workload and significant uncertainty, which are typical for distributed information systems. An intelligent task scheduling method has been devised for heterogeneous distributed information systems, which effectively combines DAG (Directed Acyclic Graph) and GERT (Graphical Evaluation and Review Technique) models with advanced artificial intelligence algorithms. The proposed method employs a Graph Attention Network (GAT) to account for probabilistic dependences between tasks and Proximal Policy Optimization (PPO) for dynamic control of task distribution within the system. Furthermore, a Bayesian method is used to optimize the assignment of tasks to computing nodes. The use of the proposed method reduced the average task execution time from 51.5 to 35.2 seconds, and the standard deviation of the load between nodes from 0.47 to 0.22.
These results are explained by the flexibility of the models to unforeseen changes and the ability to self-learn based on accumulated data. A feature of the method is the combination of classical graph models with probabilistic estimation and adaptive AI mechanisms, which made it possible not only to take into account the dynamics of the environment but also to ensure accurate response to changes in resource availability. By using GERT graphs, the algorithm forms alternative planning paths in case of failures or unforeseen delays, and machine learning components provide self-correction of decisions. The method is oriented towards application in cloud and IoT infrastructures, in which scalability, planning accuracy, and resilience to changes are criticalОб’єктом дослідження є процес планування задач у гетерогенних розподілених інформаційних системах. Розроблений метод використовує Graph Attention Network (GAT) для врахування ймовірнісні залежності між задачами та Proximal Policy Optimization (PPO) для динамічного керування розподілом задач у системі. Наукова проблема полягає у низькій ефективності управління ресурсами, особливо в умовах динамічного навантаження та значної невизначеності, що характерно для розподілених інформаційних систем. Розроблено інтелектуальний метод планування задач у гетерогенних розподілених інформаційних системах, який ефективно поєднує графові моделі DAG (Directed Acyclic Graph) і GERT (Graphical Evaluation and Review Technique) з передовими алгоритмами штучного інтелекту. Крім того, використовується метод Байєса для оптимізації призначення задач обчислювальним вузлам. Використання запропонованого методу дозволило зменшити середній час виконання задач з 51.5 до 35.2 секунди, а стандартне відхилення навантаження між вузлами – з 0.47 до 0.22. Такі результати пояснюються гнучкістю моделей до непередбачуваних змін і можливістю самонавчання на основі накопичених даних. Особливістю методу є поєднання класичних графових моделей із ймовірнісною оцінкою та адаптивними механізмами штучного інтелекту, що дозволило не лише врахувати динаміку середовища, а й забезпечити точне реагування на зміну доступності ресурсів. Завдяки використанню GERT-графів алгоритм формує альтернативні шляхи планування у випадку збоїв або непередбачених затримок, а компоненти машинного навчання забезпечують самокорекцію рішень. Метод орієнтований на застосування в хмарних та IoT-інфраструктурах, де критичними є масштабованість, точність планування та стійкість до змі
Розробка рецептури функціонального молочного напою на основі порошку морінги
No full textThe object of this study is a technique for producing functional instant drinks based on powdered milk and a mixture of plant raw materials. Moringa powder was used as the main functional plant component, which contains biologically active components but has the least desirable sensory properties. It was proposed to hide the herbal taste and smell of moringa with mint and citrus powders. The results of the organoleptic evaluation of the experimental samples showed that the introduction of mint and lime powders into the recipe made it possible to obtain a sweet and sour drink (sample 1) with a pleasant aroma. This combination of flavors gives an additional refreshing effect. Due to the high content of dietary fiber (28 g/100 g), the appearance of the drink was rated at 6.1 ± 0.05 points out of seven. The energy value of this drink was 285.2 ± 0.05 kcal. It contained 17.8 ± 0.05 g/100 g of proteins, which provides 13–15% of the daily physiological needs of the body. Sample 2 with orange powder, which had a sweet and sour taste, was liked by consumers only for its smell. However, it contains 0.5% more proteins and 4.3% carbohydrates. Due to the high content of carbohydrates (36.2 g/100 g), its energy value is 304.4 ± 0.05 kcal. The drink with orange powder contains the largest amount of vitamin C (73.8 mg/100 g), which is 82–98% of the recommended daily intake. The content of vitamin C in the drink based on lime powder is 69.4 mg/100 g. Thus, the addition of mint and citrus powder made it possible to obtain drinks with acceptable sensory parameters, hiding the shortcomings caused by the use of moringa. Unlike similar products, their composition includes only natural ingredients. The results could become the basis for the industrial production of instant drinksОб’єктом даного дослідження є спосіб виготовлення функціональних напоїв швидкого приготування на основі сухого молока та суміші рослинної сировини. В якості основного функціонального рослинного компоненту використано порошок морінги, який містить біологічно-активні компоненти, але має найменш бажані сенсорні властивості. Трав’яний смак та запах морінги запропоновано приховати порошками із м’яти та цитрусових. Результати органолептичної оцінки дослідних зразків показали, що введення у рецептуру порошків м’яти та лайму дозволило отримати кисло-солодкий напій (зразок 1) з приємним ароматом. Таке поєднання смаків дає додатковий освіжаючий ефект. Через високий вміст харчових волокон (28 г/100 г) зовнішній вигляд напою оцінено в 6,1±0,05 балів із семи. Енергетична цінність цього напою становила 285,2±0,05 ккал. У його складі виявлено 17,8±0,05 г/100 г білків, що забезпечує 13–15 % добової фізіологічної потреби організму. Зразок 2 із порошком апельсину, який мав солодко-кислий смак, сподобався споживачам лише за запахом. Проте, він містить на 0,5 % більше білків та на 4,3 % вуглеводів. За рахунок високого вмісту вуглеводів (36,2 г/100 г) його енергетична цінність становить 304,4±0,05 ккал. Напій із апельсиновим порошком містить найбільшу кількість вітаміну С (73,8 мг/100 г), що становить 82–98 % рекомендованої добової норми споживання. Вміст вітаміну С у напої на основі лаймового порошку становить 69,4 мг/100 г. Таким чином, додавання порошку м’яти та цитрусових дозволило отримати напої з прийнятними сенсорними показниками, приховавши недоліки, обумовлені застосуванням морінги. На відміну від аналогічних продуктів до їх складу входять лише натуральні інгредієнти. Отримані результати можуть стати основою для промислового виробництва напоїв швидкого приготуванн
Розробка методу стратегічно-орієнтованого оцінювання діяльності логістичного персоналу із урахуванням дії чинників ризику та невизначеності
No full textThe object of this study is the process of strategically-oriented assessment of the activities of an employee at an entity involved in the rendering of logistics services to internal and/or external clients (consumers) of the organization, taking into account the effects of risk and uncertainty factors. The task addressed is to improve the efficiency of decisions (according to a specified optimization criterion) in the field of logistics personnel management in the organization based on the further development of methodological approaches to assessing the activities of logistics personnel.
A structural model of an integral indicator for strategically-oriented assessment of the activities of an employee of the organization involved in the provision of logistics services has been built. The hierarchical structural model involves establishing a connection between the system for assessing the activities of logistics personnel with the strategic goals of the organization.
The study also reports a constructed mathematical model of an integral indicator for strategically-oriented assessment of the activities of an employee of the organization involved in the provision of logistics services, taking into account the effects of risk and uncertainty factors. A procedure for the interaction of these models has been proposed, owing to which a method of strategically oriented assessment of the activities of logistics personnel was suggested, taking into account the action of risk and uncertainty factors.
Applying the method could make it possible to form integral and complex indicators for assessing the activities of logistics personnel, aimed at achieving the strategic goals of the organization. This would also enable determining general directions and building individual trajectories for the training and development of logistics personnel. The specified method is advisable to use when developing software for planning the logistics activities of enterprisesОб’єктом дослідження є процес стратегічно-орієнтованого оцінювання діяльності працівника організації, задіяного у наданні логістичних послуг внутрішнім і/або зовнішнім клієнтам (споживачам) організації, із урахуванням дії чинників ризику та невизначеності. Проблема, яка вирішується в дослідженні, – підвищення ефективності рішень (за визначеним критерієм оптимізації) у сфері управління логістичним персоналом в організації на основі подальшого розвитку методологічних підходів до оцінювання діяльності логістичного персоналу.
Розроблено структурну модель інтегрального показника для стратегічно-орієнтованого оцінювання діяльності працівника організації, задіяного у наданні логістичних послуг. Модель ієрархічної структурної будови передбачає встановлення зв'язку системи оцінювання діяльності логістичного персоналу зі стратегічними цілями організації.
Також у досліджені розроблено математичну модель інтегрального показника для стратегічно-орієнтованого оцінювання діяльності працівника організації, задіяного у наданні логістичних послуг, із урахуванням дії чинників ризику та невизначеності. Запропоновано порядок взаємодії зазначених моделей, завдяки чому був запропонований метод стратегічно-орієнтованого оцінювання діяльності логістичного персоналу із урахуванням дії чинників ризику та невизначеності.
Застосування методу дозволить формувати інтегральні і комплексні показники для оцінювання діяльності логістичного персоналу, спрямовані на досягнення стратегічних цілей організації. Зазначене також дозволить визначати загальні напрями і вибудовувати індивідуальні траєкторії, для навчання та розвитку логістичного персоналу. Зазначений метод доцільно використовувати при розробці програмного забезпечення з планування логістичної діяльності підприємст
Забезпечення сталого використання генеративного штучного інтелекту підприємствами на основі оптимізації ресурсоспоживання
No full textThe object of this study is the impact of using generative artificial intelligence (AI) on the resource efficiency of enterprises in the context of sustainable development. The issue relates to the fact that despite the ability of generative AI to optimize management and production processes, its use is accompanied by an increase in electricity consumption (grid, mostly non-renewable) and water, which creates new environmental risks.
This paper systematizes existing methods for indirectly estimating energy and water consumption in the process of generative AI model functioning. Based on this, an approach to assessing the ecological footprint of generative AI has been devised, which takes into account four indicators such as query length, complexity, task type, and industry. A special feature of the proposed approach is a combination of quantitative analysis, regression modeling, and query classification to assess resource intensity.
An empirical study has shown that high-volume queries (analytical and creative) generate significantly higher resource consumption (2.1–2.3 Wh of electricity and more than 0.8 liters of water) while factual queries create a minimal load (< 0.12 Wh). This difference is explained by the complexity of information processing and the involvement of significant computing power in cloud data centers.
To evaluate the feasibility of AI implementation, a sustainability index has been proposed to assess the balance between the efficiency achieved and resources spent. The proposed approach could be used by enterprises under conditions of limited access to energy and water resources, in particular during post-war recovery and implementation of the principles of sustainable developmentОб’єктом дослідження є вплив використання генеративного штучного інтелекту (ШІ) на ресурсну ефективність підприємств у контексті сталого розвитку. Проблема полягає в тому, що, попри здатність генеративного ШІ оптимізувати управлінські та виробничі процеси, його використання супроводжується зростанням споживання електроенергії (мережевої, здебільшого невідновлюваної) та води, що формує нові екологічні ризики. У статті систематизовано існуючі методи опосередкованого оцінювання енергоспоживання та водоспоживання при функціонуванні генеративних моделей ШІ. На основі цього розроблено підхід до оцінювання екологічного сліду генеративного ШІ, який враховує чотири індикатори: довжину запиту, складність, тип задачі та галузеву належність. Особливістю запропонованого підходу є поєднання кількісного аналізу, регресійного моделювання та класифікації запитів для оцінки ресурсоємності. Проведене емпіричне дослідження дозволило встановити, що запити великого обсягу (аналітичні та креативні) генерують значно більші витрати ресурсів (2,1–2,3 Вт∙год електроенергії та понад 0,8 л води), тоді як фактологічні запити створюють мінімальне навантаження (<0,12 Вт∙год). Така різниця пояснюється складністю обробки інформації та залученням значних обчислювальних потужностей у хмарних дата-центрах. Для оцінювання доцільності впровадження ШІ запропоновано індекс сталості використання, що дозволяє оцінити баланс між досягнутою ефективністю та витраченими ресурсами. Запропонований підхід може бути використаний підприємствами в умовах обмеженого доступу до енерго- і водоресурсів, зокрема під час післявоєнного відновлення та впровадження принципів сталого розвитк
Розробка методу підвищення оперативності передачі даних в системах моніторингу на базі мобільного високощільного інтернету речей
No full textThe object of this study is the process that improves the efficiency of data transmission in monitoring systems that arrive from low-power devices within the mobile high-density Internet of Things. The task addressed was to reduce the average delay time of information transmission through the transmitting station of the monitoring system gateway. To this end, it was proposed to improve the multiple output procedure and use the technique for building temporary dynamic clusters of dependent sources.
During the research, a model of a monitoring system with multiple node outputs was built. Its process involved the procedure for constructing a temporary subset of active devices dependent on data. That made it possible to reduce the redundancy of data coming to the monitoring system gateway.
An approach has been proposed for finding the values of the upper and lower limits of the average data transmission delay. The approach is based on simplifying calculations by switching to a one-dimensional Markov chain. The use of a uniform distribution of active subscribers has made it possible to find an analytical expression for the upper limit of the average delay. A feature of the lower bound calculation process is the introduction of a fixed division of the receiving zone of the transmitting station into equal sectors.
The algorithm developed for multiple node output is aimed at reducing the average data transmission delay with a limited number of subscribers. A feature of the method is the limitation of the number of transitions when forming a stationary distribution of the Markov chain. As a result of using the method, the average delay is reduced and the speed of data transmission increases. Studies of the proposed method have shown that the speed of data transmission increases in comparison with existing methods from 5 to 50%. The research results are attributed to the use of the procedure of multiple subscriber outputОб’єктом дослідження є процес підвищення оперативності передачі даних в системах моніторингу, які надходять з малопотужних пристроїв мобільного високощільного Інтернету речей. Вирішувалась проблема зменшення середнього часу затримки передачі інформації через передавальну станцію шлюзу системи моніторингу. Для цього запропоновано удосконалити процедуру множинного виходу та використовувати спосіб формування тимчасових динамічних кластерів залежних джерел.
При проведенні досліджень розроблена модель системи моніторингу із множинним виходом вузлів. При розробці використана процедура побудови тимчасової підмножини активних пристроїв, залежних за даними. Це дозволило зменшити надлишковість даних, що надходять до шлюзу системи моніторингу.
Запропонований підхід для знаходження значень верхньої та нижньої границь середньої затримки передачі даних. Підхід базується на спрощенні розрахунків шляхом переходу до одновимірного Марківського ланцюгу. Застосування рівномірного розподілу активних абонентів дозволило знайти аналітичний вираз для верхньої границі середньої затримки. Особливістю процесу обчислення нижньої границі є введення фіксованого розбиття зони прийому передавальної станції на рівні сектори.
Розроблений алгоритм множинного виходу вузлів орієнтований на зменшення середньої затримки передачі даних при обмеженій кількості абонентів. Особливістю методу є обмеження кількості переходів при формуванні стаціонарного розподілу Марківського ланцюга. Внаслідок застосування методу зменшується середня затримка та підвищується оперативність передачі даних. Дослідження запропонованого методу показали, що оперативність передачі даних підвищується у порівнянні з існуючими методами від 5 до 50%. Отримані результати дослідження можна пояснити задіянням процедури множинного виходу абоненті
Розробка чисельного методу оцінювання точності позиціонування літальних апаратів інфокомунікаційною мережею оптико-електронних станцій
No full textThe object of this study is the accuracy of aircraft positioning for open and covert video surveillance by an infocommunication network of optical-electronic stations along the trajectories of their movement. The task addressed is numerical assessment of the accuracy of aircraft positioning in airspace. It is proposed to use a convex polyhedron as a universal assessment of the accuracy of aircraft positioning, in which, with a given probability, the aircraft is located. It is shown that the lower estimate of this probability depends on the a priori information on the statistical properties of the errors in the estimates of the coordinates of the aircraft location, and the scattering ellipsoid, which is currently the main form of assessing the accuracy of aircraft positioning in airspace, is a special case and is always located inside a convex polyhedron.
The results reported here include the following:
– simulation models of open and covert video surveillance by an infocommunication network of optoelectronic stations along the trajectories of aircraft movement;
– a numerical method for estimating the uncertainty region in the form of a convex polyhedron, in which, with a given probability, the aircraft is located;
– dependence of change in the shapes and boundaries of the convex polyhedron on the errors of video surveillance and the mutual spatial location of the aircraft and the network of optoelectronic stations;
– software implementation of methods for constructing and visualizing the shapes and boundaries of uncertainty regions in the form of convex polyhedrons and scattering ellipsoids.
It is shown that the aircraft is inside the convex polyhedron with the probability P ≥ 0.8889 for any distribution, P ≥ 0.9506 for a symmetric one and P ≥ 0.9973 for a normal distributionОб'єкт дослідження – точність позиціонування літальних апаратів для відкритого та прихованого відеоспостереження інфокомунікаційною мережею оптико-електронних станцій за траєкторіями їх руху. Вирішується проблема чисельного оцінювання точності позиціонування літальних апаратів у повітряному просторі. Запропоновано як універсальну оцінку точності позиціонування літальних апаратів використовувати опуклий, у якому, із заданою ймовірністю, знаходиться літальний апарат. Показано, що нижня оцінка цієї ймовірності залежить від апріорної інформації о статистичних властивостях помилок оцінок координат розташування літальних апаратів, а еліпсоїд розсіювання, який, на теперішній час, є основною формою оцінювання точності позиціювання літальних апаратів у повітряному просторі, є окремим випадком і завжди перебуває всередині опуклого багатогранника.
Отримані результати:
– імітаційні моделі відкритого та прихованого відеоспостереження інфокомунікаційною мережею оптико-електронних станцій за траєкторіями руху літальних апаратів;
– чисельний метод оцінювання області невизначеності у вигляді опуклого багатогранника, в якому, із заданою ймовірністю, знаходиться літальний апарат;
– залежність зміни форм та меж опуклого багатогранника від похибок відеоспостереження та взаємного просторового розташування літального апарату і мережі оптико-електронних станцій;
– програмна реалізація методів побудови та візуалізації форм і меж областей невизначеності у вигляді опуклих багатогранників та еліпсоїдів розсіювання.
Показано, що літальний апарат перебуває всередині опуклого багатогранника з імовірністю P ≥ 0,8889 для будь-якого розподілу, P≥0,9506 для симетричного і P≥0,9973 для нормального розподіл
Розробка методу приймання багатовимірного сигналу з використанням фазорізницевої модуляції високих порядків у мобільних меражах наступних поколінь
No full textThe object of this study is the process of receiving multidimensional signals formed on the basis of high-order phase-difference modulation of the data transmission system.
The development of mobile networks of the next generations is accompanied by increased requirements for the speed, reliability, and noise immunity of information transmission. Existing modulation methods provide an increase in the speed of information transmission by reducing noise immunity and increasing the spectral width of the signal. The general unsolved problem is the lack of an effective method for forming a multidimensional signal of the nth multiplicity and receiving it based on high-order phase-difference modulation, capable of improving the efficiency of these parameters.
The work proposes a method that makes it possible to form a three-dimensional multi-position signal 3D AFM-32, which uses three independent parameters – amplitude, phase, and time. A feature of the result is that noise immunity is ensured without increasing the spectral width of the signal, but due to three-dimensional formatting, which increases the distance between signal points by 50%.
A coherent reception algorithm has been developed that provides accurate signal recovery even in the presence of phase or frequency disturbances. It is shown that the reception efficiency is achieved at an averaging interval of not less than M = 20, at which the system demonstrates an error probability at the level of SER≈10⁻8 at Eb/N0 ≈ 17.4 dB. This makes it possible to obtain an energy gain of 2–3 dB compared to QAM-32 and classical AFM.
The proposed approach is invariant to phase shifts due to the first and second order phase differences, which eliminates ambiguities during reception. 3D AFM-32 demonstrated higher noise immunity compared to QAM-16/32 and AFM-16/32 under the same conditions. The results could be used in 5G/6G networks, in particular in adaptive OFDM systems, autonomous transport, and telemetryОб’єктом дослідження виступає процес приймання багатовимірних сигналів, сформованих на основі фазорізницевої модуляції високих порядків системи передачі даних.
Розвиток мобільних мережах наступних поколінь супроводжується підвищеними вимогами до швидкості, надійності та завадостійкості передавання інформації. Існуючі методи модуляції забезпечують зростання швидкості передавання інформації за рахунок зниження завадостійкості і збільшення спектральної ширини сигналу. Загальна невирішена проблема полягає у відсутності ефективного методу формування багатовимірного сигналу n-ї кратності та приймання на основі фазорізницевої модуляції високих порядків, здатних підвищити ефективність цих параметрів.
У роботі запропоновано метод який дозволяє формувати тривимірний багатопозиційний сигнал 3D АФМ-32, що використовує три незалежні параметри – амплітуду, фазу та час. Особливістю отриманого результату є те, що стійкість до завад забезпечується без збільшення спектральної ширини сигналу, а завдяки тривимірному форматуванню, яке збільшує відстань між сигнальними точками на 50 %. Розроблено алгоритм когерентного приймання, що забезпечує точне відновлення сигналу навіть за наявності фазових або частотних збурень. Показано, що ефективність приймання досягається при інтервалі усереднення не менше ніж M = 20, за якого система демонструє ймовірність помилки на рівні SER ≈ 10⁻⁸ при Eb/N₀ ≈ 17.4 дБ. Це дозволяє отримати енергетичний виграш 2–3 дБ у порівнянні з QAM-32 та класичною АФМ. Запропонований підхід інваріантний до фазових зсувів завдяки різницям фаз першого та другого порядків, що усуває неоднозначності при прийманні. 3D АФМ-32 продемонструвала вищу завадостійкість порівняно з QAM-16/32 та АФМ-16/32 при однакових умовах. Результати можуть бути використані в мережах 5G/6G, зокрема в адаптивних OFDM-системах, автономному транспорті та телеметрі
Розробка методики оцінки рівня інформаційного потенціалу енергопідприємств в умовах цифрової когерентності
No full textThe object of this study is the process of assessing the level of information potential of energy enterprises under the conditions of digital coherence. The problem of effective management of the information potential of energy enterprises is solved on the basis of devising a methodology for assessing the level of information potential of energy enterprises under the conditions of digital coherence, taking into account modern challenges associated with the integration of digital systems. The methodology makes it possible to ensure the accuracy of analysis, prompt decision-making, and adaptation to the dynamic conditions of digital transformation. The devised methodology is based on interrelated stages, including the integration of indicators, assessment of the interaction of system components, and monitoring changes in indicators of the information potential of energy enterprises. The main stages of the methodology are selection of components of the information potential, such as the level of automation, IT infrastructure, staffing, information security, and digital systems; analysis of their interaction; monitoring and management of risks in real time. It was determined that the application of the methodology makes it possible to identify the weaknesses of the enterprise's information system and adapt it to new challenges, including cyber threats and the need for technological updates. The main feature is the ability of the methodology to analyze the relationships between infrastructure components, taking into account digital coherence, which makes it possible to increase the accuracy of risk assessment and the efficiency of managing the information potential of the energy enterprise. Based on the data obtained, it is possible to assess the critical decrease in the level of information potential of the Zaporizhzhia Power Plant from 0.5790 to 0.3710 arbitrary units and its possible consequences for the efficiency of the enterpriseОб'єктом дослідження є процес оцінки рівня інформаційного потенціалу енергопідприємств в умовах цифрової когерентності. Вирішено проблему ефективного управління інформаційним потенціалом енергопідприємств на основі розробки методики оцінки рівня інформаційного потенціалу енергопідприємств в умовах цифрової когерентності з урахуванням сучасних викликів, пов’язаних із інтеграцією цифрових систем. Методика дозволяє забезпечити точність аналізу, оперативного прийняття рішень та адаптації до динамічних умов цифрової трансформації. Розроблена методика базується на взаємопов’язаних етапах, що включають інтеграцію показників, оцінку взаємодії компонентів системи та моніторинг змін показників інформаційного потенціалу енергопідприємств. Основними етапами методики є: вибір компонентів інформаційного потенціалу, таких як рівень автоматизації, ІТ-інфраструктури, кадрового складу, інформаційної безпеки та цифрових систем; аналіз їх взаємодії; моніторинг та управління ризиками в реальному часі. Визначено, що застосування методики дозволяє ідентифікувати слабкі місця інформаційної системи підприємства та адаптувати її до нових викликів, включаючи кіберзагрози та необхідність технологічних оновлень. Основною особливістю є здатність методики аналізувати взаємозв'язки між компонентами інфраструктури, враховуючи цифрову когерентність, що дозволяє підвищити точність оцінки ризиків та ефективність управління інформаційним потенціалом енергопідприємства. На основі отриманих даних можна оцінити критичне зниження рівня інформаційного потенціалу Запорізької електростанції з 0,5790 до 0,3710 ум. од. та його можливі наслідки для ефективності підприємств