Системи управління, навігації та зв’язку. Збірник наукових праць
У журналі відображені результати наукових досліджень з розробки та удосконалення систем управління, навігації та зв’язку у різних проблемних галузях.
Національний університет «Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка»
ОСОБЛИВОСТІ ВИЯВЛЕННЯ АКАДЕМІЧНОГО ПЛАГІАТУ ЗОБРАЖЕНЬ
Стрімке зростання обсягів візуального контенту в академічних документах актуалізує проблему виявлення академічного плагіату зображень. На відміну від текстового плагіату, який ефективно виявляється сучасними системами, візуальний плагіат залишається складним завданням через різноманіття форм його прояву та можливість маніпуляцій. Метою даної роботи є аналіз існуючих підходів до розпізнавання та порівняння зображень для виявлення академічного плагіату та виявлення особливостей. Розглянуто алгоритми комп’ютерного зору, моделі глибокого навчання, інших технологій для аналізу текстових елементів на зображеннях. Запропоновано класифікацію форм візуального плагіату, включаючи точне копіювання, афінні трансформації, семантичне дублювання та генерацію зображень. Визначено основні проблеми: відсутність глобальної бази зображень, складність вилучення нетекстового контенту, правові обмеження доступу до повних текстів. Висновки: аналіз зображень для виявлення академічного плагіату лишається актуальним та є перспективним напрямом досліджень, який може реалізовуватися за напрямами: удосконалення алгоритмів виявлення модифікацій та інтеграція візуального аналізу в системи перевірки текстового плагіату, створення репозиторіїв зображень, доступність інформаційних інструментів для експертів та науковців.
Авторське право (c) 2025 Yuliia Hlavcheva, Maksym Glavchev http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
АНАЛІЗ МАТЕМАТИЧНИХ МОДЕЛЕЙ ВИПАДКОВИХ ГРАФІВ
Актуальність. У сучасному світі більшість соціальних, біологічних, технологічних і комунікаційних процесів відбувається у вигляді складних мережевих структур. Аналіз таких систем вимагає побудови математичних моделей, здатних адекватно описувати їхню топологію, випадкову природу та динамічні властивості. Одним із найпотужніших інструментів для цього є теорія випадкових графів, що дозволяє моделювати широке коло реальних явищ – від поширення вірусів і інформації до функціонування критичних інфраструктур. Класичні моделі, зокрема модель ЕрдешаРеньї, заклали фундамент сучасної теорії графів, однак вони мають обмеження в описі мереж з високою кластеризацією чи нерівномірним розподілом зв’язків. Тому останнім часом особливого значення набули сучасні підходи, серед яких моделі типу «світ тісний», що відображають властивості реальних соціальних чи біологічних систем із короткими шляхами та високим рівнем кластеризації) та безмасштабні графи, що моделюють мережі з нерівномірним розподілом ступенів. Актуальність теми зумовлена необхідністю вибору та аналізу відповідної математичної моделі, яка забезпечить точне представлення властивостей реальних мереж, дозволить проводити обґрунтоване прогнозування їх поведінки, виявляти вразливості та оптимізувати функціонування складних систем. У цьому контексті аналіз математичних моделей випадкових графів є важливим напрямом сучасної прикладної математики, інформатики та теорії систем. Об'єкт дослідження: випадкові графи як математичні структури, що моделюють топологію та динаміку складних мережевих систем. Мета статті: дослідження, систематизація та порівняльний аналіз математичних моделей випадкових графів для визначення їх придатності до моделювання різних типів складних мережевих систем. Результати дослідження. У статті проведено аналіз математичних моделей випадкових графів, що лежать в основі сучасної мережної науки. Починаючи з теоретичних основ графів, було досліджено як класичні, так і сучасні моделі побудови випадкових мереж, методи їх аналізу та практичні напрями застосування. Методи аналізу є критично важливими для практичного використання випадкових графів, оскільки саме вони дозволяють зробити моделі придатними для прогнозування, діагностики та управління складними системами. Вони також формують основу для інтеграції математичних моделей з реальними даними, що є ключовою метою сучасної науки про мережі. Класичні моделі дозволяють формалізувати випадковість зв’язків у мережі, проте мають суттєві обмеження у відтворенні реальних топологічних властивостей складних мереж, зокрема високої кластеризації, неоднорідності ступенів та механізмів зростання. Сучасні моделі значно краще відповідають структурі реальних систем. Вони дозволяють моделювати такі важливі характеристики, як поява хабів, кластеризація, коротка середня довжина шляху та стійкість до збоїв. Висновки. Математичні моделі випадкових графів є універсальним інструментом для аналізу та синтезу різноманітних мережевих систем. Їх застосування дозволяє не лише формально описати структуру складної системи, а й виявити її приховані закономірності, передбачити її поведінку за різних умов, а також оптимізувати функціонування з урахуванням реальних обмежень.
Авторське право (c) 2025 Valeriy Gorbachov, Vitalii Fedorov http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
КЛАСИФІКАЦІЯ МЕРЕЖЕВИХ АТАК МЕТОДАМИ МАШИННОГО НАВЧАННЯ В УМОВАХ ДИСБАЛАНСУ ТРЕНУВАЛЬНИХ ДАНИХ
Об'єктом дослідження є процес виявлення мережевих вторгнень. Предметом дослідження є методи класифікації мережевих вторгнень. Метою дослідження є підвищення якості та швидкості ансамблевих класифікаторів в задачах класифікації мережевих вторгнень в умовах дисбалансу тренувальних даних. Методи, що використовуються: методи машинного навчання, методи попередньої обробки даних, ансамблеві класифікатори, метод перебалансування шляхом синтетичного збільшення меншості (SMOTE). Отримані результати: досліджено ефективність використання різних підходів для класифікації мережевих вторгнень в умовах дисбалансу класів у тренувальній вибірці. Запропоновано комплексний підхід, що передбачає попередню обробку даних за допомогою методу SMOTE для синтетичного балансування навчальної вибірки, а також його подальший аналіз з використанням ансамблевих моделей машинного навчання, що дало змогу покращити показники класифікації міноритарних класів. Найкращі результати отримано при поєднанні SMOTE з ансамблевими моделями, зокрема Bagging, Gradient Boosting та AdaBoost. Висновки. За результатами дослідження запропоновано удосконалений підхід до класифікації мережевого трафіку, який поєднує попереднє балансування вибірки методом SMOTE з ансамблевими алгоритмами беггінг та бустинг. Комплексне використання цих методів дозволило покращити значення метрики Recall для міноритарних класів. Загалом запропонований підхід забезпечив покращення якості класифікації: 18% для атак типу Infiltration, 33% для атак з використанням SQL-ін’єкцій та до 53% для атак XSS у порівнянні з базовими моделями машинного навчання без додаткового перебалансування вхідних даних.
Авторське право (c) 2025 Oleksii Hornostal, Viktor Chelak http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ПОРІВНЯННЯ НЕЙРОННИХ АРХІТЕКТУР ДЛЯ ПЕРЕВІРКИ ФАКТІВ НА НАБОРІ ДАНИХ FEVER
Експоненціальне зростання дезінформації та фейкових новин на цифрових платформах ставить безпрецедентні виклики перед цілісністю інформації, що вимагає створення складних автоматизованих систем перевірки фактів, здатних з високою точністю та обчислювальною ефективністю перевіряти твердження на основі надійних джерел доказів. Це дослідження має на меті оцінити та порівняти чотири гібридні нейронні архітектури (BiLSTM-CNN, BiLSTM-RNN, BiLSTM-GRU та BiLSTM-GNN) для автоматизованої перевірки фактів за допомогою набору даних FEVER, досліджуючи їх ефективність у перевірці тверджень та доказів в умовах обмеженої пам'яті GPU, одночасно аналізуючи динаміку навчання та можливості узагальнення. Отримано наступні результати: архітектура BiLSTM-CNN досягла оптимальної продуктивності з точністю 79,5%, відтворюваністю 79,5%, 77,9% F1-показником та 93,4% AUCROC, за нею йдуть BiLSTM-GNN (78,9% точність, 93,3% AUC-ROC) та BiLSTM-GRU (77,9% точність, 92,2% AUCROC), тоді як BiLSTM-RNN продемонструвала катастрофічну невдачу (33,3% точність). Усі успішні архітектури продемонстрували значне перенавчання з розривом у точності тренування-валідації 15-17%, що вказує на системні проблеми узагальнення з обмеженими даними для навчання (40 000 зразків). Висновок. Витяг багатоядерних конволюційних ознак виявляється найефективнішим для розпізнавання локальних візерунків у перевірці фактів, тоді як підходи, натхненні графами, демонструють багатообіцяючий потенціал для реляційного міркування. Постійне перенавчання в різних архітектурах підкреслює гостру необхідність вдосконалення методів регуляризації, збільшення обсягу даних та ансамблевих методів для досягнення надійної роботи автоматизованих систем перевірки фактів в умовах обчислювальних обмежень.
Авторське право (c) 2025 S. Datsenko http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
РОЛЬ ДИСЦИПЛІНИ «ВВЕДЕННЯ В СПЕЦІАЛЬНІСТЬ» У ФОРМУВАННІ ПРОФЕСІЙНОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ СТУДЕНТІВ ГАЛУЗІ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ
У статті розкрито значення навчальної дисципліни «Введення в спеціальність» у процесі формування професійної ідентичності студентів, які здобувають освіту за галуззю знань F «Інформаційні технології». З огляду на динамічний розвиток цифрових технологій, зростання ролі ІТ-галузі у глобальній економіці та високий рівень конкуренції на ринку праці, особливого значення набуває не лише професійна підготовка, а й формування внутрішньої мотивації, ціннісного ставлення до обраної професії, професійного самовизначення та рефлексії студентів. Проведено аналіз концептуальних підходів до визначення поняття «професійна ідентичність», розкрито її структуру та чинники формування у молоді, що обирає сферу інформаційних технологій. Зазначається, що професійна ідентичність охоплює не лише знання і вміння, а й внутрішнє прийняття себе як представника ІТ-спільноти, готовність до професійної взаємодії, прийняття етичних норм, самостійність у прийнятті рішень, а також бачення особистого розвитку у контексті технологічного прогресу. Окрему увагу приділено змісту й структурі дисципліни «Введення в спеціальність», яка, з одного боку, виконує ознайомчу та адаптаційну функцію, а з іншого – спрямована на розвиток первинної професійної мотивації, розуміння студентами змісту своєї майбутньої діяльності, стандартів професії, вимог роботодавців, перспектив працевлаштування, а також на розвиток soft skills, критичного мислення та відповідального ставлення до навчання. У межах дисципліни студенти знайомляться з історією розвитку ІТ-галузі, еволюцією спеціальностей, основними напрямами та трендами сучасних інформаційних технологій, прикладами застосування ІТ у різних сферах життя. Визначено, що використання активних методів навчання (тренінги, проектна діяльність, ділові ігри, аналіз кейсів), залучення до викладання фахівців-практиків з ІТ-компаній, впровадження елементів наставництва, індивідуалізація освітньої траєкторії сприяють активному формуванню професійної ідентичності ще на початковому етапі навчання. Висвітлено також значення академічної доброчесності, цифрової культури та медіа-грамотності як складових професійної ідентичності сучасного ІТ-фахівця. У статті наведено результати анкетування студентів першого курсу, що засвідчують позитивний вплив дисципліни на самоусвідомлення ролі майбутнього фахівця, зростання мотивації до навчання, формування уявлення про професійні компетентності, які потрібно розвивати. Підсумовуючи, автор наголошує на необхідності методичного оновлення змісту дисципліни відповідно до змін у професійному середовищі, впровадження міждисциплінарного підходу, партнерства з ІТ-компаніями та розвитку індивідуальних освітніх траєкторій. Ключовим висновком є те, що дисципліна «Введення в спеціальність» є не лише важливим елементом навчального плану, а й стратегічним інструментом формування професійної ідентичності, що сприяє особистісному й професійному становленню майбутніх фахівців у сфері інформаційних технологій.
Авторське право (c) 2025 Tetyana Derkach, Maria Boyko, Vladislav Yastreba http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
МЕТОДИ ОБРОБКИ ДАНИХ В КОРПОРАТИВНІЙ МЕРЕЖІ
Актуальність. У сучасних умовах цифрової трансформації бізнесу, корпоративні мережі стали критично важливими елементами інформаційної інфраструктури підприємств, які об’єднують численні системи, пристрої та сервіси в єдиний інформаційний простір. Щодня в таких мережах генерується, передається, зберігається і опрацьовується величезний обсяг даних, що охоплює всі аспекти діяльності організації – від фінансових операцій і логістики до комунікацій з клієнтами та внутрішніх процесів управління. Успішне функціонування корпоративної мережі неможливе без ефективної обробки даних, яка дозволяє отримувати з сирої інформації цінні знання, приймати стратегічні рішення, забезпечувати безпеку інформації та оптимізувати ресурси. В умовах високої конкуренції, стрімкого зростання кількості інформаційних потоків і зростаючих вимог до оперативності прийняття рішень, саме методи обробки даних відіграють ключову роль у забезпеченні аналітичної спроможності підприємств. Методи обробки даних у корпоративному середовищі знаходять застосування в найрізноманітніших сферах бізнесу. У фінансовому секторі вони використовуються для аналізу транзакцій, управління ризиками, прогнозування коливань ринку та виявлення шахрайства. У сфері логістики – для оптимізації маршрутів, контролю складських запасів і координації постачань у режимі реального часу. У маркетингу – для вивчення поведінки клієнтів, сегментації аудиторії та персоналізації комунікацій. У HR-відділах – для оцінки продуктивності персоналу та підбору кандидатів. У сфері охорони здоров’я – для аналізу медичних даних пацієнтів, оптимізації процесів надання послуг та підтримки клінічних рішень. Крім того, обробка даних є основою для розвитку систем штучного інтелекту, цифрових двійників, кібербезпеки та автоматизованого управління підприємствами. Традиційні підходи до обробки даних поступово поступаються місцем сучасним технологіям, що базуються на використанні Big Data, обробці потокової інформації в реальному часі, хмарних обчисленнях, інтелектуальному аналізі даних та машинному навчанні. При цьому особливої уваги набувають питання захисту даних, їхньої цілісності, доступності, а також дотримання нормативно-правових вимог щодо конфіденційності. Метою даної роботи є аналіз сучасних методів і технологій обробки даних у корпоративних мережах, їх переваг, недоліків та сфер застосування, класифікація підходів до збору, очищення, зберігання й аналізу інформації. Об’єктом дослідження є корпоративні мережі підприємств. Предметом дослідження є методи та технології обробки, зберігання, аналізу та захисту даних. Результати. У результаті проведеного дослідження було сформовано цілісне уявлення про сучасні методи обробки даних у корпоративному середовищі. Проаналізовано архітектурні моделі інформаційних систем підприємств, виявлено ключові етапи підготовки даних, охарактеризовано підходи до їхньої обробки – від класичних до інтелектуальних. Розгляд методів обробки даних виявив широкий спектр підходів: від класичних SQL-запитів і багатовимірного аналізу до обробки в реальному часі та застосування машинного навчання. Вибір конкретного підходу визначається обсягом даних, швидкістю їх надходження, критичністю до затримок, а також метою обробки.
Авторське право (c) 2025 Dmytro Diachenko, Matvii Korobeinikov, Oleksandr Korobeinikov, Andriy Kovalenko, Pavlo Kravchenko http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ІНТЕЛЕКТУАЛЬНІ ВЕБСИСТЕМИ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦІЇ ОБРОБКИ ТА МОНІТОРИНГУ ІНФОРМАЦІЙНИХ ПОТОКІВ
Актуальність. У сучасних умовах різкого зростання обсягів цифрових даних та ускладнення мережевої інфраструктури зростає потреба в інтелектуальних рішеннях для обробки та моніторингу інформаційних потоків. Традиційні засоби стають недостатньо ефективними для забезпечення швидкого реагування на інциденти та витягнення значущої інформації з неструктурованих джерел. Об’єкт дослідження: інтелектуальні вебсистеми для автоматизації обробки текстових даних і моніторингу серверної інфраструктури. Мета статті: аналіз сучасних підходів до побудови інтелектуальних вебсистем, що поєднують технології розпізнавання тексту та автоматичного моніторингу інфраструктури, а також розробка концептуальної моделі їх інтеграції. Результати дослідження. У статті представлено теоретичні основи інтелектуальних вебсистем, проаналізовано сучасні методи розпізнавання тексту на основі глибинного навчання, а також засоби моніторингу інфраструктури, зокрема системи збору метрик, логів і виявлення аномалій. Запропоновано концептуальну модель інтеграції таких компонентів у єдину вебсистему. Висновки. Інтелектуальні вебсистеми демонструють високий потенціал для автоматизації ключових процесів аналізу даних та контролю ІТ-інфраструктури. Їх впровадження сприяє підвищенню ефективності, швидкості реагування та зниженню ризиків, пов’язаних з обробкою великих обсягів інформації. Сфера використання отриманих результатів: вебзастосунки для обробки документів, платформи моніторингу серверів і хмарних сервісів, системи підтримки прийняття рішень у бізнесі та кібербезпеці.
Авторське право (c) 2025 Vladyslav Zaika, Oleh Chuiev, Olga Morozova, Tetyana Nikitina http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
МЕТОДОЛОГІЯ АВТОМАТИЗОВАНОЇ ОЦІНКИ ТЕМАТИЧНОЇ СПОРІДНЕНОСТІ НАУКОВИХ ПУБЛІКАЦІЙ НА ОСНОВІ СЕМАНТИЧНОГО АНАЛІЗУ
Актуальність. Автоматизована оцінка тематичної спорідненості між дисертаційними дослідженнями та профілями потенційних експертів потрібна для прозорого й відтворюваного добору офіційних опонентів і складу разових рад; відкриті дані NAQA.Svr роблять таку оцінку технічно можливою. Об’єкт дослідження: методи та засоби побудови семантичних профілів дисертацій і науковців та їх ранжування у спільному векторному просторі. Мета статті: розробити та емпірично перевірити методологію автоматизованої оцінки тематичної спорідненості наукових публікацій на основі семантичного аналізу. Результати дослідження. Сформовано корпус із 259 дисертацій, 662 профілів науковців і 3345 публікацій; тексти нормалізовано, назви публікацій стандартизовано засобами великої мовної моделі. Семантичні подання отримано за допомогою моделі OpenAI. Порівнювалися два варіанти подання дисертацій (повний опис; лише ключові слова) та науковців (публікації; ключові слова). Якість оцінювалася за фактичними призначеннями опонентів, використовуючи метрики NDCG, Hit@k і NDCG-lift. Найкращі результати стабільно показала комбінація «дисертація за ключовими словами» та «науковець за публікаціями», яка демонструє найвищу точність у верхніх позиціях і найбільший виграш відносно випадкового відбору. Висновки. Поєднання профілю дисертації за ключовими словами з профілем науковця, агрегованим за публікаціями, забезпечує найкращий баланс точності та стійкості і є практично доцільним для попереднього добору опонентів. Запропонована методологія відтворювана, масштабована й узгоджена з відкритими даними; перспективні напрями – урахування часової ваги публікацій, двомовності термінів та процедурних обмежень під час остаточного призначення.
Авторське право (c) 2025 Oleksandr Ivaniuk http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ВИМОГИ ДО СУЧАСНИХ ПРОЦЕСОРІВ ЗАДЛЯ БЕЗПЕКИ ФУНКЦІОНУВАННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМ ТА МЕРЕЖ
У статті розглянуто основні вимоги до технічного забезпечення архітектури компʼютера задля безпеки інформаційних систем та мереж. Доведено, що проблема захисту інформації потребує організації цілого комплексу спеціальних заходів захисту з метою попередження втрати інформації, яка міститься в каналах її передачі. Визначені можливості та наслідки зловживань інформаці єю, яка передається каналами телекомунікацій, які розвиваються та вдосконалюються інтенсивно, та досліджено засоби їх попередження. Таким чином, нині існує сучасна технологія захисту інформації, яка передається каналами телекомунікацій і в сферу впливу якої потрапляють не тільки канали зв'язку, але й центри комутації, периферійні пристрої, термінали, адміністратори зв'язку, локальні комп'ютерні мережі тощо. Обгрунто вано, що аналіз вимог до сучасних технічних та програмних складових, серед яких провідне місце слід віддати процесору, перебуває в центрі уваги нашого дослідження. Досліджено наслідки недотримання запропонованих вимог до технічного забезпечення архітектури компʼютера, що є потенційною загрозою та можливим каталізатором небезпеки інформаційних систем та мереж. Визначено, що провідне місце у комплексному підході до інформаційної безпеки, що передбачає комплексний розвиток усіх методів та засобів захисту інформації займає саме технічне забезпечення, а саме компоненти архітектури комп’ютера. Встановлено доцільність впровадження спеціальних засобів, методів та заходів, щоб запобігти втраті інформації. Визначено, що ґрунтовного аналізу вимагає вивчення компонентів сукупності рекомендацій щодо оптимізації вибору процесору, що ґрунтується на складових та вимогах щодо безпеки інформаційних систем та мереж, які недостатньо розглянуто в публікаціях вітчизняних та закордонних вчених. Виконано аналіз процесорів, що входять за різними критеріями до рейтингу найкращих моделей в останні роки та дослідження проблеми вибору оптимального процесору для задоволення потреби забезпечення безпеки інформації в мережі, поради та рекомендації при їх виборі для безпеки інформаційних систем та мереж представлений в численних дослідженнях Запропоновано шляхи вдосконалення системи, які при модернізації існуючої системи важливо враховувати з метою можливості подальшого оновлення її компонентів.
Авторське право (c) 2025 Alla Kapiton , Tamara Franchuk , Dmytro Tyshсhenko , Alona Desiatko , Rostyslav Zakharov http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
Актуальність. Актуальність дослідження методів аналізу вихідних текстів програм зумовлена низкою сучасних тенденцій у сфері програмної інженерії. З одного боку, зростає складність і масштаби програмних рішень, що обумовлює необхідність підвищення якості та стабільності програмного забезпечення. З іншого боку, зростає частота кіберзагроз, що змушує особливу увагу приділяти безпеці програмного коду. Сучасні програмні системи задіяні у критичних сферах: фінансових операціях, охороні здоров'я, автоматизації виробництва, управлінні інфраструктурою тощо. Помилки і недоліки в таких системах можуть мати серйозні наслідки, що призводять до великих економічних втрат, збоїв у роботі критичних служб і навіть створюють загрозу життю людей. В умовах посилення конкуренції та стрімкої цифровізації якість програмного забезпечення стає визначальним фактором успіху компаній на ринку. Впровадження ефективних методів аналізу вихідних текстів програм стає необхідністю не лише для великих підприємств, але й для малих і середніх компаній, що прагнуть створювати надійне та безпечне програмне забезпечення. Окремо варто підкреслити перспективність інтеграції сучасних технологій штучного інтелекту та машинного навчання у процес аналізу коду. Такі підходи дозволяють здійснювати автоматичний пошук і класифікацію помилок, що значно скорочує витрати часу на їх виявлення і усунення, а також підвищує точність та ефективність аналізу. Таким чином, розвиток та поглиблення досліджень у сфері методів аналізу вихідних текстів програм є важливим завданням сучасної програмної інженерії, що дозволяє вирішувати актуальні проблеми забезпечення якості та безпеки програмних систем. Об'єкт дослідження: вихідні тексти програмного забезпечення як структура, що підлягає формальному, семантичному та поведінковому аналізу з метою виявлення помилок, вразливостей, недоліків архітектури та порушень стандартів кодування. Мета статті: дослідження існуючих методів аналізу вихідних текстів програм, зокрема статичних і динамічних підходів, їх інструментального забезпечення та перспектив застосування сучасних технологій, зокрема штучного інтелекту, для підвищення ефективності виявлення помилок, забезпечення якості, надійності та безпеки програмного коду на всіх етапах життєвого циклу розробки програмного забезпечення. Результати дослідження. Систематизовано класифікацію методів аналізу вихідного коду програмного забезпечення, зокрема статичних, динамічних, гібридних та інтелектуальних. Проведено порівняльний аналіз статичного та динамічного підходів за ключовими критеріями: ефективність, охоплення помилок, ресурсомісткість та застосовність на різних етапах життєвого циклу ПЗ. Визначено типові категорії помилок, які виявляються динамічними методами: витоки пам’яті, помилки доступу до ресурсів та проблеми продуктивності. Проаналізовано можливості використання інтелектуальних інструментів, зокрема нейромережевих моделей (code2vec, VulLibMiner), для автоматизованого аналізу та прогнозування вразливостей. Обґрунтовано доцільність комплексного підходу, що поєднує статичний і динамічний аналіз, як найбільш ефективну стратегію забезпечення якості та безпеки програмного забезпечення. Висновки. Статичний аналіз ефективний для раннього виявлення помилок і відповідності коду стандартам. Динамічний аналіз необхідний для виявлення помилок виконання, таких як витоки пам’яті та умови гонки. Жоден метод не є універсальним. Найкращі результати дає їх поєднання. Інтелектуальні підходи (AI/ML) значно підвищують автоматизацію та точність аналізу. Комплексне впровадження аналізу коду сприяє створенню безпечного, якісного та підтримуваного ПЗ.
Авторське право (c) 2025 S. Kuzhel , A. Lytvynov , O. Pliekhov http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
МЕТОД ОПТИМАЛЬНОГО РОЗТАШУВАННЯ ОБ’ЄКТІВ ДОПОВНЕНОЇ РЕАЛЬНОСТІ
Об'єктом дослідження є процес розстановки об'єктів доповненої реальності у фізичному просторі, який обмежений у розмірах. Предметом дослідження є алгоритми оптимального розташування об'єктів доповненої реальності у фізичному просторі кінцевих розмірів. Мета статті полягає у розробці методу оптимального розташування об’єктів доповненої реальності. Отримано наступні результати. Визначений підхід до формування оптимальної перцептивної відстані. Розроблена математична модель, що дозволяє визначити кількісні показники двох основних критеріїв оптимальності. Запропонований підхід до визначення відстані між об'єктами AR та границями реальної площини. На цьому підході базується запропонований алгоритм оптимального розташування об’єктів доповненої реальності. Висновки. Запропонований метод оптимального розташування об’єктів AR, що складається з математичної моделі, визначення відстаней до границь площини реального об’єкту та відповідного алгоритму. Метод дозволяє варіювати змінами віртуального об’єкту у реальному часі.
Авторське право (c) 2025 Heorhii Kuchuk, Dmytro Lysytsia, Dmytro Irkha, Dmytro Kyrylenko http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ІНСТРУМЕНТИ ТА МЕТОДИ ВИЯВЛЕННЯ ВИБУХОНЕБЕЗПЕЧНИХ ПРЕДМЕТІВ З ВИКОРИСТАННЯМ ШТУЧНОГО ІНТЕЛЕКТУ ТА КОМП’ЮТЕРНОГО БАЧЕННЯ
У цьому дослідженні представлено детальний аналіз інструментів і методів, що використовуються, включно зі стратегіями збору даних, вибором моделі та архітектурою системи. Завдяки використанню технологій штучного інтелекту в режимі реального часу на роботизованих і повітряних платформах можливе досягнення прогресу в автоматизованому виявленні вибухонебезпечних предметів, що знижує ризики ручного розмінування та підвищує безпеку в уражених регіонах у всьому світі. Актуальність. Проблема виявлення вибухонебезпечних предметів залишається однією з найгостріших у сучасному світі та в Україні зокрема через зростання кількості збройних конфліктів і забруднення територій мінами та нерозірваними боєприпасами. Традиційні методи розмінування є трудомісткими, небезпечними, вимагають багато часу та не завжди є ефективними, що зумовлює необхідність впровадження інноваційних технологій на основі штучного інтелекту та комп’ютерного бачення. Об’єкт дослідження. Об’єктом дослідження є інтелектуальні інструменти та методи виявлення вибухонебезпечних предметів, зокрема пропонований прототип, що поєднує глибоке навчання (YOLOv8) та роботизовані платформи для реального часу. Мета статті. Метою статті є аналіз існуючих рішень, розробка та експериментальна перевірка ефективної, портативної системи для автоматизованого виявлення мін із використанням легких моделей глибокого навчання, здатної працювати на мобільних пристроях у різноманітних умовах середовища. Результати дослідження. У роботі використано, модернізовано та анотовано два спеціалізовані датасети, що охоплюють різні типи мін (POM-2, POM-3, PMA-2 “starfish”) та різноманітні умови навколишнього середовища, типи ґрунтів, погодні фактори та наявність перешкод. Для пришвидшення тренування моделі штучного інтелекту застосовано розподілені та паралельні обчислення. Моделі YOLOv8-nano та YOLOv8-small продемонстрували високу точність (precision до 98,8%) і recall для основних класів мін, що підтверджено аналізом матриць плутанини та ключових метрик. Основна увага приділяється розробці та дослідженню прототипу системи для автоматизованого виявлення мін на основі глибокого навчання та комп’ютерного бачення, інтегрованої з роботизованими платформами та безпілотними літальними апаратами. Система забезпечує роботу у реальному часі (2–2,6 кадрів/с) на мобільних пристроях, має просту архітектуру та можливість інтеграції з роботизованими і безпілотними платформами. Висновки. Запропонована система є перспективною для гуманітарного розмінування завдяки високій точності, мобільності та простоті розгортання. Водночас результати експериментів вказують на необхідність подальшого вдосконалення моделей для підвищення стійкості до зміни умов середовища та зменшення кількості хибнопозитивних спрацювань. Впровадження таких рішень сприятиме підвищенню ефективності та безпеки розмінування у постконфліктних регіонах.
Авторське право (c) 2025 Denys Levchenko, Andrii Podorozhnyak, Nataliia Liubchenko http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ADAPTIVE FILTERING AND DYNAMIC COMPUTATION OFFLOADING FOR RESILIENT TASK EXECUTION IN IIOT
Актуальність. Виконання задач з жорсткими часовими вимогами в системах промислового Інтернету речей (IIoT) потребує децентралізованих та відмовостійких обчислювальних моделей, здатних функціонувати за динамічних навантажень, нестабільної доступності вузлів і обмежених ресурсів. Об’єкт дослідження: процеси керування виконанням та оффлоудингом задач у середовищах крайових-туманних архітектури IIoT. Мета статті. Розробка методу децентралізованої обробки задач з урахуванням затримки, який ґрунтується на адаптивній фільтрації та динамічному оффлоудингу обчислень, що забезпечує високу доступність, ефективне використання ресурсів і швидке реагування у розподілених системах. Результати дослідження. Запропоновано метод AFDCO, який об’єднує локальну фільтрацію даних, оцінювання доступності вузлів, оффлоудинг з урахуванням затримки та легкий механізм резервування в єдину децентралізовану схему. Метод забезпечує автономне та відмовостійке виконання задач без залучення централізованого керування. Результати моделювання підтверджують зниження затримок, покращення дотримання термінів виконання задач і зменшення навантаження на мережу та споживання енергії. Висновки. У порівнянні з централізованими або статичними моделями розподілу задач, запропонований метод краще адаптується до змін у системі та забезпечує стабільну роботу завдяки динамічному регулюванню виконання та реплікації. Сфера застосування отриманих результатів: розподілені системи IIoT, платформи крайових-туманних обчислень та сценарії промислової автоматизації з низькою затримкою, що потребують децентралізованого виконання та відновлення після збоїв.
Авторське право (c) 2025 Eduard Malokhvii http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
СИСТЕМА ДЛЯ МОДЕЛЮВАННЯ ПОДОЛАННЯ ПЕРЕШКОД І ОРГАНІЗАЦІЇ КОМУНІКАЦІЙ В НЕБЕЗПЕЧНИХ ПРОСТОРАХ: СТРУКТУРА ТА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ
У статті представлено комплексну систему моделювання подолання перешкод та організації комунікацій у небезпечних просторах із застосуванням роєвих безпілотних апаратів. Запропоновані моделі середовища, перешкод, динамічних впливів та БПА дозволяють відтворювати сценарії роботи у зруйнованих або важкодоступних приміщеннях, враховуючи статичні й динамічні об’єкти, а також кіберфізичні впливи. Архітектура симулятора побудована на базі Python та рушія Panda3D з інтеграцією засобів збору й аналізу даних (InfluxDB, Grafana, Docker), що забезпечує гнучке налаштування параметрів та відтворення широкого спектра сценаріїв. У статті наведено результати експериментів, що демонструють ефективність алгоритмів маршрутизації (A*, Greedy Best-First тощо) та координації рою для розгортання ланцюжка зв’язку з використанням Li-Fi. Доведено, що система є корисним навчально-дослідницьким інструментом для перевірки алгоритмів, аналізу надійності рою, оцінки енергоефективності та стійкості до кібервпливів. Перспективи розвитку передбачають інтеграцію з ROS, розширення бібліотеки датчиків та моделювання протоколів мережевого рівня.
Авторське право (c) 2025 Leonid Ostapenko, Vyacheslav Kharchenko http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ОПТИМІЗАЦІЯ МНОЖЕННЯ КВАНТОВАНИХ ОДНОБІТНИХ МАТРИЦЬ ДЛЯ ВЕЛИКИХ МОВНИХ МОДЕЛЕЙ
У зв’язку з активним розвитком та вдосконаленням систем штучного інтелекту останнім часом обробка природної мови стала однією з найбільш актуальних та затребуваних задач. Засоби та алгоритми на базі великих мовних моделей, що забезпечують обробку природної мови та перетворення мови в текстові данні, активно застосовуються для реалізації методів автоматизації різноманітних повсякденних задач, а також систем обслуговування та оперативної взаємодії з людиною. Для швидкого та адекватного опрацювання природної мови, з врахуванням синтаксичних та національних особливостей необхідно використовувати досить складні мовні моделі. Але великі мовні моделі потребують значних обсягів пам’яті та обчислювальної потужності, що ускладнює їх повсякденне використання на пристроях з обмеженими ресурсами, таких як мобільні пристрої з автономним живленням, вбудовані системи та пристрої Інтернету речей. Таким чином, оптимізація алгоритмів роботи мовних моделей та зниження апаратних витрат на їх реалізацію є як ніколи актуальною задачею. Для пришвидшення виконання та зменшення необхідних об’ємів пам’яті використовують алгоритми квантування коефіцієнтів мовних моделей. В даній роботі сформульовано проблеми, що виникають під час виконання квантованих операцій множення матриць, розглянуто популярні підходи до реалізації алгоритму множення матриць на графічних прискорювачах, та реалізовано оптимізоване за швидкістю виконання ядро множення квантованих 1-бітних матриць.
Авторське право (c) 2025 Dmytro Salnikov, Oleg Vasylchenkov, Dmytro Karaman http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ ДЛЯ СТВОРЕННЯ МУЗИЧНО-ІГРОВИХ ПРОЕКТІВ: БІБЛІОМЕТРИЧНИЙ АНАЛІЗ
Актуальність. Розвиток інформаційних технологій (ІТ) сприяє виникненню нових форм творчої взаємодії, зокрема у сфері музично-ігрових проєктів, що поєднують музику, ігрові механіки та цифрові технології. Інтеграція ІТ у такі продукти створює інноваційні можливості для навчання, реабілітації та розваг, що актуалізує потребу в систематизації знань у цій галузі. Об’єкт дослідження: наукові публікації, присвячені використанню інформаційних технологій для реалізації музично-ігрових проєктів. Мета статті: виявлення публікацій, що формують знання про сучасні ІТ для створення музично-ігрових проєктів. Результати дослідження. У статті проведено бібліометричний аналіз 414 документів із бази Scopus за запитом “music AND game AND projects” (1995–2025 рр.). Виділено 24 предметні області, об’єднані у шість галузей знань. Встановлено, що найбільше публікацій належить до комп’ютерних наук. Ключові слова проаналізовано та структуровано в чотири семантичні кластери: технології розробки музичних ігор, освітні мультимедійні платформи, психологічні й терапевтичні аспекти, а також соціально-економічні ефекти. Виявлено недостатню представленість напрямів, пов’язаних із робототехнікою, мультисенсорними системами та музичною терапією в ігровому середовищі. Висновки. Отримані результати дозволяють розширити уявлення про наукову структуру теми музично-ігрових проєктів та виявити напрями подальших досліджень, зокрема в освітньореабілітаційній сфері та при розробці інтерактивних ІТ-продуктів. Сфера використання отриманих результатів: освітні, культурні, реабілітаційні та креативні цифрові платформи, що базуються на музично-ігрових взаємодіях.
Авторське право (c) 2025 Tetiana Fesenko, Danylo Serheiev, Oleksii Dolhopolov, Illia Serhorodtsev, Maksym Zhuk http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
АНАЛІЗ ПІДХОДІВ ДО МОДЕЛЮВАННЯ ТА АРХІТЕКТУРНОГО ПРЕДСТАВЛЕННЯ ІНФОРМАЦІЙНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ ОБРОБКИ ЗОБРАЖЕНЬ З БОРТОВИХ СИСТЕМ ОПТИКО-ЕЛЕКТРОННОГО СПОСТЕРЕЖЕННЯ
Предметом вивчення в статті є підходи до моделювання та архітектурного представлення інформаційної технології. Метою є аналіз підходів до моделювання та архітектурного представлення інформаційної технології обробки зображень з бортових систем оптико-електронного спостереження. Завдання: здійснити аналіз існуючих підходів до моделювання та архітектурного представлення інформаційних технологій з урахуванням особливостей обробки зображень з бортових систем оптико-електронного спостереження; виокремити найбільш релевантні для розробки інформаційних технологій обробки зображень з бортових систем оптико-електронного спостереження; сформувати рекомендації щодо застосування уніфікованих моделей для забезпечення зручної взаємодії різних фахівців у межах одного технічного середовища. Використовуваними методами є: аналітичні та емпіричні методи порівняльного дослідження, методи створення інформаційних технологій. Отримані такі результати. Проаналізовано та систематизовано основні підходи до моделювання інформаційних технологій, зокрема функціональне, об’єктно-орієнтоване, поведінкове та бізнесмоделювання. Визначено, що ефективне проєктування систем обробки зображень з бортових систем оптикоелектронного спостереження потребує комплексного використання цих підходів залежно від специфіки задач. Окремо розглянуто архітектурні концепції (монолітна, мікросервісна, C4-модель, TOGAF, трирівнева структура), що дають змогу формалізувати логіку функціонування складних ІТ-рішень. Також охарактеризовано сучасні інструменти для побудови діаграм і моделей, що підтримують процес проєктування, верифікації та документування систем. Висновки. Моделювання є критично важливою складовою при створенні інформаційних технологій для обробки зображень з бортових систем оптико-електронного спостереження. Ефективність таких ІТ-рішень забезпечується комплексним застосуванням різних підходів до моделювання та архітектурного проєктування. Поєднання функціональних, об’єктно-орієнтованих, поведінкових та бізнес-моделей, а також використання сучасних архітектурних рішень і інструментів, сприяє створенню надійних, масштабованих і адаптивних систем. Отримані результати можуть бути використані як методологічна основа при розробці інформаційних технологій у сфері бортового спостереження та подібних складних технічних систем.
Авторське право (c) 2025 Hennadii Khudov, Irina Khizhnyak, Oleh Salnyk, Petro Mynko, Vitalii Andronov http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ІНФОРМАЦІЙНА СИСТЕМА ДЛЯ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ КЛАСИФІКАЦІЇ КЛІЄНТІВ: АРХІТЕКТУРА, РЕАЛІЗАЦІЯ ТА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ
Актуальність. У сучасних умовах цифрової трансформації бізнес-процесів зростає потреба у розробці інтелектуальних інформаційних систем для аналізу та обробки великих обсягів клієнтських даних. Одним із важливих напрямів є автоматизована класифікація клієнтів з використанням алгоритмів машинного навчання, що дозволяє підвищити ефективність маркетингових стратегій та прийняття управлінських рішень. Об’єкт дослідження: процеси класифікації клієнтів в інформаційних системах із використанням методів машинного навчання. Мета статті: проєктування, реалізація та дослідження архітектури програмних компонентів інформаційної системи для інтелектуальної класифікації клієнтів з урахуванням вимог до масштабованості, продуктивності та точності алгоритмів класифікації. Результати дослідження. У статті запропоновано архітектурну модель інформаційної системи, яка включає модуль збору, обробки та класифікації клієнтських даних. Реалізовано низку програмних компонентів, що інтегрують алгоритми машинного навчання (логістична регресія, дерева рішень, метод опорних векторів). Проведено експериментальні дослідження на основі реального набору даних, що продемонстрували високу точність класифікації та ефективність системи в умовах обмежених обчислювальних ресурсів. Висновки. Розроблена інформаційна система забезпечує точну класифікацію клієнтів і може бути застосована в комерційних аналітичних платформах. Результати дослідження можуть бути використані для подальшого вдосконалення інтелектуальних програмних систем аналізу даних.
Авторське право (c) 2025 Oleksandr Shmatko, Daria Malyshenko, Olena Voloshchuk http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
МЕТОДИ ТА АЛГОРИТМИ МІГРАЦІЇ ВІРТУАЛЬНИХ МАШИН
У статті розглянуто різні аспекти міграції віртуальних машин, процес їх переміщення між різними хостами, сховищами даних або навіть між хмарними середовищами. Вона може здійснюватися у двох режимах: холодна міграція, коли віртуальна машина попередньо вимикається, та жива (динамічна) міграція, яка відбувається без зупинки її роботи. Завдяки живій міграції можливо переносити активні віртуальні машини, наприклад, між серверами всередині кластера, не перериваючи надання послуг. Для організації такого процесу застосовують спеціальні інструменти адміністрування, зокрема Hyper-V Manager або System Center Virtual Machine Manager від Microsoft Learn.
Авторське право (c) 2025 Serhii Pyrozhenko, Viacheslav Radchenko http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ОСОБЛИВОСТІ ПЛАНУВАННЯ НЕСТАЦІОНАРНОГО ХМАРНОГО VOIP СЕРВІСУ
У статті розглянуто підходи до планування нестаціонарного хмарного VoIP сервісу, що характеризується динамічними змінами навантаження та підвищеними вимогами до якості обслуговування. Проаналізовано ключові параметри ефективного функціонування сервісу, серед яких прогнозування трафіку, адаптивний розподіл обчислювальних ресурсів, масштабованість інфраструктури, балансування навантаження та забезпечення відмовостійкості. Показано, що використання хмарних технологій дозволяє забезпечити гнучкість і високу доступність VoIP-сервісів, а також знизити витрати на інфраструктуру. Особлива увага приділяється викликам, пов’язаним із мінімізацією мережевих затримок і підтриманням стабільної якості голосових з’єднань. Отримані результати можуть бути використані для оптимізації процесів проектування та управління хмарними телекомунікаційними системами.
Авторське право (c) 2025 Yuliia Andrusenko , Serhii Datsenko http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ОРГАНІЗАЦІЙНО-ТЕХНІЧНІ ЗАСОБИ НОРМАЛІЗАЦІЇ РІВНІВ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ ПОЛІВ НАДНИЗЬКОЇ ЧАСТОТИ
Досліджено основні підходи по нормалізації електромагнітної обстановки у будівлях і спорудах загального призначення. Визначено, що найбільш поширені резонансні системи одночасної компенсації реактивної потужності і придушення вищих гармонік та інтергармонік електричного струму (напруги) промислової частоти неефективні за наявності складного спектра гармонік та інтергармонік. Експериментально визначено, що у сучасних будівлях і спорудах з великою кількістю електроспоживачів з нелінійними вольт-амперними характеристиками спектр інтергармонік, у тому числі й субгармонік, складний і непередбачуваний. Показано, що сучасні універсальні системи придушення гармонік та інтергармонік мають високу вартість й доцільні для застосування на підприємствах з високими електроспоживаннями для заощадження енергії. Запропоновано схему придушення гармонік та інтергармонік електричного струму промислової частоти зі зворотними зв’язками з використанням трансформатора. Такий підхід доречний для непередбачуваних змін гармонічного складу напруги у системі електроживлення. Показано, що генерація інтергармонік можлива й у будівлях з відносно невеликим внеском нелінійних електроспоживачів у загальне навантаження. Інтергармоніки можуть генеруватися внаслідок модуляційних явищ у процесах падіння напруги при вмиканні потужних електроспоживачів. Надано порядок розроблення організаційно-технічних заходів електромагнітної безпеки на основі електромагнітного моніторингу. Наголошено, що на першому етапі таких робіт необхідно забезпечити рівномірність навантаження на окремі фази силової електромережі, провести повну ревізію систем компенсації реактивної потужності та ліквідацію електричних струмів витоку.
Авторське право (c) 2025 Nataliia Burdeina, Yaroslav Pidlisnyi http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ЗАСОБИ НОРМАЛІЗАЦІЇ РІВНІВ ФІЗИЧНИХ ФАКТОРІВ НА ЕЛЕКТРИЧНИХ ПІДСТАНЦІЯХ ВИСОКОЇ НАПРУГИ
Досліджено рівні електромагнітних полів, шуму, концентрацій аероіонів у повітрі приміщень диспетчерських служб електричних підстанцій високої напруги. Встановлено, що напруженості електромагнітних полів промислової частоти та щільності потоків енергії електромагнітних полів ультрависокої частоти перебувають на нормативному рівні. Електромагнітні поля радіочастот та імпульсний шум перевищують гранично допустимі рівні. Спостерігається деіонізація повітря. Встановлено, що джерелом ненормативних рівнів полів є шафи вторинних ланцюгів. При цьому, біля релейних шаф концентрації аероіонів значно вищі за мінімально допустимі. Нормалізація рівнів електромагнітних та акустичних полів досягається застосуванням універсального перфорованого екрана, виготовленого з композиційного матеріалу на основі карбонільного заліза. Матриця виготовлялася зі стандартного лаку XC. У результаті застосування екранування рівні електромагнітних полів радіодіапазону знижено до значень, набагато нижчих за нормативні. Індекси зниження шуму середніх та високих частот складає 8–12 дБ. Враховуючи, що імпульсний шум середньо та високочастотний, цей результат є задовільним. Нормалізація концентрацій аероіонів обох полярностей досягається за рахунок переміщення аероіонів від шаф вторинних ланцюгів робочих місць спрямованим рухом повітря крізь отвори електромагнітного та акустичного екрана. Перевагою композиційного екрана є відсутність накопичення статичних зарядів, які нейтралізують заряди аероіонів.
Авторське право (c) 2025 Valentyn Glyva, Dmytro Osadchiy http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ЗАСОБИ ПІДВИЩЕННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ ТА ЗАХИСТУ ВІД ВПЛИВУ ФІЗИЧНИХ ПОЛІВ У ПРОЦЕСІ ВІДНОВЛЕННЯ БУДІВЕЛЬ
Досліджено можливості створення композиційного матеріалу для одночасного блокування інфрачервоного випромінювання та екранування електромагнітних та акустичних полів широких частотних діапазонів. Модельний матеріал зроблено на основі латексу (матриці) та дрібнодисперсних наповнювачів з базальту та лускатого графіту. Базальтова компонента містить феромагнетики у кількості 18–20 %, що забезпечує екранування магнітної складової електромагнітного поля. Наведено розрахунковий апарат, який дозволяє попередньо визначити магнітні та електрофізичні показники композиції та оцінити термічний опір. Експериментально встановлено, що для блокування інфрачервоного випромінювання доцільно застосовувати матеріал завтовшки 10 мм. За такої товщини його термічний опір наближається до опору мінеральної вати товщиною 50 мм. Показано, що за товщини матеріалу від 4 мм спостерігається різке підвищення коефіцієнта екранування магнітної складової електромагнітного поля промислової частоти. Підвищення коефіцієнта екранування електромагнітного поля частотою 2,45 ГГц зі збільшенням товщини матеріалу відбувається більш монотонно. За товщини, більшої за 4 мм ефективність екранування достатня для будь-якої інтенсивності зовнішнього поля. Досліджено індекси зниження шуму у октавних смугах частот. Для низьких частот звукового спектра вони складають 4–20 дБ, для середніх і високих частот – 34–46 дБ. Цей результат наближається до ефективності пористих шумозахисних матеріалів. Для розроблення промислової технології вироблення захисного композиційного матеріалу із забезпеченням досягнутих показників у якості матриці необхідно обрати матеріал з відносною діелектричною проникністю 34–40, яка відповідає діелектричним проникностями латексів.
Авторське право (c) 2025 Viktor Gusev, Serhii Zozulya, Ruslan Levkivskyi http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
МОДЕЛІ УПРАВЛІННЯ ПАРКУВАННЯМ МОБІЛЬНОГО РОБОТУ НА ОСНОВІ ДАНИХ ВІД ДАТЧИКА ВІДСТАНІ
Актуальність. Зростаюча потреба в автономних мобільних системах, здатних до самостійного орієнтування і паркування, обумовлена кількома вагомими факторами. По-перше, активна роботизація у сферах логістики, охорони, доставки та обслуговування потребує надійних механізмів для точного позиціонування мобільних платформ у просторово обмежених середовищах. По-друге, у контексті розвитку безпілотного транспорту проблема автоматичного паркування набуває пріоритетного значення для підвищення рівня безпеки, зниження енергоспоживання та мінімізації участі людини в управлінні. Нині існує велика кількість досліджень, спрямованих на реалізацію систем автоматичного паркування, однак більшість з них або базуються на високовартісних сенсорах (лідарах, камерах з глибоким навчанням), або не забезпечують необхідної точності в умовах динамічних або незнайомих середовищ. На цьому тлі використання ультразвукових датчиків становить ефективну альтернативу, що дозволяє забезпечити необхідний рівень адаптивності та чутливості при збереженні низької вартості системи. Актуальність дослідження підкріплюється необхідністю створення універсальної моделі управління, яка могла б бути масштабованою, адаптивною та легко інтегруватися в різні типи мобільних платформ. У роботі приділяється особлива увага не лише теоретичному опису управлінської моделі, але й експериментальній перевірці її ефективності на основі даних від ультразвукових сенсорів, що відображають фізичне середовище у режимі реального часу. Таким чином, розробка моделі управління паркуванням мобільного робота на основі ультразвукових датчиків є актуальним завданням, яке поєднує в собі як наукову новизну, так і практичну значущість для подальшого розвитку автономних систем. Об'єкт дослідження: система управління паркуванням мобільного робота, що функціонує на основі даних, отриманих від ультразвукових датчиків відстані. Ця система включає в себе як апаратні компоненти (ультразвукові сенсори, виконавчі механізми, контролери), так і програмне забезпечення, що реалізує алгоритми аналізу навколишнього середовища, прийняття рішень щодо паркувального маневру та керування рухом. Мета статті дослідження сучасних моделей управління паркуванням мобільного робота, що функціонують на основі даних від сенсорів відстані, з метою виявлення ефективних підходів до сенсорного забезпечення, алгоритмічного керування та архітектурної реалізації таких систем, а також визначення перспектив їх розвитку для забезпечення точності, надійності та адаптивності в умовах реального середовища. Результати дослідження. У результаті проведеного оглядового дослідження було встановлено, що в сучасних системах управління паркуванням мобільних роботів існує широкий спектр підходів до моделювання, які відрізняються як за рівнем математичної складності, так і за типом сенсорного забезпечення. Виявлено, що вибір моделі безпосередньо пов’язаний із рівнем доступу до обчислювальних ресурсів, типом шасі робота та природою середовища, в якому він функціонує. Окрему увагу приділено порівнянню сенсорів, з яких саме ультразвукові сенсори продовжують домінувати у системах короткодистанційного позиціонування завдяки своїй низькій вартості, простоті інтеграції та надійності в контрольованих умовах. Водночас сенсори LiDAR продемонстрували найвищу точність і просторову інформативність, хоча й залишаються складнішими у реалізації та обслуговуванні. Камери та інфрачервоні сенсори розглянуто як додаткові джерела інформації, які ефективно працюють лише в межах чітко визначених умов і при належному програмному забезпеченні. Результати огляду підтвердили, що ефективна система управління паркуванням мобільного робота базується на комплексному підході до вибору сенсорів, моделі керування, алгоритмічного забезпечення та архітектурної реалізації. Це дає змогу досягти високої точності та надійності функціонування навіть у складних, нестабільних або обмежених середовищах. Висновки. Ефективне управління паркуванням мобільного робота ґрунтується на поєднанні надійного сенсорного забезпечення, зокрема ультразвукових датчиків, і адаптивних алгоритмів прийняття рішень. Ультразвукові сенсори залишаються оптимальними для недорогих і простих систем, тоді як гібридні підходи з використанням LiDAR або камер забезпечують вищу точність. Серед алгоритмів найбільш ефективними виявились FSM, нечітка логіка та методи машинного навчання. Оптимальною є модульна архітектура з чітким поділом сенсорного, обчислювального та виконавчого рівнів, що забезпечує адаптивність, точність і стабільність роботи системи в реальних умовах.
Авторське право (c) 2025 A. Huk, V. Diachenko, M. Illarionov, Y. Titova http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ТЕРМОАНАЛІТИЧНИЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ОХАРАКТЕРИЗУВАННЯ Й ІДЕНТИФІКАЦІЇ РЕЧОВИН МЕТОДОМ ДИФЕРЕНЦІЙНО-ТЕРМІЧНОГО АНАЛІЗУ ТА ЙОГО МОЖЛИВІ ДЕЯКІ СФЕРИ ЗАСТОСУВАННЯ
Розроблено простий багатоцільовий термоаналітичний комплекс з комбінованим диференційнотермічним методом дослідження для ідентифікації речовин за температурами фазових перетворень (плавлення, кипіння, кристалізації, поліморфних переходів), термічного розкладання; вивчення природи і температурних меж протікання низки теплових ефектів – ступінчастих; близько розташованим за температурним значенням; таких, які накладаються (зумовлені зміною просторової модифікації, дегідратації, розкладання та ін.); функціональних залежностей фізичних властивостей речовин; якісного, а в деяких випадках і кількісного аналізу механічних сумішей кількох речовин; вимірювання температур фазових переходів індивідуальних речовин і систем, побудови на їх основі діаграм стану; вивчення кінетичних та термодинамічних параметрів фазових і хімічних їх перетворень; визначення теплофізичних та інших властивостей речовин зі зміною температури тощо. В основу функціонування аналітичного засобу покладене використання диференціально-термічного методу дослідження зразка й індиферентної речовини. Він складається з легкорозбірних електричних печей із спеціальними тримачами та касетами для зразків і еталону, пристрою лінійного програмного регулювання температури з фазовим керуванням, планшетного двохкоординатного компенсаційного потенціометра для запису термограм досліджуваних зразків в координатах ΔТ-Т. Його робочий температурний інтервал визначається областю значень використання хромель-алюмелевих (ХА) перетворювачів, до 1300 оС. Високі метрологічні характеристики комплексу забезпечуються використанням ХА термопари у негативному зворотному зв’язку пристрою регулювання температури; рядом схемних і конструкторських рішень його реалізації; прецизійним керуванням подачею середньої теплової енергії у зону нагрівання програмним задаванням пропорційного з часом закону «розгортки» величини опорної напруги задатчика.. Залежно від цілей втілюваних завдань пристрій може бути використаний самостійно в локальних системах чи у комплексі засобів під час проведення термоаналітичних досліджень. Розробка може бути використана для фундаментальних наукових досліджень; у виробничих лабораторіях для проведення експрес-аналізу фазового складу вхідної сировини і готової продукції, її випробуваннях, тестуванні, оцінюванні надійності й визначенні ресурсу напрацювання; сертифікації; при встановленні функціональних зв’язків досліджуваних об’єктів; з′ясування умов синтезу і модифікації властивостей сучасних багато функціональних матеріалів різного призначення та інших аналогічних цілей.
Авторське право (c) 2025 Oleksandr Dryuchko, Natalia Bunyakina, Bohdan Boryak, Ruslan Zakharchenko, Lyudmila Davydenko http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ КОЛИВАНЬ РУХОМОГО СКЛАДУ НА КРИВОЛІНІЙНІЙ ДІЛЯНЦІ ШЛЯХУ ДЛЯ БОРТОВОЇ СИСТЕМИ ПІДТРИМКИ ПРИЙНЯТТЯ РІШЕНЬ
З точки зору дії, яку коливання чинять на рух поїзда, найбільш впливовим є процес проходження рухомим складом криволінійної ділянки шляху. У статті розглядаються проблеми, пов'язані з динамічними процесами під час руху залізничного транспорту по криволінійним ділянкам шляху. Зокрема, аналізуються коливання виляння та бокового виносу, які мають значний вплив на безпеку руху, комфорт пасажирів та ступінь зношування механічних компонентів. В якості шляху пом'якшення проблеми коливань розглядається доповнення системи підтримки прийняття рішень новим програмним компонентом. У результаті аналізу сучасних наукових досліджень розроблено математичну модель руху дизель-поїзда, що враховує особливості проходження кривих ділянок шляху. Модель дозволяє провести аналіз динамічних характеристик та може бути застосована у якості програмного компоненту у системах підтримки прийняття рішень для бортових систем керування залізничного транспорту України. Визначено, що проходження криволінійної ділянки шляху на високій швидкості значно впливає на безпеку подальшого руху. У зв’язку з цим виявлення критичної швидкості є актуальним завданням та становить напрямок подальших досліджень.
Авторське право (c) 2025 Oleksandr Yevtushenko, Oleksandr Zakovorotnyi http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ПРОЄКТУВАННЯ ТА АНАЛІЗ ПІДСИЛЮВАЧА ЕЛЕКТРОКАРДІОГРАМИ ДЛЯ СИСТЕМ ЦИФРОВОЇ ОБРОБКИ СИГНАЛІВ
Предметом дослідження в статті є підсилювач сигналу електрокардіограми (ЕКГ), призначений для подальшої обробки псевдодиференціальним аналого-цифровим перетворювачем (АЦП) у системі комп’ютерного аналізу кардіосигналів. Метою роботи є синтез схеми підсилювача ЕКГ, розрахунок його ключових параметрів та імітаційне моделювання його роботи в програмному середовищі LTspice. В статті вирішуються наступні завдання: визначення природи шумів, що впливають на сигнал ЕКГ, розрахунок резистора, що визначає коефіцієнт підсилення схеми, побудова схеми підсилювача та її комп’ютерне моделювання. Використовуються такі методи: імітаційне моделювання процесів та технічних пристроїв; математичний аналіз нелінійних електронних схем (зокрема, схем на основі операційних підсилювачів); аналіз технічної документації виробників електронних компонентів; комп’ютерне імітаційне моделювання електронних схем. Отримано наступні результати: запропоновано схему підсилення сигналу ЕКГ, що сумісна з АЦП псевдодиференціального типу AD4010, виконано моделювання підсилювача сигналу ЕКГ в програмі LTspice. Висновки: Спроектований варіант схеми підсилення сигналу ЕКГ дозволяє прибирати синфазний шум з частотою 50 Гц та підсилює вхідний сигнал у 826 разів. Виконано моделювання схеми в програмному застосунку LTspice.
Авторське право (c) 2025 Olha Yeroshenko, Mykhailo Shylenko http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ВИЗНАЧЕННЯ ПОХИБКИ ПОЗИЦІОНУВАННЯ БЮДЖЕТНОЇ ЧОТИРИКОЛІСНОЇ РОБО-ПЛАТФОРМИ З ОПТИЧНИМИ ДАТЧИКАМИ РУХУ
У роботі досліджено точність позиціонування мобільного робота, зібраного на базі бюджетної чотириколісної платформи з оптичними датчиками руху. Описано конструкцію мобільного робота, схему системи керування та методику визначення лінійних і кутових переміщень за допомогою одометрії. Проаналізовано основні та побічні похибки позиціонування, зокрема систематичні та випадкові складові. Проведено калібрування, яке включало апаратне балансування платформи, корекцію ШІМ-сигналів та уточнення одометричної моделі шляхом введення поправних коефіцієнтів. Побудовано логарифмічні апроксимації коефіцієнтів корекції для різних типів руху. Експериментальні результати підтвердили ефективність запропонованого підходу: відносні похибки позиціонування зменшились в середньому у 2…4 рази. Зроблено висновки щодо подальших шляхів підвищення точності з урахуванням обмежень вартості апаратної бази.
Авторське право (c) 2025 Andrij Klyon, Andrii Tretiak, Olexandr Fomin, Sergiy Yastreba, Anatolii Burlakov http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
МОДЕЛІ ПРОЕКТУВАННЯ БІТ-ПОТОКОВОГО ONLINE-ОБЧИСЛЮВАЧА ІРРАЦІОНАЛЬНИХ ФУНКЦІЙ
Актуальність. В розподілених системах управління реального часу необхідно забезпечувати безперервний прийом та обробку потоків інформаційних даних у міру їх надходження. При цьому актуальним завданням є створення потокових обчислювачів, що виконують функціональне перетворення сигналів сенсорних компонентів, представлених у формі імпульсного потоку. Метою роботи є розробка математичної та автоматної моделей проектування потокового online-обчислювача ірраціональних функцій з імпульсним (бітовим) потоком даних. Об’єктом дослідження є апаратні біт-потокові обчислювачі ірраціональних функцій, основою яких є потоковий спосіб обчислень. Предметом дослідження є моделі та методи проектування біт-потокових onlineобчислювачів ірраціональних функцій. Результати. Запропоновано удосконалену математичну модель пристрою обчислення ірраціональної функцій з використанням методу ступінчастої апроксимації на основі оберненої функцій та автоматну модель обчислювача на основі кінцевого автомата Мура. Висновок. Використання запропонованих моделей проектування потокового обчислювача дозволяє мінімізувати абсолютну похибку обчислень, підвищити ефективність проектування пристроїв за рахунок використання розроблених HDL-шаблонів опису моделі обчислювача.
Авторське право (c) 2025 Lina Larchenko, Bogdan Larchenko, Tetiana Rozhnova http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
СИНТЕЗ ДЕДУКТИВНИХ ФОРМУЛ ДЛЯ ЛОГІЧНИХ ПРИМІТИВІВ
Актуальність. Дедуктивний аналіз цифрових систем і компонентів є найбільш ефективним інструментом синтезу тестів, оцінки їх якості та діагностики несправностей в режимі реального часу. Суть дедуктивного моделювання полягає у використанні синтезованих цифрових підсхем, які є необхідним апаратним доповненням до початкового функціоналу, призначеним для транспортування вхідних списків несправностей на зовнішні виходи. Підсхеми, реалізовані програмно або апаратно, в кілька разів перевищують корисний функціонал. Тому ефективність використання дедуктивного аналізу слід розглядати з позицій підвищення продуктивності, зниження витрат на обладнання і інтегрального часу на проектування цифрової системи і вихід на ринок електронних технологій. Метою дослідження є скорочення часу на моделювання несправностей логічних схем на основі синтезу дедуктивних функцій. Об'єкт дослідження – моделювання несправностей в цифрових системах та компонентах. Предметом дослідження є дедуктивний аналіз цифрових систем и компонентів. Результати. У ході дослідження проаналізовано основні проблеми, що супроводжують сучасне моделювання несправностей. Розглянуто тенденції новітніх методів моделювання. З метою побудови секвенсора моделювання дефектів, що є інваріантним до вхідних тестових наборів, синтезовано дедуктивні формули транспортування вхідних списків несправностей на зовнішні виходи для X-функцій від скінченної кількості змінних. Запропоновано структуру дедуктивного симулятора логічних X-функцій. Проаналізовано переваги дедуктивного симулятора логічних Х-функцій.
Авторське право (c) 2025 Anna Hahanova, Irina Hahanova, Vladimir Obrizan, Olga Shevchenko, Heorhii Kulak http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
БАГАТОКРИТЕРІАЛЬНА ОЦІНКА СТРАТЕГІЙ МОДЕРНІЗАЦІЇ СУДЕН ДЛЯ ЗМЕНШЕННЯ ВИКИДІВ CO₂ НА БАЗІ МЕТОДУ TOPSIS
Актуальність. У контексті реалізації стратегії декарбонізації морського транспорту, актуальним постає завдання вибору оптимальної стратегії модернізації судна, яка забезпечить зменшення викидів CO₂ при збереженні економічної доцільності та технічної здійсненності впровадження. З огляду на різноманіття альтернатив, що відрізняються за вартістю, строком окупності, екологічним ефектом та ризиком, виникає потреба у комплексному методі прийняття рішень. Об’єкт дослідження: багатокритеріальна модель оцінювання стратегій модернізації суден. Мета: застосування методу TOPSIS для визначення найефективнішої альтернативи технічної модернізації судна з урахуванням економічних, екологічних та інженерних факторів. Результати. У роботі проаналізовано п’ять стратегій модернізації суден. За п’ятьма критеріями розраховано інтегральний показник ефективності. Результати аналізу демонструють, що стратегія slow steaming має найбільш збалансований профіль. Висновки. Модель TOPSIS виявилась ефективною для ранжування альтернатив модернізації з урахуванням множинних критеріїв і може бути використана для обґрунтованого прийняття рішень у сфері управління проектами сталого розвитку морського транспорту.
Авторське право (c) 2025 Mykola Bulgakov, Oleh Lohinov, Oleksii Melnyk http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ПРОПОЗИЦІЇ ЩОДО ОЦІНКИ ПЛОЩІ ПОВЕРХНІ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ, ЩО ВІДБИВАЄ НА ОСНОВІ ПРОГРАМНИХ ПАКЕТІВ ТРИВИМІРНОГО МОДЕЛЮВАННЯ
Актуальність. При розробці літальних апаратів військового призначення, як безпілотних так і пілотованих, гостро стоїть завдання щодо зниження їх радіолокаційної помітності. Існують складні програмні продукти, які з великою точністю здатні розрахувати ефективну поверхню розсіювання літального апарату будь-якої форми. Однак, їх об’єднує вимогливість щодо обчислювальних ресурсів при моделюванні радіосигналу, що відбитий від складної форми літального апарату. Така вимогливість призводить до великих витрат часу при необхідності ітераційної зміни форми літального апарату. Об’єкт дослідження: процес оцінки ефективної поверхні розсіювання літальних апаратів за допомогою тривимірного моделювання. Мета статті: розробка пропозицій щодо використання програмних пакетів тривимірного моделювання для швидкої та наближеної оцінки площі поверхонь літальних апаратів, що відбивають електромагнітне випромінювання для попередньої оцінки їх помітності у радіолокаційному діапазоні. Результати дослідження. Для зниження витрат обчислювальних ресурсів та швидкої оцінки площі поверхонь літальних апаратів використовують його спрощену форму моделі, що знижує точності обчислень. В роботі обґрунтовано використання пакетів тривимірного моделювання, на прикладі Blender 3D з відкритим кодом для дослідження радіолокаційного відбиття від моделі літального апарату, засновуючись на методах та припущеннях геометричної оптики. Висновки. Використання пакетів тривимірного моделювання для попереднього та швидкого отримання форми літального апарату актуально на етапі ескізного проектування. Використання різноманітних шейдерів поверхні тривимірної моделі літального апарату необхідне для імітації заломлення, відбиття та поглинання радіохвиль.
Авторське право (c) 2025 Yevhenii Tolkachenko, Oleksii Kolomiitsev, Serhii Osiievskyi, Artem Samokish, Volodymyr Panchenko http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ФІЗИЧНІ МЕХАНІЗМИ СТВОРЕННЯ ТЕХНІЧНИХ КАНАЛІВ ВИТОКУ АКУСТИЧНОЇ ІНФОРМАЦІЇ
Актуальність. Фізичні процеси, що виникають в технічних засобах і системах, створюють у навколишньому просторі побічні електромагнітні й акустичні випромінювання. Відповідно, для розробки ефективних методів і засобів захисту інформації необхідно розуміти фізичні основи створення зазначеного побічного випромінювання. Об’єкт дослідження: фізичні процеси, що призводять до виникнення технічних каналів витоку акустичної інформації Мета статті: розгляд фізичних механізмів створення технічних каналів витоку акустичної інформації та заходів щодо запобігання цим витокам інформації. Результати дослідження. У роботі з’ясовано, що акустичні та акустовібраційні канали витоку інформації утворюються в наслідок поширення акустичних хвиль в дифузійному та пружному середовищах відповідно. Акустоелектричні канали витоку інформації утворюються в наслідок паразитного перетворення акустичних сигналів в електричні на елементах електронних приладів. Aкycтooптoeлeктpoнні кaнaли yтвopюютьcя шляxoм диcтaнцiйнoгo зняття лaзepними зacoбaми вiбpaцiйниx кoливaнь пoвepxoнь iнжeнepниx aбo бyдiвeльниx кoнструкцій. Кaнaли високочастотного нaв’язyвaння утворюються в наслідок випромінювання струмопровідними елементами модульваного високочастотного сигналу. Висновки. Таким чином, з’ясовано фізичні механізми створення технічних каналів витоку акустичної інформації на об’єкті інформаційної діяльності та розглянуто засоби захисту від них. Зокрема, спільним засобом захисту для усіх зазначених каналів витоку акустичної інформації є використання акустичного, вібраційного та лінійного зашумлення на об’єкті інформаційної діяльності.
Авторське право (c) 2025 Ali Al Ammouri, Ruslan Ishchenko, Petro Dyachenko, Ivan Nimych http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
МЕТОД ВИЯВЛЕННЯ АНОМАЛІЙ В КОРПОРАТИВНІЙ МЕРЕЖІ
Актуальність дослідження полягає в тому, що існуючі методи виявлення аномалій нерідко демонструють недостатню точність та оперативність у реальних умовах експлуатації. Об'єкт дослідження: мережевий трафік корпоративної інформаційної системи, який аналізується з метою виявлення аномальної поведінки, що потенційно свідчить про кібератаки, порушення політик безпеки або внутрішні загрози. Мета статті: розробка, реалізація та експериментальне обґрунтування методу виявлення аномалій у корпоративній мережі на основі моделі автоенкодера, який дозволяє ефективно ідентифікувати відхилення від нормального мережевого трафіку без потреби в попередньо мічених даних. Результати дослідження. У процесі моделювання було згенеровано дані, які імітують типову та аномальну активність у мережі. Гістограми та boxplot вказують на те, що нормальні зразки характеризуються низьким і стабільним значенням середньоквадратичної похибки, тоді як аномальні – мають виражені відхилення. ROC-крива з AUC = 1.00 підтверджує, що модель здатна безпомилково розрізняти обидві категорії. Матриця плутанини показала практично ідеальне співвідношення між передбаченими та фактичними мітками, що підтверджує високу точність і чутливість моделі. Тренувальна крива свідчить про стабільне навчання без перенавчання, а обраний динамічний поріг дозволив знизити рівень хибнопозитивних спрацювань до мінімуму. Запропонований підхід може бути інтегрований у системи моніторингу безпеки для виявлення нетипових активностей у режимі реального часу. Висновки. Проведені експерименти продемонстрували високу точність класифікації, чітке розділення нормальних і аномальних зразків за похибкою реконструкції, а також стабільність навчання моделі. Отримані результати підтверджують доцільність використання глибокого навчання для автоматизованого моніторингу мережевої безпеки, а запропонований метод може бути успішно застосований у реальних умовах корпоративної ІТ-інфраструктури для виявлення інцидентів безпеки в режимі реального часу.
Авторське право (c) 2025 Yelyzaveta Hloba, Vladyslav Smirnov, Mykola Naraievskyi, Volodymyr Fedorchenko http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ТЕХНОЛОГІЇ ПРОГРЕСИВНОГО КОРПУСУВАННЯ ІНТЕГРАЛЬНИХ МІКРОСХЕМ
Актуальність. З огляду на глобальне зростання попиту на передові напівпровідникові рішення, вдосконалення технологій Advanced packaging є стратегічно важливим для електронної промисловості. Метою роботи є аналіз сучасних тенденцій і основних викликів, пов'язаних із прогресивними технологіями корпусування ІМС, для подальшого вибору оптимальної моделі тестування міжз’єднань чиплетів. Об'єктом дослідження виступають технології компонування та корпусування ІМС. Предметом дослідження є технологічні рішення та конструктивні особливості прогресивного корпусування й компонування ІМС. До них належать 2.5-вимірна інтеграція, що забезпечує надвисоку щільність міжз’єднань, такі як інтеграція на рівні кремнієвого інтерпозера (CoWoS) і кремнієвого міжкристального містка (EMIB). Також розглядаються матеріали та пов’язані технологічні процеси, які сприяють створенню ефективних міжз’єднань. Результати. У ході дослідження проаналізовано основні проблеми, що супроводжують сучасні технології корпусування, включаючи паразитні електричні характеристики, термічні навантаження та механічний стрес, що можуть впливати на довговічність і продуктивність ІМС. Розглянуто переваги та недоліки новітніх методів корпусування, зокрема технологій 2.5-вимірної інтеграції, які дозволяють значно підвищити щільність інтеграції компонентів, зменшити довжину електричних зв'язків і покращити тепловідведення. Представлено базову реалізацію структур CoWoS і EMIB у мові опису апаратури Verilog як відправну точку для створення складніших моделей симуляції.
Авторське право (c) 2025 Oleg Demchenko, Svetlana Chumachenko http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ ПЕРЕДАЧІ ДАНИХ У АТМОСФЕРНО-ОПТИЧНІЙ ЛІНІЇ ЗВ’ЯЗКУ НА ОСНОВІ ОДНОМОДОВОГО БАГАТОЧАСТОТНОГО З СИНХРОНІЗАЦІЄЮ ПОЗДОВЖНІХ МОД ЛАЗЕРНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ
Об’єктом дослідження даної роботи є атмосферно-оптичні лінії зв’язку з організацією передачі даних на основі одномодового багаточастотного з синхронізацією поздовжніх мод лазерного випромінювання. Мета даної роботи полягає у представленні результатів оцінки ефективності передачі даних у атмосферно-оптичній лінії зв’язку на основі одномодового багаточастотного з синхронізацією поздовжніх мод лазерного випромінювання за різними показниками. Запропоновано атмосферно-оптичну лінію зв’язку, до основних функцій якої відносяться наступні: виділення несучих частот зі спектру одномодового багаточастотного з синхронізацією поздовжніх мод лазерного випромінювання за допомогою пристрою формування каналів, що дозволяє використовувати окремі поздовжні моди; перетворення електричних інформаційних сигналів до формату, придатному для модуляції з несучими частотами, з подальшою їх модуляцією за амплітудою, інтенсивністю, частотою, фазою або поляризацією; оптична обробка та передача групового комбінованого оптичного інформаційного сигналу через бездротову лінію зв’язку до приймача, де відбувається фокусування, перетворення в електричний інформаційний сигнал та подальша обробка для виділення даних і їх передача до споживачів. Отримані результати математичного моделювання дозволяють здійснити оцінювання можливостей передавача лазерного випромінювання за різними показниками та свідчать про те, що запропоновану атмосферно-оптичну лінію зв’язку з організацією передачі даних на основі одномодового багаточастотного з синхронізацією поздовжніх мод лазерного випромінювання корисно використовувати.
Авторське право (c) 2025 Oleksii Liubchenko http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
МЕТОДИ ОБРОБКИ ТА АНАЛІЗУ ДАНИХ В КОРПОРАТИВНІЙ МЕРЕЖІ
Актуальність. Актуальність теми дослідження методів обробки та аналізу даних у корпоративних мережах зумовлена швидким розвитком інформаційних технологій, зростанням обсягів корпоративної інформації та необхідністю оперативного й точного аналізу для ефективного прийняття рішень. Важливість дослідження таких методів також пов’язана з викликами щодо забезпечення кібербезпеки корпоративних мереж, зокрема захисту інформації на всіх етапах її обробки та передачі. Від якості застосованих технологій та методів роботи з даними залежить продуктивність компанії, її конкурентоспроможність та здатність адаптуватися до швидко змінюваних умов ринку. Тому систематизація знань про найбільш ефективні методи роботи з корпоративними даними є актуальним завданням сучасної науки та практики. Об’єкт дослідження: процеси обробки даних у корпоративних мережах, що включають збір, передавання, зберігання, фільтрацію, аналіз та захист інформації, яка циркулює в межах інформаційнокомунікаційної інфраструктури сучасного підприємства. Ці процеси розглядаються в контексті їх впливу на ефективність функціонування корпоративної інформаційної системи, забезпечення безпеки даних, підтримку управлінських рішень та інтеграцію з аналітичними й хмарними платформами. Мета статті: дослідження основних етапів та методів обробки та аналізу даних у корпоративному середовищі, які включають збір, попередню обробку, зберігання, аналітичний аналіз та захист інформації, а також аналіз сучасних інструментів та платформ, що забезпечують ефективну й безпечну роботу з даними в масштабах великої організації. Результати дослідження. У ході дослідження було здійснено комплексний аналіз етапів і методів обробки даних у корпоративному середовищі. Встановлено системну модель життєвого циклу корпоративних даних, яка охоплює всі ключові стадії – збір, попередню обробку, зберігання, аналітику та захист. Кожен із цих етапів вимагає застосування окремого класу технологій і має власні виклики у реалізації. Класифіковано інструменти збору й попередньої підготовки даних, серед яких важливу роль відіграють ETL-процеси, логування, технології агрегації, семплінгу та нормалізації, що забезпечують чистоту й придатність даних до подальшого аналізу. Проаналізовано сучасні платформи зберігання даних, включно з хмарними (Azure, AWS, GCP) та локальними рішеннями. Оцінено ефективність використання OLAP та машинного навчання в аналітичній обробці. Розкрито роль інформаційної безпеки в корпоративних мережах. Доведено необхідність впровадження криптографічного захисту, контролю доступу, а також механізмів анонімізації та маскування як відповідь на ризики втрати або компрометації даних. Висновки. розглянуто сучасні методи обробки даних у корпоративних мережах, що охоплюють етапи збору, попередньої обробки, зберігання, аналітики та захисту інформації. Встановлено, що ефективне управління даними можливе лише за умови комплексного підходу, який поєднує технічні засоби, програмні платформи та політики безпеки. Особливу увагу приділено використанню хмарних технологій, інструментів ETL, OLAP-аналітики та алгоритмів машинного навчання. Підкреслено важливість криптографічного захисту, анонімізації та контролю доступу. Отримані результати можуть бути використані для підвищення ефективності роботи інформаційних систем підприємств і впровадження аналітичних рішень у бізнес-практику.
Авторське право (c) 2025 V. Rossikhin, Y. Tarapata, O. Iashchenko http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ КОДУ ФАЙРА ДЛЯ БОРОТЬБИ З КОРОТКИМИ ІМПУЛЬСНИМИ ЗАВАДАМИ
Актуальність. У сучасних телекомунікаційних мережах надзвичайно важливим є ефективний захист інформації від коротких імпульсних завад, які можуть спричинити локальні пакетні помилки. Особливо характерними такі завади є для середовищ з високим рівнем електромагнітного шуму (наприклад, IoT, силові кабелі, супутниковий зв’язок). Для протидії подібним типам збоїв доцільно застосовувати спеціалізовані коди, зокрема код Файра, який має високу здатність до виявлення та виправлення послідовних бітових помилок фіксованої довжини. Об’єкт дослідження: код Файра в системах передачі даних при імпульсних завадах. Мета статті: проведення аналізу ефективності і дослідження коду Файра, оптимізація і підвищення ефективності коду за допомогою запропонованих методів оптимізації породжуючого полінома, гібридного кодування, адаптивного кодування і паралельної обробки. Результати дослідження. У статті запропоновані і протестовані методи для підвищення ефективності коду Файра в умовах імпульсних завад. Проведено порівняння ймовірності правильного декодування для різних методів. Проведено порівняння затримки обробки та обчислювальної складності. Результати аналізу наочно демонструють переваги запропонованих методів оптимізації коду Файра, підтверджуючи їхню ефективність у підвищенні ймовірності правильного декодування та зменшенні затримки обробки. Запропоновані методи було реалізовано в прототипі системи передачі даних. Результати показали зниження ймовірності помилки декодування до 35% порівняно з базовим варіантом коду. Висновки. Аналіз коду Файра підтвердив його ефективність у боротьбі з короткими імпульсними завадами, але виявив обмеження при високій інтенсивності завад і великій обчислювальній складності. Запропоновані методи оптимізації значно підвищили продуктивність коду. Удосконалений код Файра забезпечує підвищену завадостійкість у телекомунікаційних мережах, що дозволяє рекомендувати його для використання в мережах з жорсткими вимогами до якості передачі.
Авторське право (c) 2025 Oleksandr Shefer, Oleksandr Yevdochenko http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0