Наукові журнали Національного Авіаційного Університету
Not a member yet
16494 research outputs found
Sort by
Впровадження API для підтримки сумісності в системах електронного документообігу авіакомпаній
Get PDFProposed a new approach to integrating outdated electronic document management systems of airlines with modern APIs through the implementation of an API gateway. The results of modeling the solution architecture and its components are presented.Запропоновано новий підхід до інтеграції застарілих систем електронного документообігу авіакомпаній із сучасними API через впровадження API-шлюзу. Представлено результати моделювання архітектури рішення та його компонентів
Використання штучного інтелекту та великих даних для оптимізації маршрутів польотів і зниження викидів CO₂ у цивільній авіації
Get PDFThe report examines the use of artificial intelligence and big data analysis to optimize flight routes in civil aviation. Emphasis is placed on reducing fuel consumption and reducing CO₂ emissions through more effective forecasting of weather conditions, air flows and airspace occupancy.У доповіді розглядається використання штучного інтелекту та аналізу великих даних для оптимізації маршрутів польотів у цивільній авіації. Акцент зроблено на зниженні витрат палива та скороченні викидів CO₂ через ефективніше прогнозування погодних умов, повітряних потоків та завантаженості повітряного простору
Дослідження впливу комунікаційних систем на ефективність виконання бойових завдань безпілотних літальних апаратів
No full textThis paper investigates the optimization of the communication system of unmanned aerial systems to improve the efficiency of combat operations. In particular, approaches to improving data transmission between unmanned aerial vehicles, manned aircraft and ground control points are analyzed, as well as routing algorithms to ensure control stability. The problem of countering electronic warfare and its impact on the effectiveness of unmanned aerial vehicles in combat conditions is considered separately. The article presents the results of evaluating the effectiveness of modern communication systems for unmanned aerial vehicles, develops mathematical models for calculating the cost and duration of a combat mission, and assesses the resistance of the communication system to electronic warfare. The results can be used to improve communication systems, increase the effectiveness of combat operations and develop a strategy for protection against electronic warfare.Роботу присвячено дослідженню оптимізації системи зв’язку безпілотних авіаційних комплексів з метою підвищення ефективності виконання бойових завдань. Представлено концептуальні підходи до інтеграції системи зв’язку безпілотних літальних апаратів з іншими елементами бойової інфраструктури, а також методи покращення стабільності передачі даних у складних бойових умовах. Окрему увагу приділено аналізу впливу радіоелектронної боротьби на ефективність роботи безпілотних літальних апаратів, а також розробці адаптивних алгоритмів маршрутизації для забезпечення безперебійної роботи системи зв’язку. Запропоновано математичні моделі для оцінки вартості та тривалості виконання бойових завдань, а також оцінки стійкості системи зв’язку до зовнішніх загроз. Результати дослідження можуть бути використані для вдосконалення технічних засобів управління та підвищення ефективності бойових операцій за допомогою безпілотних літальних апаратів
КЕРУВАННЯ ІНФОРМАЦІЙНИМИ ПОТОКАМИ У СИСТЕМІ КІБЕРЗАХИСТУ
Get PDFMethods for controlling information flows in cybersecurity systems using probabilistic models and optimization algorithms have been studied. A mathematical framework has been developed for analyzing and stabilizing data flows in multichannel systems. Markov chains have been used to model the phase states of flows, and the information characteristics of the system, compression coefficients, and quasi-stationarity intervals have been mathematically estimated. The influence of tolerance parameters, phase state probabilities, and discretization levels on information transfer has been considered. Regularization mechanisms have been introduced to prevent singularities and ensure system stability. An adaptive approach to flow control has been proposed, allowing for dynamic adjustment of system parameters in the face of changing threats while maintaining the accuracy of data transmission.Досліджено методи керування інформаційними потоками в системах кіберзахисту з використанням ймовірнісних моделей та алгоритмів оптимізації. Розроблено математичний апарат для аналізу та стабілізації потоків даних у багатоканальних системах. Використано марківські ланцюги для моделювання фазових станів потоків, математично оцінили інформаційні характеристики системи, коефіцієнти стискання та інтервали квазістаціонарності. Розглянуто вплив параметрів допуску, ймовірностей фазових станів і рівнів дискретизації на передачу інформації. Введено механізми регулярізації для уникнення сингулярностей та забезпечення стабільності роботи системи. Запропоновано адаптивний підхід до управління потоками, що дозволяє динамічно коригувати параметри системи в умовах зміни загроз і збереження точності передачі даних
Проблема захисту інформації в системах електронного документообігу медичних організацій
No full textThe article is devoted to the study and processing of methods for creating electronic document management systems of medical organizations, increasing the level of protection of documents and information stored and processed in this system. For this purpose, International and local experience in the field of legislation on the protection of documents containing personal and medical information of patients in medical organizations was commented in the article, the issue of creating a distributed structured electronic document management system for medical organizations was considered, various protection methods were used to ensure the confidentiality of personal and medical information of patients, it was proposed to use the authentication procedure and secure encryption methods.Стаття присвячена вивченню та обробці методів створення систем електронного документообігу медичних організацій, підвищенню рівня захисту документів та інформації, що зберігаються і обробляються в цій системі. З цією метою в статті був прокоментований міжнародний і місцевий досвід в області законодавства про захист документів, що містять особисту і медичну інформацію пацієнтів в медичних організаціях, розглянуто питання створення розподіленої структурованої системи електронного документообігу для медичних організацій, використані різні методи захисту для забезпечення конфіденційності для обробки особистої та медичної інформації пацієнтів було запропоновано використовувати процедуру аутентифікації і безпечні методи шифрування
Метод модулярного множення на постійне число з суміщенням групової обробки розрядів множника та редукції Монтґомері
No full textDeveloped and studied a method for accelerating the computational implementation of modular multiplication by a constant number as a component of modular exponentiation from high bits – the basic computational operation of asymmetric cryptography. The acceleration is achieved by using precomputations to combine group processing of k bits of the multiplier and the corresponding Montgomery reduction. Numerical examples are given to illustrate the work of the proposed method.
It has been theoretically proved and experimentally confirmed that the developed method allows accelerating modular multiplication by a constant number by a factor of k in comparison with known methods.Розроблено та досліджено метод прискорення обчислювальної реалізації модулярного множення на постійне число, як складової модулярного експоненціювання з старших розрядів – базової обчислювальної операції несиметричної криптографії. Прискорення досягнуто за рахунок використання передобчислень для суміщення групової обробки k розрядів множника та відповідної редукції Монтґомері. Наведено числові приклади, які ілюструють роботу запропонованого методу.
Теоретично доведено та експериментально підтверджено, що розроблений метод дозволяє в k разів прискорити модулярне множення на постійне число в порівнянні з відомими методами
ПЕРЕВАГИ ТА НЕДОЛІКИ ГАЗОСТАТИЧНИХ ЛІНІЙНИХ НАПРЯМНИХ У ПРЕЦИЗІЙНОМУ ВЕРСТАТОБУДУВАННІ
Get PDFThe aim of this study was to analyze the structural features of gasostatic linear guides and evaluate the influence of their geometry, supply pressure, and surface characteristics on dynamic stiffness and motion accuracy. It was found that uniform air pressure distribution in the load-bearing film minimizes deformations and movement deviations, ensuring high precision and smooth motion. The analysis of pressure distribution in the air film showed that the stiffness of the guides and the characteristics of porous elements significantly affect the stability and accuracy of movement. The absence of mechanical contact eliminates wear and friction, enhancing the durability of the system. The study confirmed that gasostatic supports provide excellent damping properties, as the air layer absorbs vibrations, positively affecting machining quality and positioning accuracy. However, challenges such as sensitivity to contamination, complexity of adjustment, and the need for high-precision surface manufacturing were identified. The necessity for a stable compressed air source and potential air leakage were also noted as limitations. The obtained results will be used for designing precision lathe-grinding machines, optimizing gasostatic systems to achieve minimal friction, high kinematic accuracy, and stable operation under varying loads.
Проведено огляд існуючих конструкцій газостатичних лінійних напрямних. Проаналізовано зміну властивостей несної повітряної плівки залежно від виконання газостатичної опори. Відсутність механічного контакту усуває знос і тертя, підвищуючи довговічність системи. Дослідження підтвердило, що газостатичні опори забезпечують чудові амортизаційні властивості, оскільки повітряна плівка поглинає вібрації, що позитивно впливає на якість обробки та точність позиціонування. Обґрунтовано покращення плавності та точності руху вузла прецизійного верстату на газостатичних опорах, а також обмеження їх використання. Отримані результати будуть використані для проектування прецизійних токарно-шліфувальних верстатів, оптимізації газостатичних систем для досягнення мінімального тертя, високої кінематичної точності та стабільної роботи при змінних навантаженнях
АНАЛІЗ ПРОЦЕСІВ ПРИПРАЦЮВАННЯ В ТРИБОЛОГІЧНИХ СИСТЕМАХ
No full textA brief analysis of the study of the running-in process is presented. The inconsistency of mechanistic representations of the running-in stage is established. An atomic and molecular model of tribological contact is presented. The mechanism of running-in is proposed, in which the main role is played by synthesis, in the process of which molecules, clusters, and nanosized particles are formed. By applying the Boltzmann transfer equation, an analytical expression for the evolutionary process of the exponential type of acclimation is obtained. The main characteristics of running-in are the running-in time and wear from the initial stage.
The level of characteristics can be controlled by external factors (increasing the load in the process) and internal factors (structure of solids and lubricant).Представлено короткий аналіз дослідження процесу припрацювання. Встановлено невідповідність механістичних уявлень етапу припрацювання. Представлена атомно-молекулярна модель трибологічного контакту. Запропонований механізм припрацювання, в якому основну роль відіграє синтез, в процесі якого формуються молекули, кластери, нанорозмірні частинки. Застосувавши рівняння переносу Больцмана, отримано аналітичний вираз для еволюційного процесу припрацювання експоненціального типу. Основними характеристиками припрацювання є час припрацювання та зношування від початкового етапу. Управління рівнем характеристик можливе за допомогою зовнішніх факторів (збільшення навантаження в процесі) та внутрішніх (структурою твердих тіл та мастила)
БАГАТОШВИДКІСНЕ ФОРМУВАННЯ ПОТОКІВ ДАНИХ У КОМП’ЮТЕРНИХ МЕРЕЖАХ З РІЗНОРІДНИМ САМОПОДІБНИМ ТРАФІКОМ
Get PDFA modified method of adaptive data flow shaping and control system tuning with direct feedback based on the results of current measurements of the shaper buffer filling rate has been developed. Mathematical models of a new generation telecommunication network, including self-similar traffic models, have been analyzed.
The concept of traffic shaping using an adaptive marker bucket is considered. For systems without feedback, the problem of equalizing the data transmission rate can be solved using the “leaky bucket” and “marker bucket” algorithms. Feedback can also be used in the “leaky bucket” and “marker bucket” algorithms. The “leaky bucket” algorithm is a traffic regulation mechanism when a part of the packet flow exceeding the network bandwidth is simply discarded or marked as redundant or low-priority. The transmission efficiency functional is considered. The current transmission delay is one of the most important parameters of the quality of service. The problem of optimizing the transmission delay in general and packet loss during bursts of self-similar traffic intensity is relevant. The optimal timeout value is a functional of parameters that can be represented as components of a vector.
Recommendations are given for the selection of shaper and control system parameters (including the required order and response time of the control system, shaper structures, packet parameter measuring devices, etc.) depending on the intensity of data flows and the growth of intensity, statistical description of the network structure. The characteristic properties of the flow formation process have been studied, which must be taken into account when choosing the parameters and structure of the control system for a multi-rate traffic shaper with nonlinear loading window variation functions.Розроблено модифікований метод адаптивного формування потоків даних і налаштування системи управління з прямою зворотним зв'язком за результатами поточних вимірювань швидкості заповнення буфера формувача. Проаналізовано математичні моделі телекомунікаційної мережі нового покоління, в тому числі моделей самоподібного трафіку. Розглянута концепція формування трафіку із використанням адаптивного маркерного відра. Для систем без зворотного зв'язку вирішення проблеми вирівнювання швидкості передачі даних може бути вирішено за допомогою алгоритмів «дірявого відра» і «маркерного відра». В алгоритмах «дірявого відра» і «маркерного відра» також можна використовувати зворотний зв'язок. Алгоритм «дірявого відра» представляє собою механізм регулювання трафіку, коли частина потоку пакетів, що перевищує пропускну здатність мережі, просто відкидається або позначається як надлишкова або низько пріоритетна. Розглянуто функціонал ефективності передачі. Поточна затримка передачі є одним із найважливіших параметрів якості обслуговування. Проблема оптимізації затримки передачі загалом і втрат пакетів за сплесків інтенсивності самоподібного трафіку, є актуальною. Оптимальна величина тайм-ауту є функціонал параметрів, які можуть бути представлені як компоненти вектору.
Дано рекомендації щодо вибору параметрів формувача і системи управління (в тому числі необхідний порядок і час реакції системи управління, структури формувачів, вимірювальних пристроїв параметрів пакетів тощо) залежно від інтенсивності потоків даних і зростання інтенсивності, статистичне опису структури мережі. Досліджені характерні властивості процесу формування потоку, які необхідно враховувати при виборі параметрів і структури системи управління багатошвидкісним формувачем трафіку з нелінійними функціями варіації вікон завантаження
ОПТИМІЗАЦІЯ 5G: МАТЕМАТИЧНІ МОДЕЛІ, АЛГОРИТМИ ТА РЕАЛЬНІСТЬ
Get PDFThe purpose of this article is to provide a comprehensive overview of modern methods for optimizing fifth-generation (5G) networks using mathematical models and algorithms. The article presents an in-depth analysis of approaches aimed at enhancing the performance of 5G networks, with a focus on minimizing latency, ensuring high energy efficiency, and improving spectral efficiency—key parameters for meeting the demands of modern mobile services and mission-critical applications. The discussion covers theoretical methods such as linear and nonlinear programming, stochastic modeling, machine learning algorithms, and robust optimization techniques, which play a crucial role in designing effective solutions for dynamic and resource-constrained 5G environments.
Despite significant progress made in recent years, numerous challenges remain before these technologies can be fully implemented in real-world commercial networks. One of the key issues is the gap between theoretical models, which often rely on simplifying assumptions, and the complex reality of mobile network operation, characterized by dynamic traffic patterns, unstable communication channels, and limited energy and computational resources, especially at the network edge. The article also addresses factors that limit the practical use of existing optimization algorithms, including high computational costs, data processing delays, and difficulties in scaling to large numbers of connected devices.
To address these challenges, the article discusses promising research directions, including the integration of artificial intelligence, mobile edge computin), self-organizing networks, and hybrid optimization methods that combine the strengths of different approaches to achieve greater flexibility and adaptability. In particular, the implementation of decentralized control systems is considered promising, as they allow real-time responses to changes in the network environment.
By gaining deeper insight into current challenges and technological opportunities, this article provides a valuable roadmap for future academic and applied research in 5G optimization. Continued exploration in the field of resource management—including efficient spectrum allocation, latency reduction, improved energy efficiency, and increased resilience to external influences—is critical for achieving stable, high-performance, and reliable operation of next-generation wireless networks, in line with the demands of the digital society and the evolution of Internet of Things, autonomous transport, and industrial automation technologies.Метою цієї статті є надання вичерпного огляду сучасних методів оптимізації мереж п’ятого покоління (5G) з використанням математичних моделей та алгоритмів. У статті наведено всебічний аналіз підходів до вдосконалення продуктивності 5G-мереж, з акцентом на мінімізацію затримок, забезпечення високої енергоефективності та підвищення спектральної ефективності, що є ключовими параметрами для задоволення потреб сучасних мобільних сервісів та критичних застосунків. Обговорення охоплює аспекти застосування теоретичних методів, таких як лінійне і нелінійне програмування, стохастичне моделювання, алгоритми машинного навчання та підходи надійної оптимізації, які відіграють важливу роль у проектуванні ефективних рішень для динамічних і ресурсно обмежених середовищ 5G.
Незважаючи на значний прогрес, досягнутий в останні роки, залишається низка викликів, перш ніж ці технології зможуть бути повноцінно реалізовані в умовах реальних комерційних мереж. Однією з ключових проблем є розрив між теоретичними моделями, які часто базуються на спрощеннях, і складною реальністю функціонування мобільних мереж, де присутні динамічні зміни трафіку, нестабільність каналів зв’язку, обмеженість енергетичних та обчислювальних ресурсів, особливо на краю мережі. Також розглядаються фактори, що обмежують застосування існуючих алгоритмів оптимізації, включаючи високі обчислювальні витрати, затримки в обробці даних і труднощі з масштабуванням в умовах великої кількості пристроїв.
Для вирішення цих проблем у статті обговорюються перспективні напрямки досліджень, включаючи інтеграцію штучного інтелекту, MEC, SON та гібридних методів оптимізації, які поєднують переваги різних підходів для досягнення вищої гнучкості та адаптивності. Зокрема, перспективним є впровадження децентралізованих систем управління, що дозволяють реагувати на зміни мережевого середовища в режимі реального часу.
Отримуючи більш глибоке розуміння існуючих проблем і технічних можливостей, ця стаття надає цінну дорожню карту для подальших наукових і прикладних досліджень у галузі оптимізації 5G. Продовження досліджень в області управління ресурсами, включаючи ефективне розподілення спектра, зниження затримок, покращення енергоефективності та підвищення стійкості до зовнішніх впливів, має вирішальне значення для досягнення стабільної, високопродуктивної та надійної роботи бездротових мереж наступного покоління, що відповідає вимогам цифрового суспільства та розвитку технологій Інтернету речей, автономного транспорту і промислової автоматизації