Dissertations / Theses on the topic 'Методи аналізу сигналів'

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.11.17 – біологічні та медичні прилади i системи. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2017. Дисертація присвячена вирішенню актуальної науково-прикладної проблеми розвитку теоретичних основ і засобів підтримки прийняття рішень при проектуванні біомедичних систем на основі морфологічного аналізу біомедичних сигналів та зображень з локально зосередженими ознаками з використанням узгодженої морфологічної фільтрації, яка враховує в явному або неявному вигляді моделі корисних одновимірних і двовимірних сигналів. Розроблено узагальнену модель процесу інструментального обстеження пацієнта у вигляді сукупності функціональної, інформаційної, структурної і математичної моделей. Розроблено півтоновий морфологічний фільтр на основі локальних статистик, який в неявному вигляді враховує модель корисного двовимірного сигналу. Розроблений узагальнений метод морфологічного аналізу біомедичних сигналів з локально зосередженими ознаками за допомогою багатоканального узгодженого морфологічного фільтра. Розроблено критерій оцінки якості методу морфологічного аналізу біомедичних сигналів з локально зосередженими ознаками на основі синтезованого багатоканального узгодженого морфологічного фільтра. Розроблена система альтернативних діагностичних ознак при морфологічному аналізі біомедичних сигналів з локально зосередженими ознаками, що враховує модель корисного одновимірного сигналу і властивості функції виявлення узгодженого морфологічного фільтра. Розроблена математична модель цифрового рентгенівського зображення, що враховує особливості візуалізації біологічних об'єктів і їх структурних елементів. Розроблений метод підвищення якості візуалізації біологічних об'єктів на рентгенівських зображеннях широкого класу на основі морфологічного аналізу біомедичних зображень з локально зосередженими ознаками. Розроблений об'єктивний інтегральний критерій оцінки якості візуалізації біологічних об'єктів та їх структурних елементів на медичних слабоконтрастних півтонових рентгенологічних зображеннях. Розроблена структура узагальненої біомедичної системи підтримки прийняття рішень, а також програмне забезпечення модулів морфологічного аналізу біомедичних сигналів та зображень з локально зосередженими ознаками. Виконано перевірку адекватності розроблених методів морфологічного аналізу при обробці реальних біомедичних сигналів та зображень.
Dissertation for the doctor degree in the technical sciences area for specialty 05.11.17 – Biological and Medical Devices and Systems. – National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Kharkiv, 2017. The dissertation is devoted to the solution of the actual scientific and applied problem of the development of theoretical foundations and decision support means in the design of biomedical systems based on the morphological analysis of biomedical signals and images with locally concentrated features using consistent morphological filtering that takes into account explicitly or implicitly models of useful one- and twodimensional signals. The generalized model of the instrumental examination process of the patient as a set of functional, informational, structural and mathematical models was developed. The halftone morphological filter on the basis of local statistics which implicitly takes into account the model of a useful two-dimensional signal was developed. The generalized method for the morphological analysis of biomedical signals with locally concentrated features using a multichannel matched morphological filter was developed. The criterion for evaluating the quality of the morphological analysis method of biomedical signals with locally concentrated features on the basis of a synthesized multichannel matched morphological filter was developed. The system of alternative diagnostic features in the morphological analysis of biomedical signals with locally concentrated features taking into account the model of a useful one-dimensional signal and the properties of the detecting function of matched morphological filter was developed. The mathematical model of a digital X-ray image that takes into account the visualization features of biological objects and their structural elements was developed. The method for improving the quality of visualization of biological objects on X-ray images of a wide class was developed on the basis of the morphological analysis of biomedical images with locally concentrated features. The objective integral criterion for assessing the quality of visualization of biological objects and their structural elements on medical lowcontrast halftone X-ray images was developed. The structure of the generalized biomedical decision support system as well as the software for modules of morphological analysis of biomedical signals and images with locally concentrated features were developed. The adequacy of the developed methods of morphological analysis in the processing of real biomedical signals and images was checked.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.11.17 – біологічні та медичні прилади i системи. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2017. Дисертація присвячена вирішенню актуальної науково-прикладної проблеми розвитку теоретичних основ і засобів підтримки прийняття рішень при проектуванні біомедичних систем на основі морфологічного аналізу біомедичних сигналів та зображень з локально зосередженими ознаками з використанням узгодженої морфологічної фільтрації, яка враховує в явному або неявному вигляді моделі корисних одновимірних і двовимірних сигналів. Розроблено узагальнену модель процесу інструментального обстеження пацієнта у вигляді сукупності функціональної, інформаційної, структурної і математичної моделей. Розроблено півтоновий морфологічний фільтр на основі локальних статистик, який в неявному вигляді враховує модель корисного двовимірного сигналу. Розроблений узагальнений метод морфологічного аналізу біомедичних сигналів з локально зосередженими ознаками за допомогою багатоканального узгодженого морфологічного фільтра. Розроблено критерій оцінки якості методу морфологічного аналізу біомедичних сигналів з локально зосередженими ознаками на основі синтезованого багатоканального узгодженого морфологічного фільтра. Розроблена система альтернативних діагностичних ознак при морфологічному аналізі біомедичних сигналів з локально зосередженими ознаками, що враховує модель корисного одновимірного сигналу і властивості функції виявлення узгодженого морфологічного фільтра. Розроблена математична модель цифрового рентгенівського зображення, що враховує особливості візуалізації біологічних об'єктів і їх структурних елементів. Розроблений метод підвищення якості візуалізації біологічних об'єктів на рентгенівських зображеннях широкого класу на основі морфологічного аналізу біомедичних зображень з локально зосередженими ознаками. Розроблений об'єктивний інтегральний критерій оцінки якості візуалізації біологічних об'єктів та їх структурних елементів на медичних слабоконтрастних півтонових рентгенологічних зображеннях. Розроблена структура узагальненої біомедичної системи підтримки прийняття рішень, а також програмне забезпечення модулів морфологічного аналізу біомедичних сигналів та зображень з локально зосередженими ознаками. Виконано перевірку адекватності розроблених методів морфологічного аналізу при обробці реальних біомедичних сигналів та зображень.
Dissertation for the doctor degree in the technical sciences area for specialty 05.11.17 – Biological and Medical Devices and Systems. – National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Kharkiv, 2017. The dissertation is devoted to the solution of the actual scientific and applied problem of the development of theoretical foundations and decision support means in the design of biomedical systems based on the morphological analysis of biomedical signals and images with locally concentrated features using consistent morphological filtering that takes into account explicitly or implicitly models of useful one- and twodimensional signals. The generalized model of the instrumental examination process of the patient as a set of functional, informational, structural and mathematical models was developed. The halftone morphological filter on the basis of local statistics which implicitly takes into account the model of a useful two-dimensional signal was developed. The generalized method for the morphological analysis of biomedical signals with locally concentrated features using a multichannel matched morphological filter was developed. The criterion for evaluating the quality of the morphological analysis method of biomedical signals with locally concentrated features on the basis of a synthesized multichannel matched morphological filter was developed. The system of alternative diagnostic features in the morphological analysis of biomedical signals with locally concentrated features taking into account the model of a useful one-dimensional signal and the properties of the detecting function of matched morphological filter was developed. The mathematical model of a digital X-ray image that takes into account the visualization features of biological objects and their structural elements was developed. The method for improving the quality of visualization of biological objects on X-ray images of a wide class was developed on the basis of the morphological analysis of biomedical images with locally concentrated features. The objective integral criterion for assessing the quality of visualization of biological objects and their structural elements on medical lowcontrast halftone X-ray images was developed. The structure of the generalized biomedical decision support system as well as the software for modules of morphological analysis of biomedical signals and images with locally concentrated features were developed. The adequacy of the developed methods of morphological analysis in the processing of real biomedical signals and images was checked.

У дисертаційній роботі запропоновано підхід до розв’язання актуальної науково- технічної задачі оцінювання в режимі реального часу загрози коливного порушення стійкості енергооб’єднання (ЕО), обумовленої виникненням низькочастотних коливань (НЧК), який базується на застосуванні методів аналізу сигналів для оброблення результатів вимірювань параметрів режиму ЕО пристроями векторних вимірювань. За сукупністю вимог здійснено селекцію методів аналізу сигналів, які в режимі реального часу здатні забезпечити визначення параметрів домінантних мод НЧК. Для надійного оцінювання в режимі реального часу загрози коливного порушення стійкості ЕО вперше запропоновано застосовувати ансамбль попередньо відібраних та налаштованих методів аналізу сигналів, розроблено процедуру узагальнення отриманих з його використанням результатів визначення параметрів домінантних мод НЧК. Експериментально доведено, що цифрова фільтрація сигналів до їх оброблення ансамблем методів аналізу сигналів, а також використання миттєвих значень сингалу підвищує надійність та точність визначення параметрів домінантних мод НЧК. Запропоновано і обґрунтовано доцільність застосування інтегрованої системи демпфірування НЧК з метою недопущення коливного порушення стійкості ЕО.
In this thesis an approach to the solution of actual scientific and technical problem of real-time evaluation of a menace of power union’s oscillating instability due to arising of low frequency oscillations (LFO) is proposed. This approach based on using of specially prepared ensemble of signals’ analysis methods for processing of results of synchronized measuring of power union’s state parameters. With complex of requirements the selection of methods for real-time identification of LFOs’ parameters is made. Necessity of using of power system stabilizers with settings adopted to the actual frequency values of LFOs’ dominant modes for increasing of reliability of LFOs’ damping in LFOs’ integrated damping system is found out. Using of ensemble of previously selected signals’ analysis methods for reliable realtime evaluation of a menace of power union's oscillating instability is proposed for the first time. The procedure for generalization of parameters estimation results of LFOs’ dominant modes obtained from the proposed ensemble of signals’ analysis methods is developed. Increasing of the precision and estimation reliability of the parameters of LFOs’ dominant modes by means of using of instantaneous values of the signal and digital filtering of the signals before their processing with the ensemble of signals’ analysis methods is experimentally proved.
В диссертационной работе предложен подход к решению актуальной научно- технической задачи оценивания в режиме реального времени угрозы колебательного нарушения устойчивости энергообъединения (ЭО), обусловленного возникновением низкочастотных колебаний (НЧК), основанный на использовании специально подготовленного ансамбля методов анализа сигналов для обработки результатов синхронизированных измерений параметров режима ЭО. Приведены результаты выполненных с использованием цифровых моделей тестовой энергосистемы и ЭО экспериментов по исследованию условий эффективного использования систем автоматического управления возбуждением синхронных машин (СМ) для демпфирования НЧК в ЭО. Установлено, что с целью повышения надёжности демпфирования НЧК необходимо использование системных стабилизаторов (PSS) c настройками, “ориентированными” на фактические значения частот доминирующих мод НЧК. Определены требования к решению в режиме реального времени задачи оценивания угрозы колебательного нарушения устойчивости ЭО с использованием результатов измерения режимных параметров ЭО и методов анализа сигналов для расчёта параметров доминирующих мод НЧК. Предложено использование интегрированной системы демпфирования НЧК с целью недопущения колебательного нарушения устойчивости ЭО и обоснована целе- сообразность её применения. На основании результатов модельно-расчётных исследований подтверждена более высокая эффективность предложенной системы по сравнению с традиционными неадаптивными системами автоматического управления возбуждением СМ. Впервые с целью надёжного оценивания в режиме реального времени угрозы колебательного нарушения устойчивости ЭО предложено использовать ансамбль предварительно отобранных методов анализа сигналов. Впервые по совокупности требований для создания указанного ансамбля осуществлена селекция методов анализа сигналов, обеспечивающих в режиме реального времени надёжные идентификацию и определение параметров доминирующих мод НЧК, в результате которой отобраны методы анализа сигналов, объединённые в 2 группы: основную (метод общих наименьших квадратов Хенкеля, метод пучка матриц, “классический” и модифицированный (с применением разложения по сингулярным числам, базирующемся на методе наименьших квадратов) методы Прони) и референсную (методы, базирующиеся на дискретном преобразовании Фурье и модифицированном (с использованием всего одной интерполяции при расчёте среднего значения обводящей в каждом отсеивании в процессе итерационного определения функций собственных мод) преобразовании Гильберта-Хуанга). Экспери- ментально доказано, что порядок модели анализируемых с целью определения параметров доминирующих мод НЧК сигналов может быть адекватно и оперативно определён с применением принципа минимальной длины описания (MDL). Установлено, что с целью адекватного оценивания характера демпфирования мод НЧК вместе с определением показателя демпфирования необходимо дополнительно отслеживать динамику изменения во времени амплитуды каждой моды. Экспериментально определено, что необходимая адекватность (точность) и оперативность определения параметров доминирующих мод НЧК может быть достигнута при условии использования окон наблюдения длительностью 2…5с при частоте дискретизации значений выборки данных не ниже частоты основной гармоники промышленного тока. Разработан алгоритм и программно реализована процедура обобщения результатов определения параметров доминирующих мод НЧК, полученных с применением ансамбля методов анализа сигналов. Установлено и экспериментально доказано повышение надёжности определения параметров доминирующих мод НЧК в случае проведения цифровой фильтрации результатов измерения режимных параметров ЭО, полученных с помощью устройств векторных измерений, до их обработки ансамблем методов анализа сигналов. Установлено и экспериментально доказано повышение точности определения параметров составляющих НЧК (прежде всего, при определении частоты доминирующих мод НЧК) в случае использования мгновенных значений сигнала по сравнению с использованием для этой цели действующих значений этого же сигнала. Разработаны программные средства идентификации и определения параметров доминирующих мод НЧК с целью надёжного оценивания в режиме реального времени угрозы колебательного нарушения устойчивости ОЭС Украины. Указанные программные средства внедрены в эксплуатацию и использованы малым частным предприятием “Анигер”(г. Киев, Украина) с целью расширения функций комплекса программ верхнего объектного уровня электроизмерительных регистрирующих приборов “Регіна-Ч”, установленных на объектах Объединённой энергетической системы Украины.

Запропоновано використання рекурентних діаграм для дослідження аналізу біомедичних сигналів. Розглянута можливості кількісного рекурентного аналізу для виявлення діагностичних ознак в біомедичних сигналах.

Запропоновано використання рекурентних діаграм для дослідження аналізу біомедичних сигналів. Розглянута можливості кількісного рекурентного аналізу для виявлення діагностичних ознак в біомедичних сигналах.

Глемба В.М. Методи опрацювання сигналів імпедансної плетизмографії для визначення артеріального тиску. – Рукопис. Дипломна робота магістра за спеціальністю 8.05090204. – біотехнічні та медичні апарати та системи, Тернопільський національний технічний університети імені Івана Пулюя, Тернопіль, 2017. Дипломну роботу магістра присвячено питанням обгрунтування методу визначення артеріального тиску шляхом відбору та опрацювання сигналів імпедансної плетизмографії. Проаналізовано можливість використання неоклюзійного та оклюзійного методів визначення артеріального тиску за сигналами імпедансної плетизмографії. Встановлено, що більш стійким до проявів артефактів та зовнішніх завад є оклюзійний метод. Проведено математичне моделювання сигналів імпедансної плетизмографії. Обґрунтовано метод опрацювання таких сигналів, що ґрунтується на поданні сигналів імпедансної плетизмографії як стаціонарного випадкового процесу.

Дисертаційна робота присвячена розробці на основі апарату фрактального та вейвлет аналізу моделі та методу, що здійснюють обробку, визначення індивідуальних характеристик особи та ідентифікацію мовного сигналу. У роботі обґрунтовано необхідність використання фрактального та вейвлет аналізу для ідентифікації мовної інформації. Для сегментації мовного сигналу розроблена методологія, що використовує фрактальні характеристики сигналу. Застосування методології дозволяє виділяти вокалізовані та невокалізовані фрагменти сигналу, незалежно від мовних даних особи. Запропоновано алгоритм виділення характеристик самоподібних структур в мовному сигналі на основі аналізу максимумів вейвлет-перетворення на різних рівнях декомпозиції мовного сигналу, що дозволяє визначити параметри частоти основного тону та частот формант у вигляді кривих щільності розподілу вірогідності. Розроблений метод ідентифікації особи, що використовує методологію сегментації мовного сигналу та алгоритм виділення характеристик самоподібних структур. На основі виконаного дослідження створено програмну систему, яка по мовним записам здійснює автоматичний розрахунок мовних характеристик, виконує ранжування цих характеристик в базі даних, за визначеними в роботі критеріями, та ідентифікацію особи в мовному сигналі.
Диссертационная работа посвящена разработке на основе аппарата фрактального и вейвлет анализа модели и метода, осуществляющих обработку, определение индивидуальных характеристик личности и идентификациию голосового сигнала. В работе обоснована необходимость использования фрактального и вейвлет анализа для идентификации голосовой информации. Для сегментации голосового сигнала разработана методология, которая использует фрактальные характеристики сигнала. Применение методологии позволяет выделять вокализованные и невокализованные фрагменты сигнала, независимо от голосовых данных личности. Предложен алгоритм выделения характеристик самоподобных структур в голосовом сигнале на основе максимумов вейвлетпреобразования на разных уровнях декомпозиции голосового сигнала, что позволяет определить частоту основного тона и частот формант в виде кривых плотности распределения вероятности. Разработанный метод идентификации личности, использует методологию сегментации голосового сигнала и алгоритм выделения характеристик самоподобных структур. На основе выполненного исследования создана программная система, которая по голосовым записям осуществляет автоматический расчет голосовых характеристик, выполняет ранжирование этих характеристик в базе данных, по определенным в работе критериям, и идентификацию личности в голосовом сигнале.
The thesis is devoted to the development of the model and method that process and determine the individual characteristics of the person and the identification of the speech signal. Models and methods are based on the apparatus of fractal and wavelet analysis. The paper substantiates the need to use fractal and wavelet analysis to identify speech information. The methodology using fractal signal characteristics has been developed for speech signal segmentation. The application of the methodology allows to distinguish vocalized and unvocalized fragments of the signal. This happens regardless of the person's language data. The algorithm for selecting parameters of selfsimilar structures in a speech signal has been proposed, it based on wavelet transform maxima at different levels of voice signal decomposition. This allows us to determine the frequency parameters of the fundamental tone and the formant envelop in the form of probability density curves. The method of personal identification has been developed. This method uses the methodology of speech signal segmentation and the algorithm for selecting parameters of self-similar structures. The software system was created on the basis of the performed research. This software system automatically calculates the voice characteristics of the voice records. In addition, it performs the ranking of these characteristics in the database, according to the criteria, which was defined in the work and the identification of the person in the speech signal.

Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуальної науково-практичної проблеми в телекомунікаційних системах, а саме підвищення пропускної здатності каналу передачі семантичних мовних даних за рахунок ефективного їх кодування, тобто формулюється питання підвищення ефективності семантичного кодування, а саме – з якою мінімальною швидкістю можливо кодувати семантичні ознаки мовних сигналів із заданою ймовірністю безпомилкового їх розпізнавання? Саме на це питання буде дана відповідь у даному науковому дослідженні, що є актуальною науково-технічною задачею враховуючи зростаючу тенденцію дистанційної взаємодії людей і роботизованої техніки за допомогою мови, де безпомилковість функціонування даного типу систем безпосередньо залежить від ефективності семантичного кодування мовних сигналів. У роботі досліджено відомий метод підвищення ефективності семантичного кодування мовних сигналів на основі мел-частотних кепстральних коефіцієнтів, який полягає в знаходженні середніх значень коефіцієнтів дискретного косинусного перетворення прологарифмованої енергії спектра дискретного перетворення Фур'є обробленого трикутним фільтром в мел-шкалі. Проблема полягає в тому, що представлений метод семантичного кодування мовних сигналів на основі мел-частотних кепстральних коефіцієнтів не дотримується умови адаптивності, тому було сформульовано основну наукову гіпотезу дослідження, яка полягає в тому що підвищити ефективність семантичного кодування мовних сигналів можливо за рахунок використання адаптивного емпіричного вейвлет-перетворення з подальшим застосуванням спектрального аналізу Гільберта. Під ефективністю кодування розуміється зниження швидкості передачі інформації із заданою ймовірністю безпомилкового розпізнавання семантичних ознак мовних сигналів, що дозволить значно знизити необхідну смугу пропускання, тим самим підвищуючи пропускну здатність каналу зв'язку. У процесі доведення сформульованої наукової гіпотези дослідження були отримані наступні результати: 1) вперше розроблено метод семантичного кодування мовних сигналів на основі емпіричного вейвлетперетворення, який відрізняється від існуючих методів побудовою множини адаптивних смугових вейвлет-фільтрів Мейера з подальшим застосуванням спектрального аналізу Гільберта для знаходження миттєвих амплітуд і частот функцій внутрішніх емпіричних мод, що дозволить визначити семантичні ознаки мовних сигналів та підвищити ефективність їх кодування; 2) вперше запропоновано використовувати метод адаптивного емпіричного вейвлет-перетворення в задачах кратномасштабного аналізу та семантичного кодування мовних сигналів, що дозволить підвищити ефективність спектрального аналізу за рахунок розкладання високочастотного мовного коливання на його низькочастотні складові, а саме внутрішні емпіричні моди; 3) отримав подальший розвиток метод семантичного кодування мовних сигналів на основі мел-частотних кепстральних коефіцієнтів, але з використанням базових принципів адаптивного спектрального аналізу за допомогою емпіричного вейвлет-перетворення, що підвищує ефективність даного методу.
The thesis is devoted to the solution of the actual scientific and practical problem in telecommunication systems, namely increasing the bandwidth of the semantic speech data transmission channel due to their efficient coding, that is the question of increasing the efficiency of semantic coding is formulated, namely – at what minimum speed it is possible to encode semantic features of speech signals with the set probability of their error-free recognition? It is on this question will be answered in this research, which is an urgent scientific and technical task given the growing trend of remote human interaction and robotic technology through speech, where the accurateness of this type of system directly depends on the effectiveness of semantic coding of speech signals. In the thesis the well-known method of increasing the efficiency of semantic coding of speech signals based on mel-frequency cepstral coefficients is investigated, which consists in finding the average values of the coefficients of the discrete cosine transformation of the prologarithmic energy of the spectrum of the discrete Fourier transform treated by a triangular filter in the mel-scale. The problem is that the presented method of semantic coding of speech signals based on mel-frequency cepstral coefficients does not meet the condition of adaptability, therefore the main scientific hypothesis of the study was formulated, which is that to increase the efficiency of semantic coding of speech signals is possible through the use of adaptive empirical wavelet transform followed by the use of Hilbert spectral analysis. Coding efficiency means a decrease in the rate of information transmission with a given probability of error-free recognition of semantic features of speech signals, which will significantly reduce the required passband, thereby increasing the bandwidth of the communication channel. In the process of proving the formulated scientific hypothesis of the study, the following results were obtained: 1) the first time the method of semantic coding of speech signals based on empirical wavelet transform is developed, which differs from existing methods by constructing a sets of adaptive bandpass wavelet-filters Meyer followed by the use of Hilbert spectral analysis for finding instantaneous amplitudes and frequencies of the functions of internal empirical modes, which will determine the semantic features of speech signals and increase the efficiency of their coding; 2) the first time it is proposed to use the method of adaptive empirical wavelet transform in problems of multiscale analysis and semantic coding of speech signals, which will increase the efficiency of spectral analysis due to the decomposition of high-frequency speech oscillations into its low-frequency components, namely internal empirical modes; 3) received further development the method of semantic coding of speech signals based on mel-frequency cepstral coefficients, but using the basic principles of adaptive spectral analysis with the application empirical wavelet transform, which increases the efficiency of this method. Conducted experimental research in the software environment MATLAB R2020b showed, that the developed method of semantic coding of speech signals based on empirical wavelet transform allows you to reduce the encoding speed from 320 to 192 bit/s and the required passband from 40 to 24 Hz with a probability of error-free recognition of about 0.96 (96%) and a signal-to-noise ratio of 48 dB, according to which its efficiency increases 1.6 times in contrast to the existing method. The results obtained in the thesis can be used to build systems for remote interaction of people and robotic equipment using speech technologies, such as speech recognition and synthesis, voice control of technical objects, low-speed encoding of speech information, voice translation from foreign languages, etc.

В кваліфікаційній роботі здійснено порівняльний аналіз застосування різних вимірювань близькості та векторних ознак, який показав, що найбільш придатними для завдань розпізнавання векторами ознак можна вважати: мел-кепстральні коефіцієнти та розподіл інформаційних інтервалів мовного сигналу для керування комп’ютерними системами.
In the qualification work, a comparative analysis of the use of different measurements of proximity and vector features, which showed that the most suitable for recognition tasks vector features can be considered: mel-keppstral coefficients and distribution of information intervals of speech signal to control computer systems.
ВСТУП 8 РОЗДІ 1. ОСНОВНА ЧАСТИНА 11 1.1. Сучасний стан напряму розпізнавання мовних сигналів 11 1.2. Особливості мовлення та сприйняття мови людиною 16 1.2.1. Мовний апарат 17 1.2.2. Сприйняття мовного сигналу людиною 20 1.3 Методи цифрової обробки сигналів у задачах розпізнавання мовних сигналів 26 1.3.1. Спектральний аналіз 26 1.3.2. Віконний аналіз у базисі Фур'є 27 1.3.3. Вейвлет аналіз 27 1.3.4. Кепстральний аналіз 29 1.4 Субсмуговий підхід до обробки мовних сигналів 32 1.5 Висновки до розділу 1 33 РОЗДІЛ 2. ОСНОВНА ЧАСТИНА 34 2.1. Акустико-фонетичний підхід до розпізнавання мовних сигналів 34 2.2. Обчислювальні аспекти субсмугового аналізу мовних сигналів у задачах ідентифікації 37 2.3. Дослідження просторів ознак у задачах розпізнавання мовних сигналів 43 2.3.1. Декомпозиція сигналу банком фільтрів 43 2.3.2. Розподіл миттєвих енергій відрізка МС 45 2.3.3. Розподіл часток енергії відрізка МС 47 2.3.4. Розподіл інформаційних інтервалів відрізка МС 49 2.3.5. Частота переходів через нуль 52 2.3.6. Ширина частотної області, що займає сигнал 55 2.3.7. Мел-кепстральні коефіцієнти мовного сигналу 60 2.4. Заходи близькості у задачах розпізнавання мовних сигналів 63 2.4.1. Євклідова відстань 63 2.4.2. Середньоквадратичне відхилення 63 2.4.3. Відстань Махаланобіса 64 2.4.4. Кореляція послідовностей 64 2.4.5. Динамічна трансформація тимчасової шкали 65 2.5. Висновки до розділу 2 67 РОЗДІЛ 3. НАУКОВО-ДОСЛІДНА ЧАСТИНА 68 3.1. Методика оцінки методів розпізнавання мовних сигналів 68 3.2 Дослідження підходів до розпізнавання мовних сигналів 72 3.3. Висновки до розділу 3 80 РОЗДІЛ 4. ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 81 4.1. Охорона праці 81 4.2. Безпека в надзвичайних ситуаціях 84 4.3. Висновки до розділу 4 86 ВИСНОВКИ 87 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 88 Додаток А. Копія тези конференції 93

Вейвлет-аналіз кардіо-сигналів є досить перспективною областю досліджень, які можуть допомогти при визначенні та запобіганні серцевих захворювань. При цитуванні документа, використовуйте посилання http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/31742
In this article the importance of electrocardiograms and their processing is justified. The method of continuous wavelet transformation of cardio signal isconsidered. Advantages and disadvantages of this method is identified. При цитировании документа, используйте ссылку http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/31742

В кваліфікаційній роботі досліджено стиснення звукових сигналів субсмуговим методом, з застосуванням КІХ-фільтрів для зменшення обсягу даних. Програми для стиснення звукових сигналів, написані в програмному середовищі MATLAB.
In the qualification work, the compression of sound signals by the subband method was studied, with the use of FIR filters to reduce the amount of data. Audio compression programs written in the MATLAB software environment.
ВСТУП 7 РОЗДІ 1. АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА 9 1.1 Алгоритми і методи стиснення звукових сигналів 9 1.2 Фільтрація на основі КІХ-фільтрів 11 1.3 Субсмугове перетворення на основі використання банків КІХ-фільтрів 16 1.4 Висновки до розділу 1 21 РОЗДІЛ 2. ОСНОВНА ЧАСТИНА 22 2.1. Розрахунок вектора субсмугового перетворення відрізка мовного сигналу на основі КІХ-фільтрів 22 2.2. Субсмугове перетворення із стисненням 26 2.6. Висновки до розділу 2 32 РОЗДІЛ 3. НАУКОВО-ДОСЛІДНА ЧАСТИНА 33 3.1. Частотний аналіз відновлених звукових сигналів 33 3.2. Оцінка похибки відновлення, коефіцієнта стиснення і якості відтворення сигналів 37 3.3. Висновки до розділу 3 40 РОЗДІЛ 4. ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 42 4.1. Охорона праці 42 4.2. Безпека в надзвичайних ситуаціях 45 4.3. Висновки до розділу 4 47 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 48 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 50 Додаток А. Лістинг алгоритму стиснення мовного сигналу 52 Додаток Б. Лістинг другого способу алгоритму стиснення звукових сигналів 54

В работе вэйвлет-анализ сигналов представлен как естественное продолжение и развитие традиционных методов анализа нестационарных сигналов. Наряду с доступным изложением теоретических основ вэйвлет-анализа, в статье представлены примеры его применения в практике анализа вибрации машин, изложены принципы вэйвлет ориентированных методик виброакустической диагностики. При цитировании документа, используйте ссылку http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/15076

Проаналізовано основні групи методів боротьби з інформаційною асиметрією. Зауважено на перспективність використання біржової інформації в якості інструменту по зниженню рівня інформаційної асиметрії в економіці.
The main groups of methods to reduce the information asymmetry are discussed. Special attention is paid to the exchange markets’ information as a perspective tool of information asymmetry reduction.

У дипломній роботі магістра проведено дослідження та аналіз методів та алгоритмів, які дають можливість підвищити якість сигналу каналу передачі Т-2. Розроблено технологію моделювання антен на основі комплексних математичних моделей, що описують антену і антено-щоглові спорудження одночасно як електродинамічну і механічну систему, заснована на інтеграції методів моделювання антен як електродинамічних і механічних систем і формуванні єдиної бази вимог і вихідних даних. Розроблено рекурсивний метод проектування антен, заснований на розробленій технології моделювання та інтеграції частинних програмних засобів в єдиний обчислювальний комплекс, що забезпечує комплексне виконання вимог призначення, стійкості до зовнішніх впливів, конструктивних і технологічних вимог.
In the master's thesis analysis and method of improving the quality, the transmission channel signal T-2. Developed antenna modelling technology based on complex mathematical models describing antenna and antenna-mast structures as both electrodynamic and mechanical system, based on integration of antenna modelling methods as electrodynamic and mechanical systems and formation of a single database of requirements and source data. Developed a recursive method of antenna design, based on the developed technology of modeling and integration of partial software into a single computer system, which provides comprehensive implementation of the requirements of the purpose, resistance to external influences, design and technological requirements.
ВСТУП 8 АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА 11 1.1. Основні технічні, конструктивні та технологічні рішення антен .... 11 1.2. Методи і технології конструювання і проектування антен.. 13 1.3. Аналіз досягнень в області впливу кліматичних і механічних чинників на характеристики антен . 17 1.4. Розробка класифікації антен з урахуванням особливостей конструкції та умов розміщення . 20 1.5. Висновки до розділу 1 ..... 28 ОСНОВНА ЧАСТИНА .. 30 2.1. Аналіз методів електродинамічного моделювання антен. Вибір методів і програмного засобу електродинамічного моделювання антен 30 2.2. Аналіз методів математичного моделювання впливу кліматичних і механічних чинників на конструкції антен. Вибір методів і програмного засобу моделювання впливу кліматичних і механічних чинників на конструкції . 37 2.3. Розробка технології моделювання антен на основі комплексних математичних моделей . 44 2.4. Висновки до розділу 2.. 49 НАУКОВО-ДОСЛІДНА ЧАСТИНА... 51 3.1. Розробка та програмна реалізація рекурсивної методики проектування антен 51 3.2. Дослідження і розробка випромінювачів для антен з урахуванням впливу кліматичних і механічних чинників . 56 3.3. Дослідження впливу геометричних параметрів конструктивних елементів антен на їх просторові і імпедансні характеристики... 67 3.4. Висновки до розділу 3 .. 69 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ.. 70 4.1. Вимоги дотримання норм та правил з охорони праці і техніки безпеки при використанні комп’ютерів та інших пристроїв ..... 70 4.2. Організація управління цивільним захистом на підприємстві (цеху) 74 4.3. Висновки до розділу 4 .. 78 ВИСНОВКИ ... 79 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ .. 81 ДОДАТКИ .... 85 Додаток А Копія тез конференції “Інформаційні моделі, системи та технології” . 86

Описан морфологический подход к анализу изображений, который являеться мощным нелинейным средством решения технических задач. Математическая морфология представляет собою теоретико-множественную методологию анализа изображений, позволяющая дать строгое количественное описание многих особенностей геометрической структуры сигналов в виде, согласуемым с интуицией и восприятием человека.

При експлуатації електронних приладів вважається, що вони всі розраховані на певні номінальні електричні параметри. Так поведінка напруги змінного струму синусоїдальна та для трьохфазних систем симетрична. Відхилення показників якості електроенергії від номінальних значень значно погіршує умови експлуатації таких приладів.

The diploma thesis analyzes the existing methods of image segmentation in medicine and developed a software for image segmentation.
В дипломній роботі проведений аналіз існуючих методів сегментації зображень у медицині та розроблено програмний засіб сегментації зображень.

Дипломна робота присв’ячена розробці інформаційної системи для збору та аналізу сигналів біометричної ідентифікації на прикладі відбитків пальців. В першому розділі дипломної роботи описані біометричні засоби. Висвітлено інформаціні системи для біометричної аутентифікації користувачів на основі відбитків пальців. Розглянуто методи опрацювання відбитків пальців. Проаналазовано публікацій в предметній області. В другому розділі дипломної роботи методи автоматизації процесів ідентифікації відбитків пальців. Досліджено методи індексування відбитків пальців. Подано порівняльний опис системи ідентифікації відбитків пальців. В третьому розділі дипломної роботи описано програмне забезпечення інформаційної системи. наведена архітектура розробленої інформаційної системи. Проаналізовано методи індексування з широкоширеним розподілом цінності. Проведено обчислювальний експеримент. Об’єкт дослідження: процеси збирання та опрацювання біометричних сутностей на прикладі відбитків пальців. Предмет дослідження: методи збирання та аналітичного опрацювання быометричних сутностей на прикладі відбитків пальців.
Thesis is devoted to the development of an information system for the collection and analysis of biometric identification signals on the example of fingerprints. The first section of the thesis describes biometric tools. Information systems for biometric authentication of users based on fingerprints are highlighted. Methods of fingerprint processing are considered. Publications in the subject area are analyzed. In the second section of the thesis methods of automation of fingerprint identification processes. Methods of indexing fingerprints are investigated. A comparative description of the fingerprint identification system is given. The third section of the thesis describes the software of the information system. the architecture of the developed information system is given. Indexing methods with a wide distribution of value are analyzed. A computational experiment was performed. Object of research: processes of collecting and processing biometric entities on the example of fingerprints. Subject of research: methods of collection and analytical processing of biometric entities on the example of fingerprints.
ВСТУП ...8 1 АНАЛІЗ ПРЕДМЕТНОЇ ОБЛАСТІ ...10 1.1 Біометричні засоби ...10 1.2 Інформаціні системи для біометричної аутентифікації користувачів на основі відбитків пальців ...11 1.3 Методи опрацювання відбитків пальців ...13 1.3.1 Методи отримання відбитків пальців з пористих поверхонь ...14 1.3.2 Методи отримання відбитків пальців з пористих поверхонь ...14 1.4 Аналіз публікацій в предметній області ...15 1.5 Висновок до першого розділу ...17 2 АНАЛІЗ МЕТОДІВ, СИСТЕМ ТА ПРОЄКТУВАННЯ СИСТЕМИ БІОМЕТРИЧНОЇ ІДЕНТИФІКАЦІЇ ВІДБИТКІВ ПАЛЬЦІВ ...18 2.1 Методи автоматизації процесів ідентифікації відбитків пальців ...18 2.1.1 Сегментація відбитків пальців ...18 2.1.2 Оцінка та покращення якості відбитків пальців ...21 2.1.3 Структурні елементи відбитків пальців ...24 2.1.4 Збіг відбитків пальців ...28 2.2 Методи індексування відбитків пальців ...30 2.3 Системи ідентифікації відбитків пальців ...32 2.3.1 Ручний аналіз відбитків пальців ...32 2.3.2 Напівавтоматизований аналіз відбитків пальців ...33 2.3.3 Автоматизована система ідентифікації відбитків пальців ...34 2.4 Висновок до другого розділу ...35 3 ОБЧИСЛЮВАЛЬНИЙ ЕКСПЕРИМЕНТ ...36 3.1 Програмне забезпечення інформаційної системи ...36 3.2 Архітектура розробленої інформаційної системи ...36 3.3 Методи індексування з широкоширеним розподілом цінності ...37 3.3.1 Тріангуляція Делауні ...37 3.3.2 Розширена триангуляція Делауні ...40 3.3.3 Покоління індексної цілісності ...40 3.4 Обчислювальний експеримент ..44 3.4.1 Підготовка експерименту ...44 3.4.2 Бази даних відбитків пальців ...45 3.4.3 Метрики виконання ...46 3.4.4 Аналіз виконання експерименту ...47 3.4.5 Обчислювальна складність ...50 3.5 Висновок до третього розділу ...50 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ ...51 4.1 Небезпечні й шкідливі фактори при виконанні робіт за комп’ютером ...51 4.2 Створення і функціонування системи моніторингу довкілля з метою інтеграції екологічних інформаційних систем, що охоплюють певні території ...54 ВИСНОВКИ ...57 ПЕРЕЛІК ДЖЕРЕЛ ...58 ДОДАТКИ

A draft section of the repair shop for maintenance and repair of the ignition system VAZ-21099 with the study of parameters and performance by the method of analysis oscillograms of voltage signals was developed. 274 "Automobile Transport" - Ternopil National Technical University named after Ivan Puluj. - Ternopil, 2018. The design of the section for repair and maintenance of the ignition system was performed and the parameters and performance characteristics were analyzed by the method of analysis of oscillograms of voltage signals.
Розроблено проект дільниці ремонтного цеху для технічного обслуговування та ремонту системи запалювання автомобіля ВАЗ-21099 з дослідженням параметрів та робочих характеристик методом аналізу осцилограм сигналів напруги. 274 «Автомобільний транспорт» – Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя. – Тернопіль, 2018. В роботі виконано проектування дільниці для ремонту і ТО системи запалювання та досліджено параметри та робочі характеристик методом аналізу осцилограм сигналів напруги.

Роботу присвячено обґрунтуванню методу ідентифікації особи у телекомунікаційній мережі.Розглянуто існуючі методи ідентифікації особи за характеристиками біометричних даних та встановлено, що такі методи вирізняються вищою точністю. Обґрунтовано метод ідентифікаціїособи за голосовим сигналом, який є надійним та дешевим у реалізації.Застосовуючи у такому методі оптимальні способи обробки аудіо сигналів ідентифікація здійснюється з високою достовірністю. В якості інформативних параметрів голосових сигналів запропоновано використати формантні частоти амплітудного спектру голосових сигналів та значення частоти основного тону.
The master's thesis is devoted to solving the actual scientific and practical problem of developing methods of providing information and functional security of wireless infrastructure on the basis of hardware separation of subscribers to increase the level of its protection against security threats of various nature, which consist in the developed theoretical bases, methods, models and tools wireless systems and networks.
ВСТУП 10 РОЗДІЛ 1 ВИБІР НАПРЯМКУ ТА ТЕМИ НАУКОВОГО ДОСЛІДЖЕННЯ 14 1.1 Завдання ідентифікації та аутентифікації користувача 14 1.2 Актуальні способи ідентифікації особи 23 1.3 Основні засади роботи систем біометричної ідентифікації 37 1.4 Описовий аналіз проблематики голосової ідентифікації 43 1.5 Висновки до розділу 1 46 РОЗДІЛ 2 МЕТОДОЛОГІЇ ОБРОБКИ ГОЛОСОВИХ СИГНАЛІВ ДЛЯ ЗАДАЧІ ІДЕНТИФІКАЦІЇ ОСОБИ 47 2.1 Завдання ідентифікації особи 47 2.2. Аналіз процедури утворення голосового сигналу та моделей процесу породження голосу 48 2.3 Основні вимоги до методології обробки аудіо сигналів для задачі голосової ідентифікації особи 56 2.4 Метод дослідження голосового сигналу з метою ідентифікації користувача 58 2.5 Висновки до розділу 2 62 РОЗДІЛ 3 ЕКСПЕРИМЕНТ З ВІДБОРУ ГОЛОСОВИХ СИГНАЛІВ 63 3.1 Обгрунтування структури експерименту з відбору голосових сигналів 63 3.2 Обгрунтування відбору параметрів мікрофона 64 3.3 Обгрунтування відбору параметрів АЦП у звуковій карті 65 3.4 Висновки розділу 3 67 РОЗДІЛ 4 ОБРОБКА ГОЛОСОВИХ СИГНАЛІВ З МЕТОЮ ІДЕНТИФІКАЦІЇ ОСОБИ 68 4.1 Визначення частотних параметрів формант голосових сигналів 68 4.2 Обчислення значень періоду основного тону голосових сигналів 70 4.3 Висновки до розділу 4 75 РОЗДІЛ 5 СПЕЦАЛЬНА ЧАСТИНА 77 5.1 Метрологічне забезпечення наукового дослідженя 77 5.2 Побудова прикладного програмного забезпечення для розв’язування наукової задачі 78 РОЗДІЛ 6 ОБҐРУНТУВАННЯ ЕКОНОМІЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ 85 6.1. Визначення стадій технологічного процесу та загальної тривалості проведення науково-дослідних робіт 85 6.2. Визначення витрат на оплату праці та відрахувань на соціальні заходи 88 6.3. Розрахунок витрат на електроенергію 92 6.4 Розрахунок витрат на матеріали 92 6.5 Розрахунок суми амортизаційних відрахувань 93 6.6 Обчислення накладних витрат 94 6.7 Складання кошторису витрат та визначення собівартості науково-дослідних робіт 95 6.8 Розрахунок ціни науково-дослідних робіт 96 6.9 Визначення економічної ефективності і терміну окупності капітальних вкладень 96 6.10 Висновок до розділу 6 98 РОЗДІЛ 7 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 99 7.1 Охорона праці 99 7.2 Безпека в надзвичайних ситуаціях 110 РОЗДІЛ 8 ЕКОЛОГІЯ 114 8.1 Електромагнітне забруднення довкілля, його вплив на людину, шляхи його зменшення 114 8.2 Джерела шуму і вібрацій, методи їх знешкодження 116 ВИСНОВКИ 120 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 122