Добірка наукової літератури з теми "Архітектура комп'ютерної системи"

АНОТАЦІЯ У статті розглянуті методичні системи навчання архітектури ЕОМ студентів інженерно-педагогічного профілю з використанням інформаційно-комп'ютерних технологій та засобів імітаційного моделювання. Аналіз цих методик встановив переваги та недоліки кожної методичної системи. Виявлена проблема сприйняття та розуміння фізичних процесів здобувачами вищої освіти, що відбуваються в електронних елементах мікропроцесорних систем, їх паралельність та швидкоплинність протікання зумовила розробку моделі змісту навчання архітектури МП із застосуванням імітаційного комп’ютерного моделювання. Автори статті розробляють та досліджують систему умінь з архітектури мікропроцесорної техніки та систему знань дисципліни «Архітектура МП» згідно з чинним Державним стандартом вищої освіти України. Докладний аналіз методичних систем навчання архітектури ЕОМ студентів інженерно-педагогічного профілю дозволив розробити загальну модель змісту навчання архітектури мікропроцесорної техніки, що відповідає цілям, які висуває ДСВО. Представлена загальна модель змісту навчання архітектури мікропроцесорної техніки складається з 6 змістовних модулів, а саме:модуль 1 – Історія розвитку комп’ютерної техніки; модуль 2 – Системи числення; модуль 3 – Логічні основи ЕОМ; модуль 4 – Будова ЕОМ; модуль 5 – Мікропроцесори; модуль 6 – Мова програмування Асемблер, які за своєю суттю забезпечують рішення самостійної групи задач, є цілісними блоками інформації, логічно завершеними частинами реального процесу навчання архітектури МП. Для підвищення активності навчання доцільно дібрати та використовувати різноманітні адекватні кожній навчальній темі методи навчання. Ключові слова: архітектура ЕОМ, інформаційно-комп'ютерні технології, електронні елементи мікропроцесорних систем, методичні системи, система умінь, система знань, загальна модель змісту навчання.

Розроблено способи організації руху моніторингових, інтерактивних і діалогових даних у структурах розподілених кіберфізичних систем. Базовою ідеєю запропонованих способів є систематизація структур і класів джерел інформації в РКС, які формують моніторингові, інтерактивні та діалогові дані. Запропоновано метод розрахунку емерджентності класифікованих структур комп'ютеризованих систем управління (КСУ) таких типів: монопольної, автоматичного регулювання, моноканальної системи моніторингу, розділеного часу та мультипроцесорного опрацювання даних. Для кожної з названих структур оцінено критерії структурної складності та емерджентності. Запропоновано адитивно-мультиплікативний критерій, який враховує структурну складність окремих компонентів та архітектуру комп'ютерної системи. Запропоновано критерій емерджентності комп'ютерної системи у вигляді відношення кількості інформаційних зв'язків до загальної кількості компонентів системи. Застосування таких критеріїв дає змогу здійснити порівняння системних характеристик комп'ютерних і кіберфізичних систем, а також визначити перспективні напрями їх удосконалення. Викладено особливості функціональних можливостей різних архітектур КСУ та їхні недоліки в організації руху моніторингових, керувальних, діалогових й інформаційних поліфункціональних даних. Досліджено архітектуру мережевих станцій КСУ та оцінено їх емерджентність та структурну складність. Наведено структуру класичної трирівневої мережевої КСУ, яка оснащена на технологічному рівні контролерами низової мережі абонентськими станціями та спецпроцесорами, які інформаційно взаємодіють з інтелектуальними сенсорами, виконавчими механізмами та операторами об'єктів управління. Запропоновано на цеховому рівні застосовувати цехові процесори, які обслуговують оператори технологічних установок. На адміністративному рівні потрібно розміщувати адміністративні процесори, системний сервер, який має інформаційні зв'язки з адміністративною комп'ютерною мережею, базою даних, зовнішньою інформаційною системою та міжрівневим комутаційним процесором. Систематизовано інформаційні пари потоків даних, які формуються різними компонентами системи, що дає змогу вдосконалити інформаційні характеристики кожної пари компонентів КСУ з позиції сумісності та зменшення алгоритмічних перетворень моніторингових, керувальних, діалогових і поліфункціональних даних. З'ясовано, що відомі класифікації інформаційних потоків в КСУ не враховують різні типи інформаційних даних, які формуються ОУ-джерелом інформації. Запропоновано архітектуру системи ідентифікації семантичних, технологічних й інформаційних станів ОУ.

Проаналізовано особливості використання ієрархічних мереж Петрі для розроблення масштабованої та відмовостійкої моделі опрацювання даних у системах "розумного" будинку. Застосовано підхід, який забезпечує підвищену надійність функціонування систем та їхню швидкість роботи під час різкого збільшення обсягу інформації, що надходить від давачів, яку потрібно опрацювати згідно з реалізованою внутрішньою логікою. Розроблено підхід та приклади мереж Петрі, що створюють ієрархічну логіку функціонування підсистем "розумного" будинку. З'ясовано, що поділ функціоналу системи на окремі модулі дає змогу реалізувати кожну окрему логічну функцію у вигляді закритої системи з чітко визначеним форматом вхідних і вихідних даних. Вхідні дані подано змінами показників давачів, що розташовані у будинку. Водночас вихідні дані представлені чітко визначеним результатом роботи підсистеми, що відповідає конкретній функції всієї системи у вигляді розрахованих нових параметрів її налаштувань і побутових приладів. Завдяки специфіці функціонування підсистем "розумного" будинку з чітко визначеними правилами зміни станів налаштувань системи та правил реагування нею на виниклі події, всі підсистеми можна реалізувати у вигляді мереж Петрі, ієрархічно розташованими у структурі внутрішньої логіки системи "розумного будинку". Події, що виникають у системі й зберігають різний набір даних залежно від подій, що виникли, представлені окремими типами (кольорами) маркерів мереж Петрі. Отже, всі підсистеми реалізують кольорову ієрархічну мережу Петрі. Реалізовано логіку функціонування підсистем "розумного" будинку, робота яких базується на підставі теорії мереж Петрі, що дало змогу розробити мікросервісну архітектуру комплексної системи з гнучким механізмом автоматизованого балансування обчислювального навантаження на окремі функції та можливістю швидшого відновлення повноцінної роботи системи після низки аварійних ситуацій порівняно з монолітною архітектурою комп'ютерних систем, що є поширеним підходом на сьогодні під час розроблення систем цього типу.

Результати аналізу стану захисту інформаційних потоків (ІП) у комп'ютеризованих системах свідчать, що загалом стан розв'язання цієї задачі далекий від досконалості. Тим більше, що виникає потреба у побудові стійких і продуктивних методів та алгоритмів шифрування ІП у комп'ютерних мережах з урахуванням тенденцій зростання вимог до необхідного рівня захисту різних типів ІП. Тому розроблення підходів, методів, алгоритмів, криптографічних комп'ютерних засобів захисту інформації з використанням мережевих технологій та високопродуктивних спецпроцесорів, особливо для проблемно-орієнтованих (ПОКС) та спеціалізованих комп'ютерних систем (СКС) на основі різних теоретико-числових базисів (ТЧБ) є актуальною науковою задачею. На основі алгоритмів та схемо-технічних рішень апаратних компонентів процесорів шифрування даних у теоретико-числовому базисі Радемахера-Крестенсона розроблено архітектуру багаторозрядного спецпроцесора шифрування даних, а також розраховано системи взаємопростих модулів для цих процесорів.

В роботі розглядаються сукупність програмних кодів виконання наступних операцій, що формують рівень архітектури мікрокоманд з довгою двійковою арифметикою для комп'ютерної системи високоточних обчислень. Наведені часткові результати експериментів перевірк

В роботі розглядаються сукупність програмних кодів виконання наступних операцій, що формують рівень архітектури мікрокоманд з довгою двійковою арифметикою для комп'ютерної системи високоточних обчислень. Наведені часткові результати експериментів перевірк

Актуальність дослідження. Інфраструктура, створювана на конвергентної платформі, передбачає об'єднання пам'яті, обчислювальні-них і мережевих ресурсів в єдиний пул, а при гіперконвергентной інфраструктури обчислювальні потужності, сховища, сервери, мережі об'єднуються в одне ціле за допомогою програмних засобів. Метою статті є розробка підходу до зменшення нерівномірних розподілу ресурсів в комп'ютерних мережах гіперконвергентной архітектури. Результати дослідження. Запропоновано метод мінімізації середньої затримки транзакцій в комп'ютерних мережах гіперконвергентной архітектури, що дозволяє побудувати рівномірний розподіл виділених обчислювальних ресурсів для обробки безлічі завдань системи по квантам заданого інтервалу часу. Цільова функція завдання пошуку оптимального розбиття множини запитів, що обробляються в обчислювальної мережі, на підмножини і їх розподілу по вузлах гіперконвергентной мережі, визначається за допомогою введення функції штрафів при виділенні кожного запиту одиниці обчислювального ресурсу в поточний квант часу. Висновки. Запропоновано підхід до формування рівномірного розподілу ресурсів в комп'ютерах терни мережах гіперконвергентной архітектури. Застосування підходу дозволяє збалансувати мережевt навантаження і досягти вимог до оперативності.

Проаналізовано особливості використання технології OpenMP у розпаралеленні розрахунку електростатичного поля для класів систем електронної оптики, граничні поверхні електродів яких володіють абелевою групою симетрії скінченного порядку. У процесі математичного моделювання потенціальних полів виникає необхідність розв'язувати системи лінійних алгебричних рівнянь великих розмірностей. Задачі розрахунку електростатичних полів вдається значно спростити шляхом максимального врахування наявної геометричної симетрії в конфігурації поверхонь електродів. Використання апарату теорії груп дає змогу забезпечити стійкість обчислень, створює усі передумови до розпаралелення процедур розв'язування складних тривимірних задач електростатики загалом. Таким способом зменшено обчислювальну складність у роз'язуванні систем лінійних алгебричних рівнянь, які апроксимують відповідні інтегральні. Для зменшення часу на обчислення запропоновано аплікацію методів математичного моделювання електростатичних полів із сучасними тенденціями розвитку комп'ютерної системи. Для реалізації паралельних алгоритмів використано мультиядерну архітектуру процесорів та таку властивість, як багатопотоковість. Оптимізація обчислювального процесу у розв'язуванні задач електронної оптики, що зумовлена бурхливим розвитком сучасних нанотехнологій та новими вимогами щодо швидкодії обчислень, реалізована з використанням технології паралельного програмування OpenMP. Проведено низку чисельних експериментів. Розглянуто класи систем із симетріями восьмого та шістнадцятого порядків. Використовуючи восьми- та шістнадцятиядерний процесори, шляхом варіації кількості паралельних потоків вдалось істотно зменшити час обчислень. Цим самим вдалось збільшити прискорення та ефективність паралельного алгоритму порівняно з послідовним. Підтверджено доцільність застосування пакету OpenMP для розпаралелення обчислень і вказано на можливість подальшої оптимізації програмного забезпечення для розв'язування класів задач зі симетріями скінченних порядків за критерієм мінімізації часу розрахунків за рахунок варіації кількості паралельних потоків та процесорних ядер комп'ютера.

Представлено основні компоненти комп'ютерного десктопного програмного забезпечення для оптимізації процесу обліку та автоматизації статистичного аналізу руху донорської крові та її компонентів на станції переливання крові. Об'єктом дослідження стала база даних електронної медичної облікової документації Черкаської обласної станції переливання крові, способи оброблення інформації, спрямовані на отримання оперативної та періодичної статистичної звітності з використанням основних елементів архітектури Microsoft SQL Server.

Представлено опис основні компоненти комп'ютерного десктопного програмного забезпечення для автоматизації ведення обліку пацієнтів і статистичної періодичної звітності «Облік даних про пацієнтів із діагнозом епілепсія». Об'єктом дослідження стала база даних електронної медичної облікової документації відділення неврології НДСЛ «ОХМАТДИТ», способи оброблення інформації, спрямовані на отримання оперативної та періодичної статистичної звітності з використанням основних елементів архітектури Microsoft SQL Server. Програмне забезпечення розроблено для оптимізації процесу реєстрації пацієнтів із діагнозом епілепсія у відділені дитячої неврології.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.05 - комп'ютерні системи та компоненти. - Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2016. Дисертація присвячена вирішенню науково-прикладної задачі вдосконалення процесу вимірювання і контролю кутових переміщень рульових поверхонь літака. Вдосконалено методи фотоелектричних вимірювань кутових переміщень рульових поверхонь літака для комп’ютерних систем контролю та розроблено функціональні схеми пристроїв, що їх реалізують. Розроблено алгоритмічні та програмні засоби, що реалізують оптимізацію планів багатофакторних експериментів з використанням методу гілок і меж. Знайдено оптимальні, з точки зору рівномірності, параметри розподілу торців світловодів фотоелектричного перетворювача кутових переміщень із застосуванням дзеркала. Вперше одержано математичні моделі роботи фотоелектричного перетворювача кутових переміщень рульової поверхні літака в кожній контрольній точці діапазону вимірювань, що дозволяють підвищити точність фотоелектричного перетворювача до 1´ і адаптувати чутливість вимірювального пристрою до конструктивних особливостей рульових поверхонь літака. Обґрунтовано і розроблено архітектуру комп'ютерної системи контролю кутових переміщень рульових поверхонь літака.
Thesis for scientific the Degree candidate of technical sciences in the specialty 05.13.05 - computer systems and components. - National Technical University "Kharkov Polytechnic Institute", Kharkiv, 2016. The dissertation is devoted to solving scientific and applied tasks of efficiency rising measuring and control processes of angular displacement the aircraft steering surfaces. The methods for photoelectric measuring the angular displacement the aircraft steering surfaces are improved and functional schemes of devices that implement them. The algorithmic tools and software that implements optimization multivariate experiments plans using branch and bound method is developed. The optimal parameters in term of uniform distribution of optical fiber butt ends the angular displacement photoelectric converters with application of mirror are found. First synthesized mathematical models of work the photoelectric converter the aircraft surface steering angle in each control point of the measuring range, which allow to increase accuracy photovoltaic 1' and adapt sensitivity of the measuring device to the design features the aircraft steering surfaces. The architecture of the computer system angular displacement steering control surfaces of the aircraft is and developed.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.13.05 – комп'ютерні системи та компоненти. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Міністерство освіти і науки України, Харків, 2018. Дисертація присвячена вирішенню проблеми підвищення ефективності побудови та використання нейроморфних комп'ютерних систем (НКС) в результаті розробки моделей побудови їх компонентів та загальної архітектури, а також методів їх навчання на основі формалізованого детекторного принципу. В результаті аналізу і класифікації архітектури та компонентів НКС встановлено, що в основі всіх їх нейромережевих реалізацій лежить конекціоністська парадигма побудови штучних нейронних мереж. Було обґрунтовано та формалізовано альтернативний до конекціоністської парадигми детекторний принцип побудови архітектури НКС та її компонентів, в основі якого лежить встановлена властивість зв’язності елементів вхідного вектору сигналів та відповідних вагових коефіцієнтів нейроелемента НКС. На основі детекторного принципу були розроблені багатосегментні порогові інформаційні моделі компонентів детекторної НКС (ДНКС): блоків-детекторів, блоків-аналізаторів та блоку новизни, в яких в результаті розробленого методу зустрічного навчання формуються концепти, що визначають необхідні і достатні умови формування їх реакцій. Метод зустрічного навчання ДНКС дозволяє скоротити час її навчання при вирішенні практичних задач розпізнавання зображень до однієї епохи та скоротити розмірність навчальної вибірки. Крім того, цей метод дозволяє вирішити проблему стабільності-пластичності пам'яті ДНКС та проблему її перенавчання на основі самоорганізації карти блоків-детекторів вторинного рівня обробки інформації під управлінням блоку новизни. В результаті досліджень була розроблена модель мережевої архітектури ДНКС, що складається з двох шарів нейроморфних компонентів первинного та вторинного рівнів обробки інформації, та яка дозволяє скоротити кількість необхідних компонентів системи. Для обґрунтування підвищення ефективності побудови та використання НКС на основі детекторного принципу, були розроблені програмні моделі ДНКС автоматизованого моніторингу та аналізу зовнішньої електромагнітної обстановки, а також розпізнавання рукописних цифр бази даних MNIST. Результати дослідження цих систем підтвердили правильність теоретичних положень дисертації та високу ефективність розроблених моделей і методів.
Dissertation for the degree of Doctor of Technical Sciences in the specialty 05.13.05 – Computer systems and components. – National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Ministry of Education and Science of Ukraine, Kharkiv, 2018. The thesis is devoted to solving the problem of increasing the efficiency of building and using neuromorphic computer systems (NCS) as a result of developing models for constructing their components and a general architecture, as well as methods for their training based on the formalized detection principle. As a result of the analysis and classification of the architecture and components of the NCS, it is established that the connectionist paradigm for constructing artificial neural networks underlies all neural network implementations. The detector principle of constructing the architecture of the NCS and its components was substantiated and formalized, which is an alternative to the connectionist paradigm. This principle is based on the property of the binding of the elements of the input signal vector and the corresponding weighting coefficients of the NCS. On the basis of the detector principle, multi-segment threshold information models for the components of the detector NCS (DNCS): block-detectors, block-analyzers and a novelty block were developed. As a result of the developed method of counter training, these components form concepts that determine the necessary and sufficient conditions for the formation of reactions. The method of counter training of DNCS allows reducing the time of its training in solving practical problems of image recognition up to one epoch and reducing the dimension of the training sample. In addition, this method allows to solve the problem of stability-plasticity of DNCS memory and the problem of its overfitting based on self-organization of a map of block-detectors of a secondary level of information processing under the control of a novelty block. As a result of the research, a model of the network architecture of DNCS was developed, which consists of two layers of neuromorphic components of the primary and secondary levels of information processing, and which reduces the number of necessary components of the system. To substantiate the increase in the efficiency of constructing and using the NCS on the basis of the detector principle, software models were developed for automated monitoring and analysis of the external electromagnetic environment, as well as recognition of the manuscript figures of the MNIST database. The results of the study of these systems confirmed the correctness of the theoretical provisions of the dissertation and the high efficiency of the developed models and methods.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.13.05 – комп'ютерні системи та компоненти. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Міністерство освіти і науки України, Харків, 2018. Дисертація присвячена вирішенню проблеми підвищення ефективності побудови та використання нейроморфних комп'ютерних систем (НКС) в результаті розробки моделей побудови їх компонентів та загальної архітектури, а також методів їх навчання на основі формалізованого детекторного принципу. В результаті аналізу і класифікації архітектури та компонентів НКС встановлено, що в основі всіх їх нейромережевих реалізацій лежить конекціоністська парадигма побудови штучних нейронних мереж. Було обґрунтовано та формалізовано альтернативний до конекціоністської парадигми детекторний принцип побудови архітектури НКС та її компонентів, в основі якого лежить встановлена властивість зв’язності елементів вхідного вектору сигналів та відповідних вагових коефіцієнтів нейроелемента НКС. На основі детекторного принципу були розроблені багатосегментні порогові інформаційні моделі компонентів детекторної НКС (ДНКС): блоків-детекторів, блоків-аналізаторів та блоку новизни, в яких в результаті розробленого методу зустрічного навчання формуються концепти, що визначають необхідні і достатні умови формування їх реакцій. Метод зустрічного навчання ДНКС дозволяє скоротити час її навчання при вирішенні практичних задач розпізнавання зображень до однієї епохи та скоротити розмірність навчальної вибірки. Крім того, цей метод дозволяє вирішити проблему стабільності-пластичності пам'яті ДНКС та проблему її перенавчання на основі самоорганізації карти блоків-детекторів вторинного рівня обробки інформації під управлінням блоку новизни. В результаті досліджень була розроблена модель мережевої архітектури ДНКС, що складається з двох шарів нейроморфних компонентів первинного та вторинного рівнів обробки інформації, та яка дозволяє скоротити кількість необхідних компонентів системи. Для обґрунтування підвищення ефективності побудови та використання НКС на основі детекторного принципу, були розроблені програмні моделі ДНКС автоматизованого моніторингу та аналізу зовнішньої електромагнітної обстановки, а також розпізнавання рукописних цифр бази даних MNIST. Результати дослідження цих систем підтвердили правильність теоретичних положень дисертації та високу ефективність розроблених моделей і методів.
Dissertation for the degree of Doctor of Technical Sciences in the specialty 05.13.05 – Computer systems and components. – National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Ministry of Education and Science of Ukraine, Kharkiv, 2018. The thesis is devoted to solving the problem of increasing the efficiency of building and using neuromorphic computer systems (NCS) as a result of developing models for constructing their components and a general architecture, as well as methods for their training based on the formalized detection principle. As a result of the analysis and classification of the architecture and components of the NCS, it is established that the connectionist paradigm for constructing artificial neural networks underlies all neural network implementations. The detector principle of constructing the architecture of the NCS and its components was substantiated and formalized, which is an alternative to the connectionist paradigm. This principle is based on the property of the binding of the elements of the input signal vector and the corresponding weighting coefficients of the NCS. On the basis of the detector principle, multi-segment threshold information models for the components of the detector NCS (DNCS): block-detectors, block-analyzers and a novelty block were developed. As a result of the developed method of counter training, these components form concepts that determine the necessary and sufficient conditions for the formation of reactions. The method of counter training of DNCS allows reducing the time of its training in solving practical problems of image recognition up to one epoch and reducing the dimension of the training sample. In addition, this method allows to solve the problem of stability-plasticity of DNCS memory and the problem of its overfitting based on self-organization of a map of block-detectors of a secondary level of information processing under the control of a novelty block. As a result of the research, a model of the network architecture of DNCS was developed, which consists of two layers of neuromorphic components of the primary and secondary levels of information processing, and which reduces the number of necessary components of the system. To substantiate the increase in the efficiency of constructing and using the NCS on the basis of the detector principle, software models were developed for automated monitoring and analysis of the external electromagnetic environment, as well as recognition of the manuscript figures of the MNIST database. The results of the study of these systems confirmed the correctness of the theoretical provisions of the dissertation and the high efficiency of the developed models and methods.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.13.05 – комп'ютерні системи та компоненти. – Харківський національний університет радіоелектроніки, Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Міністерство освіти і науки України, Харків, 2018. Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуальної науково-прикладної проблеми забезпечення вимог з оперативності процесу обміну інформацією в комп'ютерних системах (КС) об'єктів критичного застосування (ОКЗ) на основі розробки математичного апарату (математичних моделей і методів) синтезу нових і реконфігурації існуючих архітектур комп'ютерних систем і мереж. Проведено аналіз стану проблеми, тенденцій розвитку КС ОКЗ, а також вимог до архітектур КС і мереж ОКЗ. В результаті встановлено, що на даний момент існуючі моделі та методи синтезу і реконфігурації КС ОКЗ не завжди призводять до забезпечення вимог з оперативності процесу обміну інформацією в КС і мережах (КСіМ) ОКЗ. Ця обставина визначає необхідність удосконалення відповідного класичного математичного інструментарію для підвищення оперативності передачі інформації. Розроблено комплекс методів багатопараметричного синтезу архітектур КСіМ ОКЗ, який оптимізує витрати на побудову компонентів КС об'єкту критичного застосування, котрі забезпечують виконання вимог з оперативності. Дістала подальшого розвитку модель процесу розподілу задач по компонентах розподіленої КС ОКЗ, що дозволяє при великих розмірностях суттєво прискорити рішення відповідної задачі оптимізації. Розроблено комплекс моделей еволюції архітектур комп'ютерних мереж (КМ) ОКЗ, що дозволяє виконати прогноз змін архітектури мережі протягом фіксованого часового інтервалу. Розроблено комплекс методів реконфігурації КМ ОКЗ, що дозволяє скорегувати множину параметрів функціонування бездротових компонентів мережі для зменшення часу передачі інформації. Удосконалено математичну модель функціонування хмарної компоненти КМ ОКЗ, що дозволяє прискорити процес передачі інформації. Удосконалено метод побудови оптимальних часових шкал для апроксимації довжини черг КМ ОКЗ, що дозволяє визначити довжину черг при реконфігурації мережі. Удосконалено метод передачі інформації у бездротовому сегменті КМ ОКЗ, що призводить до зменшення часу передачі інформації.
Dissertation for the degree of Doctor of Technical Sciences in the specialty of 05.13.05 – Computer Systems and Components. – Kharkiv National University of Radio Electronics, National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Ministry of Education and Science of Ukraine, Kharkiv, 2018. The thesis is devoted to solving of actual scientific and applied problem of ensuring the operativeness requirements for information exchange process in computer systems (CS) of critical application objects (CAO) on the basis of mathematical apparatus (mathematical models and methods) development intended for synthesis of new and reconfiguration of existing architectures of computer systems and networks. It was performed an analysis of the problem, appropriate trends of CAO CS, as well as the requirements for architectures of CAO CS and networks. The results revealed that currently existing models intended for synthesis and reconfiguration of CAO CS does not always lead to meet the operativity requirements for the process of information exchange in CAO CS and networks (CSN). This circumstance determines the need to improve the corresponding classical mathematical tools to increase the operativity of information transmission. It was developed a complex of methods for multiparameter synthesis of CAO CSN that optimizes the costs of constructing components of the critical application object CS, which ensure the meeting of operativity requirements. It was developed a further improvement for the model of tasks distribution process within the components of distributed CAO CS that allows significant accelerating the solution of the optimization problem in a case of large dimensions. It was developed a complex of evolution models for CAO computer networks (CN) that allows executing the prediction of network architecture changes during a fixed time interval. It was developed a complex of reconfiguration methods for CAO CN that allows adjusting the set of operation parameters of wireless components of the network in order to reduce the time of information transmission. It was improved a mathematical model describing the operation of CAO CN cloud component that allows accelerating the process of information transmission. It was improved a method of optimal time scales constructing for approximating the length of CAO CN queues that allows determining the length of queues during network reconfiguration. It was improved a method for information transmission in a wireless segment of CAO CN that allows reducing the time of information transmission.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.13.05 – комп'ютерні системи та компоненти. – Харківський національний університет радіоелектроніки, Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Міністерство освіти і науки України, Харків, 2018. Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуальної науково-прикладної проблеми забезпечення вимог з оперативності процесу обміну інформацією в комп'ютерних системах (КС) об'єктів критичного застосування (ОКЗ) на основі розробки математичного апарату (математичних моделей і методів) синтезу нових і реконфігурації існуючих архітектур комп'ютерних систем і мереж. Проведено аналіз стану проблеми, тенденцій розвитку КС ОКЗ, а також вимог до архітектур КС і мереж ОКЗ. В результаті встановлено, що на даний момент існуючі моделі та методи синтезу і реконфігурації КС ОКЗ не завжди призводять до забезпечення вимог з оперативності процесу обміну інформацією в КС і мережах (КСіМ) ОКЗ. Ця обставина визначає необхідність удосконалення відповідного класичного математичного інструментарію для підвищення оперативності передачі інформації. Розроблено комплекс методів багатопараметричного синтезу архітектур КСіМ ОКЗ, який оптимізує витрати на побудову компонентів КС об'єкту критичного застосування, котрі забезпечують виконання вимог з оперативності. Дістала подальшого розвитку модель процесу розподілу задач по компонентах розподіленої КС ОКЗ, що дозволяє при великих розмірностях суттєво прискорити рішення відповідної задачі оптимізації. Розроблено комплекс моделей еволюції архітектур комп'ютерних мереж (КМ) ОКЗ, що дозволяє виконати прогноз змін архітектури мережі протягом фіксованого часового інтервалу. Розроблено комплекс методів реконфігурації КМ ОКЗ, що дозволяє скорегувати множину параметрів функціонування бездротових компонентів мережі для зменшення часу передачі інформації. Удосконалено математичну модель функціонування хмарної компоненти КМ ОКЗ, що дозволяє прискорити процес передачі інформації. Удосконалено метод побудови оптимальних часових шкал для апроксимації довжини черг КМ ОКЗ, що дозволяє визначити довжину черг при реконфігурації мережі. Удосконалено метод передачі інформації у бездротовому сегменті КМ ОКЗ, що призводить до зменшення часу передачі інформації.
Dissertation for the degree of Doctor of Technical Sciences in the specialty of 05.13.05 – Computer Systems and Components. – Kharkiv National University of Radio Electronics, National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Ministry of Education and Science of Ukraine, Kharkiv, 2018. The thesis is devoted to solving of actual scientific and applied problem of ensuring the operativeness requirements for information exchange process in computer systems (CS) of critical application objects (CAO) on the basis of mathematical apparatus (mathematical models and methods) development intended for synthesis of new and reconfiguration of existing architectures of computer systems and networks. It was performed an analysis of the problem, appropriate trends of CAO CS, as well as the requirements for architectures of CAO CS and networks. The results revealed that currently existing models intended for synthesis and reconfiguration of CAO CS does not always lead to meet the operativity requirements for the process of information exchange in CAO CS and networks (CSN). This circumstance determines the need to improve the corresponding classical mathematical tools to increase the operativity of information transmission. It was developed a complex of methods for multiparameter synthesis of CAO CSN that optimizes the costs of constructing components of the critical application object CS, which ensure the meeting of operativity requirements. It was developed a further improvement for the model of tasks distribution process within the components of distributed CAO CS that allows significant accelerating the solution of the optimization problem in a case of large dimensions. It was developed a complex of evolution models for CAO computer networks (CN) that allows executing the prediction of network architecture changes during a fixed time interval. It was developed a complex of reconfiguration methods for CAO CN that allows adjusting the set of operation parameters of wireless components of the network in order to reduce the time of information transmission. It was improved a mathematical model describing the operation of CAO CN cloud component that allows accelerating the process of information transmission. It was improved a method of optimal time scales constructing for approximating the length of CAO CN queues that allows determining the length of queues during network reconfiguration. It was improved a method for information transmission in a wireless segment of CAO CN that allows reducing the time of information transmission.

Дипломна робота присвячена дослідженню сучасних технологій дистанційного керування безпілотними літальними апаратами. Проведено порівняльний аналіз застосовності доступних компонентів загального призначення (сенсори, мікроконтролери, процесори, модулі зв’язку, одноплатні комп’ютери) та програмного забезпечення, яке дозволяє будувати гнучкі та надійні системи керування квадрокоптерами та дронами. Виділено ключові функції та особливості інтуїтивно зрозумілої, надійної та простої в реалізації системи керування безпілотним літальним апаратом. На основі спроектованих систем в подальшому будуть розроблені засоби дистанційного жестового контролю польотних характеристик квадрокоптерів бюджетного класу. Розглянуто питання обгрунтування економічної ефективності від впровадження результатів дослідження, проведеного в дипломній роботі, вимоги з охорони праці та техніки безпеки відповідно до нормативних документів, питанням безпеки працівників під час роботи мережі та безпеки під час роботи з комп’ютером. Також розглянуто питання захисних споруд і їх оснащення, вплив ЕМП на людину, також захист від ЕМП. У екологічній частині проведено ознайомлення з основними статистичними показниками екологічних явищ, а також вимогами до проведення державної та громадської екологічної експертизи. Об’єкт дослідження – комп’ютерні системи керування безпілотними літальними апаратами. Предмет дослідження – способи реалізації дистанційного керування силовою установкою квадрокоптера та методи тестування апаратної та програмної підсистем навігації безпілотних літальних апаратів.

Том 1: Економічна теорія, макро- та регіональна економіка; Підприємництво, торгівля та сфера обслуговування; Фінанси та банківська справа; оподаткування, облік і аудит; Маркетингова та логістична діяльність; Менеджмент, публічне управління та адміністрування; Cоціальна робота та соціальне забезпечення; Міжнародні відносини; Право та міжнародне право; Воєнні науки, національна безпека та безпека державного кордону; Пожежна та цивільна безпека; Біологія та біотехнології. Том 2: Аграрні науки та продовольство; Ветеринарні науки; Хімія, хімічна та біоінженерія; Харчове виробництво та технології; Технологій легкої та деревообробної промисловості; Загальна механіка та механічна інженерія; Енергетика та енергетичне машинобудування; Екологія та технології захисту навколишнього середовища; Комп'ютерна та програмна інженерія; Системний аналіз, моделювання та оптимізація; Електроніка та телекомунікації; Транспорт та транспортні технології; Фізико-математичні науки; Соціологія та статистика; Філологія та журналістика. Том 3: Філософія та політологія; Релігієзнавство та богослов’я; Педагогіка та освіта; Психологія та психіатрія; Медичні науки та громадське здоров’я. Том 4: Медичні науки та громадське здоров’я; Фармація та фармакотерапія; Історія, археологія та культурологія; Архітектура та будівництво; Культура та мистецтво; Географія та геологія.