Radio Electronics, Computer Science, Control
Not a member yet
1174 research outputs found
Sort by
ФОРМАЛІЗОВАНА МЕТОДОЛОГІЯ УЗГОДЖЕННЯ ТА АДАПТАЦІЇ ВИМОГ В ІНТЕЛЕКТУАЛЬНИХ ДІАГНОСТИЧНИХ СИСТЕМАХ
No full textContext. Ensuring the consistency and adaptability of requirements in systems operating under dynamic conditions and limited resources is a pressing issue in modern requirements engineering, especially in intelligent diagnostic and decision-making environments. These systems must process conflicting, outdated, or ambiguous requirements while operating in environments characterized by high uncertainty and dynamic conditions.Objective. This work introduces a formalized methodology for analyzing and managing the compatibility of system requirements. The proposed approach integrates logical consistency, functional interaction, resource feasibility, and priority alignment to support system stability and responsiveness.Method. The methodology is implemented as a multi-level framework that incorporates formal representations of functional,non-functional, and data-related requirements. It employs scenario-based modeling, a set of compatibility assessment models, and a dynamic algorithm for integrating new requirements. The integration process includes compatibility checks, adaptive refinement, expert-based weighting, and real-time feedback. The methodology’s applicability is demonstrated through a hypothetical intelligent medical diagnostic system.Results. The proposed methodology enables systematic identification and resolution of requirement conflicts, ensuring consistent execution and effective prioritization under resource constraints. Scenario-driven modeling and the formalization of core requirements establish a foundation for adaptive system behavior and real-time decision-making.Conclusions. The developed methodology, which includes models and algorithms, enhances the reliability of intelligent systems operating in critical contexts. Future work will focus on extending the framework by incorporating fuzzy logic, machine learning techniques, and developing software tools for automated compatibility analysis and adaptive requirements management.Актуальність. Забезпечення узгодженості та адаптивності вимог у системах, що функціонують в умовах динамічногосередовища та обмежених ресурсів, є актуальною проблемою сучасної інженерії вимог, особливо в інтелектуальнихдіагностичних та експертно-рішальних системах. Такі системи мають обробляти суперечливі, застарілі або неоднозначнівимоги під час роботи в складних умовах.Мета роботи – розробка формалізованої методології аналізу та керування сумісністю вимог в інтелектуальнихдіагностичних системах. Запропонований підхід інтегрує логічну узгодженість, функціональну взаємодію, ресурснуздійсненність та узгодження пріоритетів для забезпечення стабільності та адаптивності системи.Метод. Методологія реалізована як багаторівнева структура, що включає формальні представлення функціональних,нефункціональних та вимог, пов’язаних з обробкою даних. Вона використовує моделювання на основі сценаріїв, набір моделей оцінки сумісності та динамічний алгоритм інтеграції нових вимог. Процес інтеграції включає перевірку сумісності, адаптивне уточнення, експертне зважування та зворотний зв’язок у реальному часі. Застосовність методологіїдемонструється на гіпотетичному прикладі інтелектуальної медичної діагностичної системи.Результати. Запропонована методологія дозволяє систематично виявляти та усувати конфлікти між вимогами, забезпечуючи узгоджене виконання та ефективну пріоритизацію в умовах обмежених ресурсів. Сценарне моделювання та формалізація базових вимог створюють основу для адаптивної поведінки системи та прийняття рішень у реальному часі.Висновки. Розроблена методологія, яка включає моделі та алгоритми, підвищує надійність інтелектуальних систем, щопрацюють у критичних умовах. У майбутніх дослідженнях передбачається розширення структури шляхом впровадженнянечіткої логіки, методів машинного навчання та розробки програмних засобів для автоматизованого аналізу сумісності та адаптивного керування вимогами.Актуальність. Забезпечення узгодженості та адаптивності вимог у системах, що функціонують в умовах динамічного середовища та обмежених ресурсів, є актуальною проблемою сучасної інженерії вимог, особливо в інтелектуальнихдіагностичних та експертно-рішальних системах. Такі системи мають обробляти суперечливі, застарілі або неоднозначнівимоги під час роботи в складних умовах.Мета роботи – розробка формалізованої методології аналізу та керування сумісністю вимог в інтелектуальних діагностичних системах. Запропонований підхід інтегрує логічну узгодженість, функціональну взаємодію, ресурснуздійсненність та узгодження пріоритетів для забезпечення стабільності та адаптивності системи.Метод. Методологія реалізована як багаторівнева структура, що включає формальні представлення функціональних, нефункціональних та вимог, пов’язаних з обробкою даних. Вона використовує моделювання на основі сценаріїв, набір моделей оцінки сумісності та динамічний алгоритм інтеграції нових вимог. Процес інтеграції включає перевірку сумісності, адаптивне уточнення, експертне зважування та зворотний зв’язок у реальному часі. Застосовність методології демонструється на гіпотетичному прикладі інтелектуальної медичної діагностичної системи.Результати. Запропонована методологія дозволяє систематично виявляти та усувати конфлікти між вимогами, забезпечуючи узгоджене виконання та ефективну пріоритизацію в умовах обмежених ресурсів. Сценарне моделювання та формалізація базових вимог створюють основу для адаптивної поведінки системи та прийняття рішень у реальному часі.Висновки. Розроблена методологія, яка включає моделі та алгоритми, підвищує надійність інтелектуальних систем, що працюють у критичних умовах. У майбутніх дослідженнях передбачається розширення структури шляхом впровадженнянечіткої логіки, методів машинного навчання та розробки програмних засобів для автоматизованого аналізу сумісності та адаптивного керування вимогами
МЕХАНІЗМИ СХЕМОТЕХНІЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ НА ОСНОВІ ВЕКТОРНОЇ ЛОГІКИ
Get PDFContext. This paper addresses issues relevant to the EDA market – reducing the cost and time of testing and verification of digital projects by synthesizing the logic vector of a digital circuit, which significantly simplifies the algorithms of good-value simulation and reduces the synthesis of the test map to three matrix operations.Objective. The aim of the study is to reduce the cost and time of testing and verification of digital projects by synthesizing the logic vector of a digital circuit, which allows for simplifying the algorithm for constructing the test map to three matrix operations.Method. The synthesis of a logic vector for a combinational circuit is proposed for good-value and fault as modeling addresses within the architecture of prompt-intelligent in-memory computing. The logic vector is the most technological, compact, and exhaustive representation of the circuit for efficiently solving all design and testing tasks. Cartesian logic is proposed as an effective intelligent mechanism for solving combinatorial problems (modeling, simulation, testing, diagnostics) using algorithms of linear computational complexity, thanks to its exponential redundancy 2 n+m . Mechanisms are proposed for constructing a logic vector of a process or phenomenon, function or structure, based on matrix structures of Cartesian logic for solving Modeling for Simulation tasks. An engineering method of direct parallel good-value modeling of the circuit is proposed, based on the use of logic vectors of elements and truth tables. Cartesian logic is a logic vector (matrix) as the result of modeling Cartesian logical relations between the bits of logic vectors or truth table addresses. Cartesian logic solves the following tasks: 1. Good-value modeling of a circuit logic vector without the need for a functional behavior modeling algorithm. 2. Fault modeling testing map of logic without a fault simulation algorithm. Results. A mathematical apparatus of Cartesian logic is proposed, represented as a logic vector (matrix), which is the result of modeling Cartesian logical relations between the bits of logic vectors or addresses of the truth table. Based on the theory of vector logic, mechanisms and software have been developed for efficiently solving design and test tasks within the in-memory computing architecture.Conclusions. The practical value of the study lies in addressing all design and test tasks using simple models of vector logic, oriented toward economical in-memory computing based on read-write transactions and free from processor instructions. It is proposed to use the specification logic vector within the in-memory computing architecture for testing, verification, diagnostics, and operation. In-memory vector logic computing is an economical solution to many computational problems in terms of energy, time, and cost efficiency. The novelty of the study lies in the use of vector logic within the in-memory computing architecture based on read-write transactions, which reduces resource consumption in terms of time and energy. Implementing vector logic in in-memory computing makes it scalable and energy-efficient, and frees it from complex big data analysis algorithms.Актуальність. Розглядаються актуальні для EDA-ринку питання зменшення вартості та часу тестування й верифікаціїцифрових проєктів шляхом синтезу логічного вектора цифрової схеми, що дозволяє суттєво спростити алгоритми goodvalue simulation, а синтез карти тестування звести до трьох матричних операцій.Мета. Мета дослідження – зменшення вартості та часу тестування і верифікації цифрових проєктів завдяки синтезу логічного вектора цифрової схеми, що дозволяє спростити алгоритм побудови карти тестування до трьох матричних операцій.Метод. Пропонується синтез логічного вектора комбінаційної схеми для good-value та fault як адресів моделювання в архітектурі промпт-інтелектуального in-memory комп’ютингу. Логічний вектор є найбільш технологічним, компактниим та вичерпним представленням схеми для економного вирішення всіх задач дизайну та тестування. Пропонується декартова логіка, яка завдяки експоненційній надлишковості 2 n+m є ефективним інтелектуальним механізмом для вирішення комбінаційних задач (моделювання, simulation, тестування, діагностування) алгоритмами лінійної обчислювальної складності. Пропонуються механізми побудови логічного вектора процесу або явища, функції або структури на основі матричних структур декартової логіки для вирішення задач Modeling for Simulation. Пропонується інженерний метод прямого паралельного goodvalue моделювання схеми на основі використання логічних векторів елементів та таблиць істинності. Декартова логіка – це логічний вектор (матриця), як результат моделювання декартових логічних відношень між бітами логічних векторів або адресами таблиці істинності. Декартова логіка вирішує задачі: 1. Good-value modeling circuit logic vector без алгоритму моделювання справної поведінки. 2. Fault modeling testing map of logic без алгоритму моделювання несправностей. Результати. Запропоновано математичний апарат декартової логіки, представлений у вигляді логічного вектора (матриці), що є результатом моделювання декартових логічних відношень між бітами логічних векторів або адресами таблиці істинності. На основі теорії векторної логіки розроблено механізми та програмне застосування для економного розв’язання задач design and test в архітектурі in-memory комп’ютингу.Висновки. Практична значущість дослідження орієнтована на вирішення всіх задач design and test на основі використання простих моделей векторної логіки, орієнтованої на економічний in-memory комп’ютинг на основі read-write транзакцій, вільний від інструкцій процесора. Пропонується використовувати логічний вектор специфікації в архітектурі in-memory комп’ютингу для тестування, верифікації, діагностування та експлуатації. In-memory vector logic computing – це економічне вирішення багатьох обчислювальних проблем з точки зору енергетичних, часових і вартісних витрат. Новизна дослідження полягає у використанні векторної логіки в архітектурі in-memory комп’ютингу на основі read-write транзакцій, що дозволяє зменшити споживання ресурсів у вигляді часу та енергії. Імплементація векторної логіки в in-memory комп’ютинг робить його масовим і енергоефективним, вільним від складних алгоритмів аналізу великих даних
ПІДХІД ДО ЗМЕНШЕННЯ РОЗМІРНОСТІ ДАНИХ ТА КЛАСИФІКАЦІЇ ДЕФЕКТІВ ЗА АНАЛІЗОМ ВІБРАЦІЙ ДЛЯ ТЕХНІЧНОГО ОБСЛУГОВУВАННЯ ОБЕРТОВИХ МАШИН
No full textContext. The actual problem of effective intelligent diagnostics of malfunctions of rotating equipment is solved. The object of study is the process of data dimensionality reduction and defect classification based on vibration analysis for maintenance of rotating machines. The subject of study is the methods of dimension reduction and defect classification by vibration analysis.Objective. Development of an approach to data dimensionality reduction and defect classification based on vibration analysis for maintenance of rotating machinesMethod. The comprehensive approach to data dimensionality reduction and defect classification based on vibration analysis is proposed, which solves the problem of data dimensionality reduction for training classifiers and defect classification, and also solves the problem of building a neural network classifier capable of ensuring the speed of fault classification without loss of accuracy on data of reduced dimensionality. The approach differs from the existing ones by the possibility of using optional union and intersection operators when forming a set of significant features, which provides flexibility and allows to adapt to different contexts and data types, ensuring classification efficiency in cases of large-dimensional data.A denoising method allows to preserve important information, avoiding redundancy and improving the quality of data for further analysis. It involves calculating the signal-to-noise ratio, setting thresholds, and applying a fast Fourier transform that separates relevant features from noise. Applying the LIME method to a set of machine learning models allows to identify significant features with greater accuracy and interpretability. This contributes to more reliable results, as LIME helps to understand the influence of each feature on the final model solution, which is especially important when working with large datasets, where the importance of individual features may not be obvious. The implementation of optional operators of union and intersection of significant features provides additional flexibility in choosing an approach to defining important features. This allows the method to be adapted to different contexts and data types, ensuring efficiency even in cases with a large number of features.Results. The developed method was implemented in software and examined when solving the problem of defect classification based on vibration analysis for maintenance of rotating machines.Conclusions. The conducted experimental studies confirmed the high efficiency and workability of the proposed approach forreducing the dimensionality of data and classifying defects based on vibration analysis in the aspect of maintenance of rotating machines. Prospects for further research will be directed to the search for alternative neural network architectures and their training to reduce training timeАктуальність. Вирішується актуальна проблема ефективної інтелектуальної діагностики несправностей обертового обладнання. Об’єктом дослідження є процес зменшення розмірності даних та класифікації дефектів за аналізом вібрацій для технічного обслуговування обертових машин. Предметом дослідження є методи зменшення розмірності та класифікації дефектів за аналізом вібрацій.Мета роботи – створення підходу до зменшення розмірності даних та класифікації дефектів за аналізом вібрацій длятехнічного обслуговування обертових машинМетод. Запропоновано комплексний підхід до зменшення розмірності даних та класифікації дефектів за аналізом вібрацій, що вирішує задачу зменшення розмірності даних для навчання класифікаторів та класифікації дефектів, а також вирішено задачу побудови нейромережевого класифікатора, що спроможний забезпечити швидкість класифікації несправностей без втрати точності на даних зменшеної розмірності. Підхід відрізняється від існуючих можливістю застосування опційних операторів об’єднання та перетину при формуванні множини значущих ознак, що надає гнучкість та дозволяє адаптуватись до різних контекстів та типів даних, забезпечуючи ефективність класифікації у випадках даних великої розмірності.Метод для очищення від шуму дозволяє зберігати важливу інформацію, уникаючи надлишковості та покращуючи якістьданих для подальшого аналізу. Він передбачає обчислення співвідношення сигнал/шум, встановлення порогових значень та застосування швидкого перетворення Фур’є, що забезпечує виокремлення релевантних ознак від шумів. Використання методу LIME до множини моделей машинного навчання дозволяє визначити значущі ознаки з більшою точністю та інтерпретованістю. Це сприяє отриманню надійніших результатів, оскільки LIME допомагає зрозуміти вплив кожної ознаки на кінцеве рішення моделі, що особливо важливо при роботі з великими датасетами, де важливість окремих ознак може бути неочевидною. Впровадження опційних операторів об’єднання та перетину значущих ознак надає додаткову гнучкість у виборі підходу до визначення важливих ознак. Це дозволяє адаптувати метод до різних контекстів та типів даних, забезпечуючи ефективність навіть у випадках з великою кількістю ознак.Результати. Розроблений метод реалізовано програмно і досліджено при вирішенні задачі класифікації дефектів за аналізом вібрацій для технічного обслуговування обертових машин.Висновки. Проведені експериментальні дослідження підтвердили високу ефективність та працездатність запропонованого підходу для зменшення розмірності даних та класифікації дефектів за аналізом вібрацій в аспекті технічного обслуговування обертових машин. Перспективи подальших досліджень будуть направлені на пошуки альтернативних нейромережевих архітектур та їх навчання для зниження часу навчання.Актуальність. Вирішується актуальна проблема ефективної інтелектуальної діагностики несправностей обертового обладнання. Об’єктом дослідження є процес зменшення розмірності даних та класифікації дефектів за аналізом вібрацій для технічного обслуговування обертових машин. Предметом дослідження є методи зменшення розмірності та класифікації дефектів за аналізом вібрацій.Мета роботи – створення підходу до зменшення розмірності даних та класифікації дефектів за аналізом вібрацій для технічного обслуговування обертових машинМетод. Запропоновано комплексний підхід до зменшення розмірності даних та класифікації дефектів за аналізом вібрацій, що вирішує задачу зменшення розмірності даних для навчання класифікаторів та класифікації дефектів, а також вирішено задачу побудови нейромережевого класифікатора, що спроможний забезпечити швидкість класифікації несправностей без втрати точності на даних зменшеної розмірності. Підхід відрізняється від існуючих можливістю застосування опційних операторів об’єднання та перетину при формуванні множини значущих ознак, що надає гнучкість та дозволяє адаптуватись до різних контекстів та типів даних, забезпечуючи ефективність класифікації у випадках даних великої розмірності.Метод для очищення від шуму дозволяє зберігати важливу інформацію, уникаючи надлишковості та покращуючи якістьданих для подальшого аналізу. Він передбачає обчислення співвідношення сигнал/шум, встановлення порогових значень та застосування швидкого перетворення Фур’є, що забезпечує виокремлення релевантних ознак від шумів. Використання методу LIME до множини моделей машинного навчання дозволяє визначити значущі ознаки з більшою точністю та інтерпретованістю. Це сприяє отриманню надійніших результатів, оскільки LIME допомагає зрозуміти вплив кожної ознаки на кінцеве рішення моделі, що особливо важливо при роботі з великими датасетами, де важливість окремих ознак може бути неочевидною. Впровадження опційних операторів об’єднання та перетину значущих ознак надає додаткову гнучкість у виборі підходу до визначення важливих ознак. Це дозволяє адаптувати метод до різних контекстів та типів даних, забезпечуючи ефективність навіть у випадках з великою кількістю ознак.Результати. Розроблений метод реалізовано програмно і досліджено при вирішенні задачі класифікації дефектів за аналізом вібрацій для технічного обслуговування обертових машин.Висновки. Проведені експериментальні дослідження підтвердили високу ефективність та працездатність запропонованого підходу для зменшення розмірності даних та класифікації дефектів за аналізом вібрацій в аспекті технічного обслуговування обертових машин. Перспективи подальших досліджень будуть направлені на пошуки альтернативних нейромережевих архітектур та їх навчання для зниження часу навчання
ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ МЕХАНІЗМІВ ПЕРЕДАЧІ БЛОКІВ ФРЕЙМІВ В ЗАШУМЛЕНИХ КАНАЛАХ IEEE 802.11 МЕРЕЖ
No full textContext. Aggregating frames into blocks when transmitting information in wireless IEEE802.11 networks helps to significantly reduce overhead costs and increase the transmission rate. However, the impact of noise reduces the efficiency of such transmission due to an increased probability of distortion of longer messages. We compared the efficiency of data transmission by variable and constant size blocks formed from frames using VBS and FBS mechanisms correspondingly under conditions of noise varying intensity.Objective. The purpose of this article is a comparative study of VBS and FBS mechanisms used for the formation and transmission of different sizes frame blocks under medium and high noise intensity.Method. A simple model used in IEEE 802.11 networks to determine the DSF throughput for transmitting frames in infrastructure domains was modified by us to transmit frame blocks of different sizes under conditions of medium and high intensity noise affecting the transmission process. We use for transmission a discrete in time Gaussian channel without memory. In such a channel, bit errors are independent and equally distributed over the bits of the frame. The scale factors of the model for the number of frames in a block k = 6–40 at an average noise level corresponding to BER = 10–6 and k = 4–15 for high-intensity noise at BER = 10–5 are determined. The algorithm for calculation of the network throughput has been generalized. The investigation of the dependences of the throughput on the number of frames in the VBS blocks showed the presence of local maxima in dependences, located in the region of average values of the frames number. These maxima are more pronounced at increased data transfer rates.Results. It is shown that with a small number of frames in a block (k = 6–9) and high-intensity noise, the efficiency of the FBS mechanism exceeds the efficiency of the VBS block formation mechanism. However, at the same noise level, an increase in thenumber of frames in a block (k ≥ 10) makes the use of the VBS mechanism more preferable. This advantage is explained by the fact that the VBS mechanism at each subsequent stage of transmission forms a block from frames distorted at the previous stage, therefore the size of the blocks at subsequent stages decreases, increasing the number of frames successfully transmitted to the AP (due to the increase in the probability of transmitting shorter blocks). At the same time, the constant and small probability of successful transmission of a constant size block at each stage makes the probability of transmission of frames distorted at the previous stages low. The situation changes for noise of medium intensity. Here the transmission of each subsequent block in the range of up to 25 frames per block using the VBS method requires the use of two stages. The application of the FBS method in these conditions shows that only the first set of frames requires the use of two stages for its complete transmission. Then, due to the accumulation of frames at the previous stages, each subsequent stage of transmission completes the formation of the corresponding set in the memory of AP.Thus, when the noise intensity decreases to BER = 10–6 and below, the use of the FBS mechanism becomes more effective. The obtained results are illustrated with specific examples characterizing the formation and transmission of various frame blocks.Conclusions. In this article, using a mathematical model modified by us, a comparative study was conducted on the efficiency of various mechanisms for forming and transmitting a frame block of different sizes under conditions of the impact of different intensity noise on the transmission process. The algorithm for calculating the network throughput was generalized, and the values of the throughput were determined when using the VBS and FBS network functioning mechanisms.Актуальність. Об’єднання фреймів у блоки при передаванні інформації в бездротових мережах ІЕЕЕ 802.11 допомагаєсуттєво зменшити накладні витрати і підвищити швидкість передачі. Одночасно з цим, вплив шуму зменшує ефективність такої передачі внаслідок підвищення імовірності викривлення більш довгих повідомлень. Ми порівнювали ефективність передачі даних з використанням змінного та постійного розмірів блоків з фреймів, що формуються з використанням VBS та FBS механізмів, в умовах дії шуму змінної інтенсивності.Мета роботи. Метою цієї статті є порівняльні дослідження VBS та FBS механізмів, що використовуються для формування і передачі блоків фреймів різного розміру в умовах середньої та високої інтенсивності шуму.Метод. Проста модель, що використовується в ІЕЕЕ 802.11 мережах для визначення DCF пропускної здатності при передаванні фреймів в інфраструктурних доменах була модифікована нами для передачі блоків фреймів різного розміру в умовах середньої та високої інтенсивності шуму, що впливає на процес передачі. Ми використовуємо для передачі дискретний у часі Гаусовий канал без пам’яті. У такому каналі бітові помилки є незалежними і рівномірно розподіленими серед бітів фрейму. Визначені масштабуючі коефіцієнти моделі для кількості фреймів в блоці k = 6–40 при середньому рівні шуму, що відповідає BER = 10–6, і k = 4–15 для високого рівня шуму при BER = 10–5. Узагальнено алгоритм для розрахунку пропускної здатності мережі. Дослідження залежностей пропускної здатності від кількості фреймів у VBS блоках показало наявність локальних максимумів залежностей, які розташовані в області середніх значень кількості фреймів. Ці максимуми є більш вираженими при підвищених швидкостях передачі даних.Результати. Показано, що при невеликій кількості фреймів в блоці (k = 6–9) і високоінтенсивному шумі ефективністьFBS механізму перевищує ефективність VBS механізму формування блоків. Проте, при такому ж рівні шуму, підвищеннякількості фреймів в блоці (k ≥ 10) робить використання VBS механізму кращим. Ця перевага пояснюється тим фактом, щоVBS механізм на кожній наступній стадії передачі формує блок з фреймів, викривлених на попередній стадії, при цьомурозмір блоків на наступних стадіях передачі зменшується, підвищуючи число фреймів, успішно переданих АР (внаслідокпідвищення імовірності передачі більш коротких блоків). Одночасно з цим, постійна і невелика імовірність успішної передачі блоків постійного розміру на кожній стадії робить імовірність передачі фреймів, пошкоджених на попередніх стадіях, низькою. Ситуація змінюється для шуму середньої інтенсивності. Тут передача кожного наступного блоку в діапазоні до 25 фреймів на блок з використанням методу VBS потребує двох етапів. Застосування ж методу FBS в цих же умовах показує, що тільки перший набір фреймів потребує використання двох стадій для його повної передачі. Потім, внаслідок накопичення фреймів попередніх стадій, на кожній наступній стадії передачі завершується повне формування відповідного набору в пам’яті АР. Таким чином, коли інтенсивність шуму зменшується до BER = 10–6 і нижче, використання FBS механізму стає більш ефективним. Одержані результати ілюструються специфічними прикладами, які характеризують формування і передачу різних блоків фреймів.Висновки. У цій статті, використовуючи модифіковану нами математичну модель, проведені порівняльні дослідженняефективності механізмів формування і передачі блоків фреймів різного розміру в умовах впливу шуму різної інтенсивності на процес передачі. Узагальнено алгоритм для розрахунку пропускної здатності, визначені величини пропускної здатності при використанні VBS та FBS механізмів функціонування мережі.Актуальність. Об’єднання фреймів у блоки при передаванні інформації в бездротових мережах ІЕЕЕ 802.11 допомагає суттєво зменшити накладні витрати і підвищити швидкість передачі. Одночасно з цим, вплив шуму зменшує ефективність такої передачі внаслідок підвищення імовірності викривлення більш довгих повідомлень. Ми порівнювали ефективність передачі даних з використанням змінного та постійного розмірів блоків з фреймів, що формуються з використанням VBS та FBS механізмів, в умовах дії шуму змінної інтенсивності.Мета роботи. Метою цієї статті є порівняльні дослідження VBS та FBS механізмів, що використовуються для формування і передачі блоків фреймів різного розміру в умовах середньої та високої інтенсивності шуму.Метод. Проста модель, що використовується в ІЕЕЕ 802.11 мережах для визначення DCF пропускної здатності при передаванні фреймів в інфраструктурних доменах була модифікована нами для передачі блоків фреймів різного розміру в умовах середньої та високої інтенсивності шуму, що впливає на процес передачі. Ми використовуємо для передачі дискретний у часі Гаусовий канал без пам’яті. У такому каналі бітові помилки є незалежними і рівномірно розподіленими серед бітів фрейму. Визначені масштабуючі коефіцієнти моделі для кількості фреймів в блоці k = 6–40 при середньому рівні шуму, що відповідає BER = 10–6, і k = 4–15 для високого рівня шуму при BER = 10–5. Узагальнено алгоритм для розрахунку пропускної здатності мережі. Дослідження залежностей пропускної здатності від кількості фреймів у VBS блоках показало наявність локальних максимумів залежностей, які розташовані в області середніх значень кількості фреймів. Ці максимуми є більш вираженими при підвищених швидкостях передачі даних.Результати. Показано, що при невеликій кількості фреймів в блоці (k = 6–9) і високоінтенсивному шумі ефективність FBS механізму перевищує ефективність VBS механізму формування блоків. Проте, при такому ж рівні шуму, підвищеннякількості фреймів в блоці (k ≥ 10) робить використання VBS механізму кращим. Ця перевага пояснюється тим фактом, що VBS механізм на кожній наступній стадії передачі формує блок з фреймів, викривлених на попередній стадії, при цьомурозмір блоків на наступних стадіях передачі зменшується, підвищуючи число фреймів, успішно переданих АР (внаслідок підвищення імовірності передачі більш коротких блоків). Одночасно з цим, постійна і невелика імовірність успішної передачі блоків постійного розміру на кожній стадії робить імовірність передачі фреймів, пошкоджених на попередніх стадіях, низькою. Ситуація змінюється для шуму середньої інтенсивності. Тут передача кожного наступного блоку в діапазоні до 25 фреймів на блок з використанням методу VBS потребує двох етапів. Застосування ж методу FBS в цих же умовах показує, що тільки перший набір фреймів потребує використання двох стадій для його повної передачі. Потім, внаслідок накопичення фреймів попередніх стадій, на кожній наступній стадії передачі завершується повне формування відповідного набору в пам’яті АР. Таким чином, коли інтенсивність шуму зменшується до BER = 10–6 і нижче, використання FBS механізму стає більш ефективним. Одержані результати ілюструються специфічними прикладами, які характеризують формування і передачу різних блоків фреймів.Висновки. У цій статті, використовуючи модифіковану нами математичну модель, проведені порівняльні дослідженняефективності механізмів формування і передачі блоків фреймів різного розміру в умовах впливу шуму різної інтенсивності на процес передачі. Узагальнено алгоритм для розрахунку пропускної здатності, визначені величини пропускної здатності при використанні VBS та FBS механізмів функціонування мережі
ВИБІР ІНФОРМАЦІЙНО-ВИМІРЮВАЛЬНИХ ЗАСОБІВ ДЛЯ РОБОТОТЕХНІЧНОГО КОМПЛЕКСУ ТА ДОСЛІДЖЕННЯ ЇХНІХ РОБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК
No full textContext. The topic of the article is devoted to the issue selection of the means of the information-measurement system (IMS) for automation of robototechnical complexes (RTC) of flexible production systems applied in various fields of industry, and the research of their technological characteristics.Objective. The goal is using the mathematical models to researching of the working characteristics of the new construction transmitters for information – measurement and automated control of robototechnical complex in flexible production areas.Method. In the article, the following issues were set and solved: the analysis of the application object, the selection of the types of information-measurement and management elements of RTC creation and structure scheme; research of the characteristics of the information-measuring transmitter for managing the active elements of the RTC; determining the error of the analog output transmitter of the information-measurement system of RTC active elements. Based on the analysis of the application object, it was determined that the structure scheme of the RTC at the flexible production system includes complex technological, functionally connected production areas, modules and robotic complexes, their automated control system IMS, regulation, execution, microprocessor control system and devices and devices of the industrial network. includes The functional block diagrams of the IMS of RTCi of the flexible production system are given. Based on research, it was found that it is convenient to use a magnetoelastic transducer with a ring sensitive element to measure the mechanical force acting on the working organs of an industrial robot (IR). For this, unlike existing transmitters, the core of this transmitter is made of whole structural steel. The inductive coil of the proposed transmitter is included in the LC circuit of the autogenerator. The magnetoelastic emitter semiconductor is assembled at the base of the transistor. The crosssection of its core is calculated for the mechanical stress that can be released for the steel. The block-scheme of the inductive transmitter is proposed. The proposed transmitters work on the principle of an autogenerator assembled on an operational amplifier. A mathematical expression is defined for determining the output frequency of the autogenerator. The model of the autogenerator consists of a dependent source, the transmission coefficient is determined.Results. A new transmitter is proposed to measure the information of the manipulator to perform special technological operations synchronously.Conclusions. A mathematical model was developed to determine the error of the analog output transmitter of the informationmeasurement system of RTC active elements. The expression ehq is used to determine the error of the transmitter whose output is analog during the measurement of the current technological operation. It was determined that in practice, the geometric dimensions of the transmitter and the number of windings remain unchanged during the work process, where it is changed due to the influence of the environment. Considering this variation, a mathematical model was developed to determine the transmitter error.Актуальність. Стаття присвячена питанням вибору засобів інформаційно-вимірювальної системи (ІВС) для автоматизації робототехнічних комплексів (РТК) гнучких виробничих систем, що застосовуються в різних галузях промисловості, та дослідженню їхніх технологічних характеристик.Мета. Мета – використання математичних моделей для дослідження робочих характеристик передавачів нової конструкції для інформаційно-вимірювального та автоматизованого керування робототехнічним комплексом у гнучких виробничих зонах.Метод. У статті були поставлені та вирішені наступні питання: аналіз прикладного об’єкта, вибір типів інформаційно – вимірювальних та керуючих елементів створення та структури РТК; дослідження характеристик інформаційно-вимірювального передавача для керування активними елементами РТК; визначення похибки аналогового виходу передавача інформаційно-вимірювальної системи активних елементів РТК.На основі аналізу об’єкта застосування встановлено, що структурна схема РТК на гнучкій виробничій системі включає складні технологічні, функціонально пов’язані виробничі ділянки, модулі та робототехнічні комплекси, автоматизовану систему керування ними ІСУ, регулювання, виконання, мікропроцесорну систему керування та пристрої та пристрої промислової мережі. включає в себе Наведено функціональні блок-схеми ІВС РТК і гнучкої виробничої системи. На основі досліджень встановлено, що для вимірювання механічної сили, яка діє на робочі органипромислового робота, зручно використовувати магнітопружний перетворювач з кільцевим чутливим елементом. Для цього, на відміну від існуючих передавачів, серцевина цього передавача виготовлена з цільної конструкційної сталі. Індуктивна котушка запропонованого передавача включена в LC-ланцюг автогенератора. На базі транзистора зібраний магнітопружний емітерний напівпровідник. Поперечний переріз його серцевини розрахований на механічне навантаження, яке може вивільнити сталь. Запропоновано блок-схему індукційного передавача. Пропоновані передавачі працюють за принципом автогенератора, зібраного на операційному підсилювачі. Визначено математичний вираз для визначення вихідної частоти автогенератора. Модель автогенератора складається із залежного джерела, визначений коефіцієнт передачі.Результати. Пропонується новий передавач для вимірювання інформації маніпулятора для синхронного виконання спеціальних технологічних операційАктуальність. Стаття присвячена питанням вибору засобів інформаційно-вимірювальної системи (ІВС) для автоматизації робототехнічних комплексів (РТК) гнучких виробничих систем, що застосовуються в різних галузях промисловості, та дослідженню їхніх технологічних характеристик.Мета. Мета – використання математичних моделей для дослідження робочих характеристик передавачів нової конструкції для інформаційно-вимірювального та автоматизованого керування робототехнічним комплексом у гнучких виробничих зонах.Метод. У статті були поставлені та вирішені наступні питання: аналіз прикладного об’єкта, вибір типів інформаційно – вимірювальних та керуючих елементів створення та структури РТК; дослідження характеристик інформаційно-вимірювального передавача для керування активними елементами РТК; визначення похибки аналогового виходу передавача інформаційно-вимірювальної системи активних елементів РТК. На основі аналізу об’єкта застосування встановлено, що структурна схема РТК на гнучкій виробничій системі включає складні технологічні, функціонально пов’язані виробничі ділянки, модулі та робототехнічні комплекси, автоматизовану систему керування ними ІСУ, регулювання, виконання, мікропроцесорну систему керування та пристрої та пристрої промислової мережі. включає в себе Наведено функціональні блок-схеми ІВС РТК і гнучкої виробничої системи. На основі досліджень встановлено, що для вимірювання механічної сили, яка діє на робочі органи промислового робота, зручно використовувати магнітопружний перетворювач з кільцевим чутливим елементом. Для цього, на відміну від існуючих передавачів, серцевина цього передавача виготовлена з цільної конструкційної сталі. Індуктивна котушка запропонованого передавача включена в LC-ланцюг автогенератора. На базі транзистора зібраний магнітопружний емітерний напівпровідник. Поперечний переріз його серцевини розрахований на механічне навантаження, яке може вивільнити сталь. Запропоновано блок-схему індукційного передавача. Пропоновані передавачі працюють за принципом автогенератора, зібраного на операційному підсилювачі. Визначено математичний вираз для визначення вихідної частоти автогенератора. Модель автогенератора складається із залежного джерела, визначений коефіцієнт передачі.Результати. Пропонується новий передавач для вимірювання інформації маніпулятора для синхронного виконання спеціальних технологічних операці
РОЗРОБКА МОДУЛЯ ВИМІРЮВАННЯ ДАЛЬНОСТІ НА УЛЬТРАЗВУКОВОМУ ДАТЧИКУ З GSM МОДУЛЕМ
No full textContext. The development of a range measurement module based on an ultrasonic sensor with a Global System for Mobile Communications (GSM) module is extremely relevant in the field of telecommunications and radio electronics. In today’s world, an increasing number of devices are integrated into Internet of Things (IoT) systems, where long-distance data transmission is provided by telecommunication technologies. The use of the GSM module allows real-time transmission of information from the measuring device to remote servers or end users, which is critical for remote monitoring and control solutions. Ultrasonic sensors in combination with a GSM module can automate measurement processes in hard-to-reach or hazardous environments, which increases the efficiency and safety of systems. The use of radio electronic technologies for real-time transmission of measurement data can significantly expand the functionality of devices and facilitate their integration into existing telecommunications systems, particularly in the industrial, transportation, and infrastructure sectors.Thus, the development of this module with precise measurements contributes to the development of innovations in the field of telecommunications and radio electronics, providing fast and reliable data transmission, which is an important component of modern information systems.Objective. Development of a range measurement module based on an ultrasonic sensor with a GSM module and improving the accuracy of measurements by implementing the proposed mathematical model of ultrasonic sensor autocalibration.Method. To achieve this goal, an integrated range measurement module was developed, which combines the HC-SR04 ultrasonic sensor with a GSM module. The method of improving accuracy is based on the proposed mathematical model of ultrasonic sensor autocalibration.Results. The task was stated, and a range measurement module based on an ultrasonic sensor with an integrated GSM module was developed. In the course of the study, an electrical schematic diagram of the device was created using DipTrace software. An printed circuit board has been created. A mathematical model of autocalibration of an ultrasonic sensor to improve measurement accuracy has been proposed. A series of experimental studies were carried out to assess accuracy. The results of the experiments confirmed the effectiveness of the developed module for measuring distances.Conclusions. The developed range measurement module based on an ultrasonic sensor with a GSM module is an innovative solution that meets the modern requirements of telecommunication and radio engineering systems. The integration of accurate distance measurement based on the proposed mathematical model of autocalibration of an ultrasonic sensor with the possibility of remote data transmission opens up new prospects for remote monitoring and automation of processes. Experimental studies have confirmed the accuracy and reliability of the device, and comparative analysis with analogs has demonstrated its competitive advantages. The costeffectiveness and energy efficiency of the developed module make it attractive to a wide range of users, from individual developers to industrial enterprises. Further research can be aimed at improving data processing algorithms and expanding the functionality of the device, which will contribute to the development of innovative technologies in the field of radio electronics and telecommunications.Актуальність. Розробка модуля вимірювання дальності на основі ультразвукового датчика з GSM модулем є надзвичайно актуальноюу сфері телекомунікацій та радіоелектроніки. У сучасному світі все більша кількість пристроїв інтегрується в системи Інтернету речей(IoT), де передачу даних на великі відстані забезпечують телекомунікаційні технології. Використання GSM модуля дозволяє в режимі реа-льного часу передавати інформацію з вимірювального пристрою на віддалені сервери або кінцевим користувачам, що є критичним длярішень у сфері дистанційного моніторингу та контролю.Ультразвукові датчики у поєднанні з GSM модулем можуть дозволять автоматизувати процеси вимірювання у важкодоступних або не-безпечних для людини умовах, що підвищує ефективність та безпеку систем. Застосування радіоелектронних технологій для передачі вимі-рювальних даних у реальному часі дозволяє значно розширити функціональність пристроїв, полегшити їхню інтеграцію у вже існуючісистеми телекомунікацій, зокрема у промислових, транспортних, та інфраструктурних секторах.Таким чином, розробка даного модуля з точними вимірами сприяє розвитку інновацій у галузі телекомунікацій та радіоелектроніки, за-безпечуючи швидку та надійну передачу даних, що є важливою складовою сучасних інформаційних систем.Мета. Розробка модуля вимірювання дальності на основі ультразвукового датчика з GSM-модулем та підвищення точності вимірюваньшляхом впровадження запропонованої математичної моделі автокалібрування ультразвукового датчика.Метод. Для досягнення поставленої мети був розроблений інтегрований модуль вимірювання дальності, який поєднує ультразвуковийдатчик HC-SR04 з GSM-модулем. Метод підвищення точності базується на запропонованій математичній моделі автокалібрування ультра-звукового датчика.Результати. Здійснена постановка задачі та розроблено модуль вимірювання дальності на основі ультразвукового датчика з інтегрова-ним GSM-модулем. У ході дослідження було створено електричну принципову схему пристрою за допомогою програмного забезпеченняDipTrace. Розроблено алгоритм роботи модуля, який оптимізує взаємодію між ультразвуковим датчиком. Створено друковану плату. За-пропоновано математичну модель автокалібрування ультразвукового датчика для підвищення точності вимірювання. Проведено серіюекспериментальних досліджень для оцінки точності. Результати експериментів підтвердили ефективність розробленого модуля для вимі-рювання відстаней.Висновки. Розроблений модуль вимірювання дальності на основі ультразвукового датчика з GSM-модулем представляє собою іннова-ційне рішення, що відповідає сучасним вимогам телекомунікаційних та радіотехнічних систем. Інтеграція точного вимірювання відстані набазі запропонованої математичної модель автокалібрування ультразвукового датчика з можливістю дистанційної передачі даних відкриваєнові перспективи для дистанційного моніторингу та автоматизації процесів. Експериментальні дослідження підтвердили точність та надій-ність пристрою, а порівняльний аналіз з аналогами продемонстрував його конкурентні переваги. Економічна ефективність та енергоощад-ність розробленого модуля роблять його привабливим для широкого кола користувачів, від індивідуальних розробників до промисловихпідприємств. Подальші дослідження можуть бути спрямовані на вдосконалення алгоритмів обробки даних та розширення функціональнихможливостей пристрою, що сприятиме розвитку інноваційних технологій у сфері радіоелектроніки та телекомунікацій.Актуальність. Розробка модуля вимірювання дальності на основі ультразвукового датчика з GSM модулем є надзвичайно актуальноюу сфері телекомунікацій та радіоелектроніки. У сучасному світі все більша кількість пристроїв інтегрується в системи Інтернету речей (IoT), де передачу даних на великі відстані забезпечують телекомунікаційні технології. Використання GSM модуля дозволяє в режимі реального часу передавати інформацію з вимірювального пристрою на віддалені сервери або кінцевим користувачам, що є критичним для рішень у сфері дистанційного моніторингу та контролю. Ультразвукові датчики у поєднанні з GSM модулем можуть дозволять автоматизувати процеси вимірювання у важкодоступних або небезпечних для людини умовах, що підвищує ефективність та безпеку систем. Застосування радіоелектронних технологій для передачі вимірювальних даних у реальному часі дозволяє значно розширити функціональність пристроїв, полегшити їхню інтеграцію у вже існуючі системи телекомунікацій, зокрема у промислових, транспортних, та інфраструктурних секторах.Таким чином, розробка даного модуля з точними вимірами сприяє розвитку інновацій у галузі телекомунікацій та радіоелектроніки, забезпечуючи швидку та надійну передачу даних, що є важливою складовою сучасних інформаційних систем.Мета. Розробка модуля вимірювання дальності на основі ультразвукового датчика з GSM-модулем та підвищення точності вимірюваньшляхом впровадження запропонованої математичної моделі автокалібрування ультразвукового датчика.Метод. Для досягнення поставленої мети був розроблений інтегрований модуль вимірювання дальності, який поєднує ультразвуковий датчик HC-SR04 з GSM-модулем. Метод підвищення точності базується на запропонованій математичній моделі автокалібрування ультразвукового датчика.Результати. Здійснена постановка задачі та розроблено модуль вимірювання дальності на основі ультразвукового датчика з інтегрова-ним GSM-модулем. У ході дослідження було створено електричну принципову схему пристрою за допомогою програмного забезпечення DipTrace. Розроблено алгоритм роботи модуля, який оптимізує взаємодію між ультразвуковим датчиком. Створено друковану плату. Запропоновано математичну модель автокалібрування ультразвукового датчика для підвищення точності вимірювання. Проведено серіюекспериментальних досліджень для оцінки точності. Результати експериментів підтвердили ефективність розробленого модуля для вимірювання відстаней.Висновки. Розроблений модуль вимірювання дальності на основі ультразвукового датчика з GSM-модулем представляє собою іннова-ційне рішення, що відповідає сучасним вимогам телекомунікаційних та радіотехнічних систем. Інтеграція точного вимірювання відстані набазі запропонованої математичної модель автокалібрування ультразвукового датчика з можливістю дистанційної передачі даних відкриває нові перспективи для дистанційного моніторингу та автоматизації процесів. Експериментальні дослідження підтвердили точність та надійність пристрою, а порівняльний аналіз з аналогами продемонстрував його конкурентні переваги. Економічна ефективність та енергоощадність розробленого модуля роблять його привабливим для широкого кола користувачів, від індивідуальних розробників до промисловихпідприємств. Подальші дослідження можуть бути спрямовані на вдосконалення алгоритмів обробки даних та розширення функціональнихможливостей пристрою, що сприятиме розвитку інноваційних технологій у сфері радіоелектроніки та телекомунікацій
КОМБІНОВАНА МЕТРИКА ДЛЯ ОЦІНКИ ЯКОСТІ СИНТЕЗОВАНИХ БІОМЕДИЧНИХ ЗОБРАЖЕНЬ
No full textContext. This study addresses the problem of developing a new metric for evaluating the quality of synthesized images. The relevance of this problem is explained by the need for assessing the quality of artificially generated images. Additionally, the study highlights the potential of biomedical image synthesis based on diffusion models. The research results can be applied for biomedical image generation and quantitative quality assessment of synthesized images.Objective. The aim of this study is to develop a combined metric and an algorithm for biomedical image synthesis to assess the quality of synthesized images.Method. A combined metric MC for evaluating the quality of synthesized images is proposed. This metric is based on two existing metrics: MIS and MFID. Additionally, an algorithm for histopathological image synthesis using diffusion models has been developed.Results. To study the MIS, MFID, and MC metrics, histopathological images available on the Zenodo platform were used. This dataset contains three classes of histopathological images G1, G2, and G3, representing pathological conditions of breast tissue. Based on the developed image synthesis algorithm, three classes of artificial histopathological images were generated. Using the MIS, MFID, and MC metrics, quality assessments of the synthesized histopathological images were obtained. The developed metric will form the basis of a software module for image quality assessment using metrics. This software module will be integrated into CAD systems.Conclusions. A combined metric for evaluating the quality of synthesized images has been developed, along with a proposed algorithm for biomedical image synthesis. The software implementation of the combined metric and image synthesis algorithm has been integrated into an image quality assessment module.Актуальність. У статті досліджено проблему розробки нової метрики для оцінки якості синтезованих зображень. Актуальність проблеми пояснюється необхідністю оцінки якості штучних зображень. Крім цього у роботі показано перспективність синтезу біомедичних зображень на основі дифузійних моделей. Результати дослідження можуть бути використані для синтезу біомедичних зображень та кількісної оцінки якості синтезованих зображень.Мета роботи – розробка комбінованої метрики та алгоритму синтезу біомедичних зображень для оцінки якості синтезованих зображень.Метод. У статті розроблено комбіновану метрику MC для оцінки якості синтезованих зображень. Ця метрика базується на основі двох метрик MIS, MFID. Також розроблено алгоритм синтезу гістопатологічних зображень на основі дифузійних моделей.Результати. Для дослідження метрик MIS, MFID і MC використано гістопатологічні зображення, які знаходяться на платформі Zenodo. Цей dataset містить три класи G1, G2, G3 гістопатологічних зображень патологічних станів молочної залози. На основі розробленого алгоритму синтезу зображень отримано три класи штучних гістопатологічних зображень. На основі метрик MIS, MFID і MC отримано оцінки якості синтезованих гістопатологічних зображень: Розроблена метрика війде в основу програмного модуля для оцінки якості зображень на основі метрик. Цей програмний модуль буде інтегрований у CAD.Висновки. Розроблена комбінована метрика для оцінки якості синтезованих зображень і запропонований алгоритм синтезу біомедичних зображень. Програмна реалізація комбінованої метрики і алгоритму синтезу зображень інтегровані у модуль оцінки якості зображеньАктуальність. У статті досліджено проблему розробки нової метрики для оцінки якості синтезованих зображень. Актуальність проблеми пояснюється необхідністю оцінки якості штучних зображень. Крім цього у роботі показано перспективність синтезу біомедичних зображень на основі дифузійних моделей. Результати дослідження можуть бути використані для синтезу біомедичних зображень та кількісної оцінки якості синтезованих зображень.Мета роботи – розробка комбінованої метрики та алгоритму синтезу біомедичних зображень для оцінки якості синтезованих зображень.Метод. У статті розроблено комбіновану метрику MC для оцінки якості синтезованих зображень. Ця метрика базується на основі двох метрик MIS, MFID. Також розроблено алгоритм синтезу гістопатологічних зображень на основі дифузійних моделей.Результати. Для дослідження метрик MIS, MFID і MC використано гістопатологічні зображення, які знаходяться на платформі Zenodo. Цей dataset містить три класи G1, G2, G3 гістопатологічних зображень патологічних станів молочної залози. На основі розробленого алгоритму синтезу зображень отримано три класи штучних гістопатологічних зображень. На основі метрик MIS, MFID і MC отримано оцінки якості синтезованих гістопатологічних зображень: Розроблена метрика війде в основу програмного модуля для оцінки якості зображень на основі метрик. Цей програмний модуль буде інтегрований у CAD.Висновки. Розроблена комбінована метрика для оцінки якості синтезованих зображень і запропонований алгоритм синтезу біомедичних зображень. Програмна реалізація комбінованої метрики і алгоритму синтезу зображень інтегровані у модуль оцінки якості зображен
ОПТИМІЗАЦІЯ НА ОСНОВІ ЕВРИСТИКИ ЗБИРАННЯ КВІТІВ ДЛЯ ПРОБЛЕМИ РОЗПОДІЛУ ПРОСТОРУ
No full textContext. This research discusses the shelf space allocation problem with vertical and horizontal product categorization, which also includes the products of general and brand assortment as well as products with different storage conditions stored on different shelves and incompatible products stored on the same shelf but no nearby.Objective. The goal is to maximize the profit, product movement, or sales after allocating products on store shelves, defining the shelf for the product and the number of stock-keeping units it has.Method. The research proposes the two variants of heuristics with different sorting rules inside utilized as an approach to solving the retail shelf space allocation problem with horizontal and vertical product categorization. It also covers the application of 13 developed steering parameters dedicated to instances of different sizes, which allows to obtain cost-effective solutions of high quality.Results. The results obtained by heuristics were compared to the optimal solutions given by the commercial CPLEX solver. The effectiveness of the proposed heuristics and the suitability of the control settings were demonstrated by their ability to significantly reduce the number of possible solutions while still achieving the desired outcomes. Both heuristics consistently produced solutions with a quality surpassing 99.80% for heuristic H1 and 99.98% for heuristic H2. Heuristics H1 found 12 optimal solutions, and heuristics H2 found 14 optimal solutions among 15 test instances – highlighting their reliability and efficiency.Conclusions. The specifics of the investigated model can be used by supermarkets, apparel stores, and electronics retailers. By following the explained heuristics stages and the methods of parameter adjustments, the distributor can systematically develop, refine, and deploy a heuristic algorithm that effectively addresses the shelf space allocation problems at hand while being robust and scalable.Актуальність. Досліджується проблема розподілу простору на полицях з наявною вертикальною та горизонтальною категоризацією продуктів, які також включають продукти загального асортименту та брендового асортименту. Окрім того, в моделі наявні також продукти з різними вимаганнями щодо умов зберігання, котрі повинні зберігатися на різних полицях, а також несумісні продукти, котрі повинні зберігаються на одній полиці, але не поруч.Мета роботи полягає в тому, щоб максимізувати прибуток, товарний рух або продажі після розміщення продуктів на полицях магазину, визначивши полицю для продукту та кількість його складських одиниць.Метод. У дослідженні запропоновано два варіанти евристики з різними правилами сортування всередині, які використовуються як підхід до вирішення проблеми розподілу простору на полицях я наявною видимою горизонтальною та вертикальною категоризацією продуктів. Дослідження також охоплює застосування 13 розроблених параметрів управління евристиками, призначених для екземплярів різних розмірів, що дозволяє отримати економічно ефективне рішення високої якості.Результати отримані за допомогою евристик, порівнювали з оптимальними рішеннями, опрацьованими комерційним вирішувачем CPLEX. Ефективність запропонованих евристик і придатність параметрів управління було продемонстровано їхньою здатністю значно зменшити простір пошукувань, при цьому досягаючи бажаних результатів. Обидві евристики послідовно створювали рішення з якістю, що перевищувала 99.80% для евристики H1 і 99.98% для евристики H2. Евристика H1 знайшла 12 оптимальних рішень, а евристика H2 знайшла аж 14 оптимальних рішень з 15 екземплярів тестування, підкреслюючи їх надійність і ефективність.Висновки. Особливості досліджуваної моделі можуть використовувати супермаркети, магазини одягу, роздрібні торговці електроніки. Дотримуючись описаних етапів створення евристики та методів коригування параметрів, дистриб’ютор може систематично розробляти, уточнювати та розгортати евристичний алгоритм, який ефективно вирішує поточні проблеми розподілу на полицях, будучи надійним і масштабованимАктуальність. Досліджується проблема розподілу простору на полицях з наявною вертикальною та горизонтальною категоризацією продуктів, які також включають продукти загального асортименту та брендового асортименту. Окрім того, в моделі наявні також продукти з різними вимаганнями щодо умов зберігання, котрі повинні зберігатися на різних полицях, а також несумісні продукти, котрі повинні зберігаються на одній полиці, але не поруч.Мета роботи полягає в тому, щоб максимізувати прибуток, товарний рух або продажі після розміщення продуктів на полицях магазину, визначивши полицю для продукту та кількість його складських одиниць.Метод. У дослідженні запропоновано два варіанти евристики з різними правилами сортування всередині, які використовуються як підхід до вирішення проблеми розподілу простору на полицях я наявною видимою горизонтальною та вертикальною категоризацією продуктів. Дослідження також охоплює застосування 13 розроблених параметрів управління евристиками, призначених для екземплярів різних розмірів, що дозволяє отримати економічно ефективне рішення високої якості.Результати отримані за допомогою евристик, порівнювали з оптимальними рішеннями, опрацьованими комерційним вирішувачем CPLEX. Ефективність запропонованих евристик і придатність параметрів управління було продемонстровано їхньою здатністю значно зменшити простір пошукувань, при цьому досягаючи бажаних результатів. Обидві евристики послідовно створювали рішення з якістю, що перевищувала 99.80% для евристики H1 і 99.98% для евристики H2. Евристика H1 знайшла 12 оптимальних рішень, а евристика H2 знайшла аж 14 оптимальних рішень з 15 екземплярів тестування, підкреслюючи їх надійність і ефективність.Висновки. Особливості досліджуваної моделі можуть використовувати супермаркети, магазини одягу, роздрібні торговці електроніки. Дотримуючись описаних етапів створення евристики та методів коригування параметрів, дистриб’ютор може систематично розробляти, уточнювати та розгортати евристичний алгоритм, який ефективно вирішує поточні проблеми розподілу на полицях, будучи надійним і масштабовани
ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ ВИЯВЛЕННЯ ДЖЕРЕЛ ДЕЗІНФОРМАЦІЇ ТА НЕАВТЕНТИЧНОЇ ПОВЕДІНКИ КОРИСТУВАЧІВ ЧАТІВ НА ОСНОВІ МЕТОДІВ NLP ТА МАШИННОГО НАВЧАННЯ
Get PDFContext. In the modern digital environment, the spread of disinformation and inauthentic behaviour of users in chat rooms poses a serious threat to society. Natural language processing and machine learning methods offer effective approaches to detecting and countering such threats.Objective of the study is to develop information technology for automatically detecting the spread of sources of Ukrainian-language fake news and inauthentic behaviour of chat users, which is built using natural language processing methods and implemented, based on machine learning technologies.Method. To implement the project, such feature construction methods as the TF-IDF statistical indicator, the Bag of Words vectorization model, and part-of-speech mark-up were used. For other experiments, the FastText, W2V, and Glove word2vecvectorization models were used to obtain vector representations of words, as well as to recognize trigger words (reinforcing words, absolute pronouns, and “shiny” words). The idea is to find similar messages in terms of text/meaning (lexical/semantical), as well as analyse the results of the distribution of similar messages in time and space. Complement Naïve Bayes, Gaussian Naïve Bayes, HistGradientBoostingClassifier, MultinomialNB and Random Forest were used as the main modelling algorithms to identify sources of disinformation and inauthentic chat behavior.Results. This article discusses the development of software for detecting propaganda messages in social networks based on the analysis of Twitter text data. The main attention is paid to the methods of text pre-processing, data vectorization and machine learning for message classification. The process of collecting, preparing and cleaning data is described, and various approaches to training the model and evaluating its effectiveness are considered. 9 experiments were conducted for the selected methods of postprocessing data, vectorization models and modelling algorithms.Conclusions. The created models show excellent results in recognizing sources of propaganda, fakes and disinformation in social networks and online media. The best results so far are shown by experiment 5 on the main TF-IDF + Complement Naïve Bayes. The high recall value for class 1 (0.8) means that the model finds positive samples well, but for class 0 it is less effective (0.56). The correspondingly high precision value for class 1 (0.89) means that most of the samples predicted as class 1 are correct. The low precision for class 0 (0.38) indicates a large number of false predictions. At the same time, certain anomalies are observed in the series of experiments (in particular, in experiment 7 based on Glove + Random Forest), which require further research. The results obtained can be used to further improve the algorithms for detecting sources of disinformation, inauthentic chat behaviour and malicious content to increase the country’s transparency.Актуальність. У сучасному цифровому середовищі поширення дезінформації та неавтентичної поведінки користувачіву чатах становить серйозну загрозу для суспільства. Методи опрацювання природної мови та машинного навчанняпропонують ефективні підходи для виявлення та протидії таким загрозам.Метою дослідження є розробка інформаційної технології для автоматичного виявлення розповсюдження джерелукраїномовних фейкових новин та неавтентичної поведінки користувачів чатів, яка побудована за допомогою методівопрацювання природної мови та реалізована на основі технологій машинного навчання.Метод. Для реалізації проекту використано такі методи конструювання ознак, як статистичний показник TF-IDF, модельвекторизації «Торба слів», розмічування частин мови. Для інших експериментів застосовані моделі векторизації FastText,W2V та Glove word2vec для отримання векторних представлень слів, а також розпізнавання тригерних слів (підсилюючіслова, абсолютні займенники та «блискучі» слова). Ідея полягає в знаходженні подібних за текстом/ значенням (lexical/semantical) повідомлень, а також аналізі результатів поширення подібних повідомлень в часі та просторі. У якості основних алгоритмів моделювання використані Complement Naïve Bayes, Gaussian Naïve Bayes, HistGradientBoostingClassifier, Multinomial Naïve Bayes та RandomForest для виявлення джерел розповсюдження дезінформації та неавтентичної поведінки чатів.Результати. У даній статті розглядається розробка програмного забезпечення для виявлення пропагандистськихповідомлень у соціальних мережах на основі аналізу текстових даних Twitter. Основна увага приділяється методампопередньої обробки текстів, векторизації даних та машинному навчанню для автоматичної класифікації повідомлень.Описано процес збору, підготовки та очищення даних, а також розглянуто різні підходи до навчання моделі та оцінки їїефективності. Проведено 9 експриментів для ріхних методів побереднього опрацювання даних, моделей векторизації таалгоритмів моделювання.Висновки. Створені моделі показує відмінні результати розпізнавання джерел розповсюдження пропаганди, фейків тадезінформації у соціальних мережах та онлайн засобах масової інформації. Найкращі результати на даний момент показує експеримент 5 на основні TF-IDF+ComplementNB. Високе значення recall для класу 1 (0,8) означає, що модель добре знаходить позитивні зразки, але для класу 0 вона менш ефективна (0,56). Відповідн овисоке значення precision для класу 1 (0,89) означає, що більшість зразків, передбачених як клас 1, є правильними. Низька точність для класу 0 (0,38) вказує на велику кількість помилкових передбачень. При цьому в серії проведених експериментів спостерігаються певні аномалії (зокрема в експерименті 7 на основі Glove+ RandomForest), які потребують подальшого дослідження. Отримані результати можуть бути використані для подальшого вдосконалення алгоритмів виявлення джерел розповсюдження дезінформації, неавтентичної поведінки чатів та шкідливого контенту для збільшення обороздатності країниАктуальність. У сучасному цифровому середовищі поширення дезінформації та неавтентичної поведінки користувачів у чатах становить серйозну загрозу для суспільства. Методи опрацювання природної мови та машинного навчання пропонують ефективні підходи для виявлення та протидії таким загрозам.Метою дослідження є розробка інформаційної технології для автоматичного виявлення розповсюдження джерелукраїномовних фейкових новин та неавтентичної поведінки користувачів чатів, яка побудована за допомогою методівопрацювання природної мови та реалізована на основі технологій машинного навчання.Метод. Для реалізації проекту використано такі методи конструювання ознак, як статистичний показник TF-IDF, модель векторизації «Торба слів», розмічування частин мови. Для інших експериментів застосовані моделі векторизації FastText,W2V та Glove word2vec для отримання векторних представлень слів, а також розпізнавання тригерних слів (підсилюючіслова, абсолютні займенники та «блискучі» слова). Ідея полягає в знаходженні подібних за текстом/ значенням (lexical/semantical) повідомлень, а також аналізі результатів поширення подібних повідомлень в часі та просторі. У якості основних алгоритмів моделювання використані Complement Naïve Bayes, Gaussian Naïve Bayes, HistGradientBoostingClassifier, Multinomial Naïve Bayes та RandomForest для виявлення джерел розповсюдження дезінформації та неавтентичної поведінки чатів.Результати. У даній статті розглядається розробка програмного забезпечення для виявлення пропагандистських повідомлень у соціальних мережах на основі аналізу текстових даних Twitter. Основна увага приділяється методам попередньої обробки текстів, векторизації даних та машинному навчанню для автоматичної класифікації повідомлень.Описано процес збору, підготовки та очищення даних, а також розглянуто різні підходи до навчання моделі та оцінки її ефективності. Проведено 9 експриментів для ріхних методів побереднього опрацювання даних, моделей векторизації та алгоритмів моделювання.Висновки. Створені моделі показує відмінні результати розпізнавання джерел розповсюдження пропаганди, фейків тадезінформації у соціальних мережах та онлайн засобах масової інформації. Найкращі результати на даний момент показує експеримент 5 на основні TF-IDF+ComplementNB. Високе значення recall для класу 1 (0,8) означає, що модель добре знаходить позитивні зразки, але для класу 0 вона менш ефективна (0,56). Відповідн овисоке значення precision для класу 1 (0,89) означає, що більшість зразків, передбачених як клас 1, є правильними. Низька точність для класу 0 (0,38) вказує на велику кількість помилкових передбачень. При цьому в серії проведених експериментів спостерігаються певні аномалії (зокрема в експерименті 7 на основі Glove+ RandomForest), які потребують подальшого дослідження. Отримані результати можуть бути використані для подальшого вдосконалення алгоритмів виявлення джерел розповсюдження дезінформації, неавтентичної поведінки чатів та шкідливого контенту для збільшення обороздатності країн
ПЛАНУВАННЯ ШЛЯХУ ДЛЯ НАДЛИШКОВИХ РОБОРУК З ВИКОРИСТАННЯМ АЛГОРИТМУ РЕКУРСИВНОГО ВИПАДКОВОГО ПРОМІЖНОГО СТАНУ
No full textContext. Collision-free path planning in joint space for redundant robotic manipulators remains a challenging task due to the high-dimensional configuration space and dynamically changing environments. Existing methods often struggle to balance search time and path quality, which is crucial for real-time applications.Objective. The aim of this study is to develop a new method to plan efficient, collision-free trajectories in real time for redundant robotic manipulators.Method. A novel sampling-based algorithm for collision-free joint space path planning for redundant robotic manipulators presented in this study. The algorithm is called the Recursive Random Intermediate State (RRIS). The RRIS algorithm primarily works by generating a set of random intermediate states and iteratively selecting the optimal one based on the number of collisions along the discretized path. Furthermore, the paper proposes an axis-aligned bounding box generation strategy and an early exit strategy to improve algorithm speed. Finally, repeated calls of the algorithm are proposed to improve its reliability. The performance of the RRIS algorithm is evaluated through a set of comprehensive tests and compared with the popular RRT Connect algorithm implemented in Open Motion Planning Library.Results. Experimental evaluations show that the RRIS algorithm under the test conditions produces collision-free paths with significantly shorter average lengths and reduces search time by approximately three times compared to the RRT Connect algorithm.Conclusions. The proposed RRIS algorithm demonstrates a promising approach to real-time path planning for redundant robotic manipulators. By combining strategic intermediate state sampling with efficient collision evaluation and early termination mechanisms, the algorithm offers a robust alternative to known methods.Актуальність. Планування шляху без зіткнень в просторі суглобів для надлишкових роборук (роботизованих маніпуляторів) залишається складною задачею через високу вимірність конфігураційного простору і динамічну зміну середовища. Існуючі методи планування часто стикаються з труднощами у балансуванні між часом пошуку та якістю траєкторії, що є критично важливим для застосувань у режимі реального часу.Мета роботи – розробка нового методу планування траєкторій без зіткнень в режимі реального часу для роборук з надлишковими суглобами.Метод. У цьому дослідженні представлений новий алгоритм планування шляху без зіткнень у просторі суглобів длянадлишкових роборук, що працює на основі генерації випадкових станів. Алгоритм отримав назву Рекурсивного Випадкового Проміжного Стану (РВПС). Принцип роботи алгоритму полягає у генерації набору випадкових проміжних станів із подальшим ітеративним вибором оптимального на основі кількості зіткнень уздовж дискретизованої траєкторії. Крім того, у статті пропонується стратегія побудови обмежувального прямокутного паралелепіпеда (bounding box) та стратегія раннього виходу для підвищення швидкості роботи алгоритму. Нарешті, для підвищення надійності пропонується повторне викликання алгоритму. Ефективність алгоритму РВПС оцінюється шляхом проведення комплексних тестів та порівнюється з популярним алгоритмом RRT Connect, реалізованим у бібліотеці Open Motion Planning Library.Результати. Експериментальні дослідження показують, що алгоритм РВПС за умов тестування забезпечує траєкторіїбез зіткнень зі значно коротшою середньою довжиною та скорочує час пошуку приблизно у три рази порівняно з алгоритмом RRT Connect.Висновки. Запропонований алгоритм РВПС демонструє перспективний підхід до планування траєкторій у режимі реального часу для надлишкових роботизованих маніпуляторів. Поєднуючи стратегічну вибірку проміжних станів із ефективною оцінкою зіткнень та механізмами раннього завершення, алгоритм пропонує надійну альтернативу відомим методам.Актуальність. Планування шляху без зіткнень в просторі суглобів для надлишкових роборук (роботизованих маніпуляторів) залишається складною задачею через високу вимірність конфігураційного простору і динамічну зміну середовища. Існуючі методи планування часто стикаються з труднощами у балансуванні між часом пошуку та якістю траєкторії, що є критично важливим для застосувань у режимі реального часу.Мета роботи – розробка нового методу планування траєкторій без зіткнень в режимі реального часу для роборук з надлишковими суглобами.Метод. У цьому дослідженні представлений новий алгоритм планування шляху без зіткнень у просторі суглобів для надлишкових роборук, що працює на основі генерації випадкових станів. Алгоритм отримав назву Рекурсивного Випадкового Проміжного Стану (РВПС). Принцип роботи алгоритму полягає у генерації набору випадкових проміжних станів із подальшим ітеративним вибором оптимального на основі кількості зіткнень уздовж дискретизованої траєкторії. Крім того, у статті пропонується стратегія побудови обмежувального прямокутного паралелепіпеда (bounding box) та стратегія раннього виходу для підвищення швидкості роботи алгоритму. Нарешті, для підвищення надійності пропонується повторне викликання алгоритму. Ефективність алгоритму РВПС оцінюється шляхом проведення комплексних тестів та порівнюється з популярним алгоритмом RRT Connect, реалізованим у бібліотеці Open Motion Planning Library.Результати. Експериментальні дослідження показують, що алгоритм РВПС за умов тестування забезпечує траєкторії без зіткнень зі значно коротшою середньою довжиною та скорочує час пошуку приблизно у три рази порівняно з алгоритмом RRT Connect.Висновки. Запропонований алгоритм РВПС демонструє перспективний підхід до планування траєкторій у режимі реального часу для надлишкових роботизованих маніпуляторів. Поєднуючи стратегічну вибірку проміжних станів із ефективною оцінкою зіткнень та механізмами раннього завершення, алгоритм пропонує надійну альтернативу відомим методам