Магістерські роботи (КЕОА)
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Нові надходження
Документ Відкритий доступ Система забезпечення комфортного клімату в офісному приміщенні(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Яцишин, Назар Олегович; Редько, І. В.РЕФЕРАТ Магістерська дисертація складається з 73 сторінки, в якій міститься 19 рисунків, 26 таблиць, використано 25 джерел. Актуальність. Розроблення системи клімат-контролю є актуальним на даний час. Навколишнє середовище впливає на працездатність людини. Контроль та управління параметрами клімату є рішенням проблеми зниження працездатності людини. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційні дослідження проводилися відповідно до наукових напрямків діяльності кафедри КЕОА, а також пріоритетного напрямку розвитку науки і техніки України ―Інформаційні та комунікаційні технології. Метою роботи є розробка системи критеріїв забезпечення комфорту, на основі яких забезпечується проведення аналізу існуючих рішень та формулювання висновківдля подальшої розробки системи. Для досягнення мети вирішувались наступні задачі: - Аналіз існуючих методів збору й обробки даних для системи управління кліматом в приміщенні; - Аналіз та порівняння існуючих методів побудови систем управління кліматом в приміщенні; - Рекомендації щодо розробки системи управління кліматом в приміщенні; - Розробка стартап – проєкту. Об’єктом дослідження є процеси збору та обробки даних системами управління кліматом в приміщенні. Предметом дослідження є методи та моделі керування системою забезпечення комфортного клімату в приміщенні. Наукова новизна полягає у проведеному аналізі існуючих рішень у відповідності до вимог, які висуваються до систем забезпечення комфорту на відміну від систем клімат-контролю та невідповідності останніх до вирішення задачі забезпечення комфорту. Прикладне значення роботи полягає у створених технічних засобах реалізаії мікросистеми керування мікрокліматом. Апробація роботи. Відсутня. Публікації. Відсутні.Документ Відкритий доступ Комбінований метод верифікації блоку AES цифрових мікросхем, створених мовами опису апаратури(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Ромах, Віталій Ігорович; Корнев, В. П.РЕФЕРАТ Магістерська дисертація складається з 84 сторінок, в якій міститься 31 рисунок, 23 таблиці, два додатки та використано 21 джерело. Актуальність. Зі збільшенням комп'ютеризації людства виникає постійно зростаюча потреба у запроваджені безпеки та конфіденційності даних користувачів. Це стосується і даних, що закладені у цифрові пристрої (інтегральні мікросхеми ІС) або переробляються ними. Розв'язуванням задач захисту даних займається популярний криптографічний алгоритм AES. У складі сучасних ІС ці функції здебільшого виконують спеціальні AES-блоки, які працюють за принципами апаратних прискорювачів. До потрапляння на ринок, ще на етапі проєктування, яке зараз виконується мовами описання апаратури, ІС і апаратний прискорювач алгоритму має пройти верифікацію, ціль якої впевнитися в тому, що він задовільняє вимогами технічного завдання та усім необхідним специфікаціям та стандартам. Верифікація ІС і блоків AES у їх складі займає левову частку витрат часу усієї розробки пристрою. Тому кожен виробник цифрових модулів AES зацікавлений в тому, щоб зменшити час на тестування системи, збільшивши при цьому якість верифікації. Отже, дослідження спрямовані на пришвидшення і покращення процедур верифікації блоків AES є необхідними і актуальними. Метою дисертаційного дослідження є удосконалення методу верифікації (за критеріями швидкості та покриття тестами) криптографічних блоків AES цифрових мікросхем, створених мовою опису апаратури Verilog. Досягнення мети вирішувалося наступними задачами: − Дослідження відомих методів верифікації цифрових пристроїв; Аналіз проблем, які виникають під час верифікації; дослідження відомих патентних технічних рішень, які забезпечують верифікацію криптографічних систем; огляд сучасних методик верифікацій та тестування цифрових систем. − Удосконалення обраного методу верифікації та оцінка отриманих результатів. − Розроблення стартап-проєкту Об’єкт дослідження - системи і засоби верифікації цифрових пристроїв, створених за допомогою мови описання апаратури. Предмет дослідження - процедури верифікації блоків криптографічного захисту цифрових пристроїв на основі алгоритмів AES і апаратно-програмні рішення з їх реалізації. Методи дослідження - Моделювання тестового середовища на основі UVM мовою SystemVerilog та об’єктно орієнтованого програмування. Вимірювання та статистичний аналіз даних отриманих після тестування криптографічного алгоритму AES. Наукова новизна запропонованого за результатами досліджень удосконаленого методу верифікації AES-модулів цифрових мікросхем, створених мовою опису апаратури Verilog, полягає у пропозиції поєднання процедур методів номінальної моделі та векторної верифікації, що здебільшого призводить до синергетичного результуючого ефекту, а саме дає можливість за менш тривалий проміжок часу досягнути більшого покриття системи тестами у порівнянні з поодиноким послідовним застосуванням кожного з методів. Практичне значення отриманих результатів визначається побудовою тестового середовища для верифікації криптографічних AES-блоків цифрових інтегральних мікросхем, із застосуванням інструментальних засобів мови SystemVerilog та об’єктно орієнтованого програмування. Роботу виконано за завданням ТОВ “Радіонікс”, також планується впровадження одержаних результатів на цьому ж підприємстві, про що свідчить відповідний акт (Додаток Б). Структура даної роботи містить вступ, 4 розділи, загальний висновок, перелік використаної літератури і два додатки. За великості об’єму розробленого комплексу програм, у Додатку А надано лише код основних алгоритмів і функцій.Документ Відкритий доступ Система моніторингу транспортних засобів на парковках(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Жеребченко, Роман Олександрович; Іванник, Геннадій ВасильовичМагістерська дисертація складається з 74 сторінок, в якій міститься 10 рисунків, 20 таблиць, використано 12 джерел. Актуальність. У сучасному світі зростає необхідність у вдосконаленні систем моніторингу транспортних засобів на парковках. Парковки є важливою складовою інфраструктури міст, і ефективне управління ними вимагає розробки та впровадження нових методів та технологій. Моніторинг транспортних засобів на парковках дозволяє забезпечити безпеку, контрольовану організацію процесу паркування, а також оптимізацію використання доступного простору. Потреба в ефективному управлінні та моніторингу парковками насамперед стосується водіїв, які шукають безпечне місце для своїх транспортних засобів, а також операторів та охорони парковок, які зобов'язані вести облік та забезпечити порядок на парковці, що при заповненні великою кількістю транспортних засобів може стати справжнім викликом. Також, у гостей міста можуть бути проблеми з пошуком відповідної парковки та дістатися до неї. Таким чином, розробка системи автоматизованого моніторингу транспорту на парковках, яка б включала в себе облік транспортних засобів та надання інформації щодо доступних парковок, є актуальним завданням для полегшення та поліпшення життя мешканців та відвідувачів міста. На даний момент існує потреба в ресурсі, який здатний вирішити усі вищезазначені завдання та забезпечити користувачів доступом до необхідної інформації про парковки. Такий продукт має бути легкодоступним та легким у використанні, надавати можливість автоматичного обліку транспортних засобів та редагування даних про них. Саме тому розробка нових та удосконалення існуючих методів і засобів моніторингу парковок наразі є важливим та актуальним завданням. Зв'язок роботи з науковими програмами, планами темами. Дисертаційні дослідження проводилися відповідно до наукових напрямків діяльності кафедри КЕОА, а також пріоритетного напрямку розвитку науки і техніки України “Інформаційні та комунікаційні технології”. Метою дисертаційної роботи є підвищення ефективності системи моніторингу транспорту на парковках шляхом вдосконалення методів і алгоритмів ідентифікації транспортних засобів та оптимізації руху на парковці. В рамках цього дослідження будуть проведені аналіз і порівняльний огляд існуючих рішень та методів, а також розробка власних методів, які покликані підвищити точність та швидкість моніторингу. Об’єктом дослідження є процес моніторингу транспортних засобів на парковках та їх управління. Предметом дослідження є методи та технології, використовувані для покращення систем моніторингу на парковках та підвищення ефективності управління парковочними зонами, та методи цифрової обробки зображень із використанням згорткових нейронних мереж для розпізнаванні об’єктів. Методами дослідження є алгоритми ідентифікації транспортних засобів, та оптимізації руху на парковці. Наукова новизна отриманих результатів дослідження полягає в наступному: - удосконалено метод розпізнавання номерних знаків транспортних засобів шляхом впровадження згорткової нейронної мережі, яка ефективно визначає та класифікує кожен окремий символ безпосередньо на основі його внутрішнього представлення. Цей підхід відрізняється від відомого методу розпізнавання, де використовується порівняння з шаблоном для кожного символу з бази даних і вирішує низку його проблем, зокрема, точніше розпізнавання схожих символів. Застосування згорткової нейронної мережі дозволяє автоматично вивчати та адаптувати внутрішні особливості символів, що поліпшує точність розпізнавання та робить систему менш залежною від варіацій у формі та стилістиці номерних знаків. - удосконалено відомий метод розпізнавання номерних знаків транспортних засобів шляхом введення алгоритму вирівнювання зображення перед сегментацією. У роботі використовується алгоритм, який автоматично коригує нахил номерного знаку перед подальшою обробкою, використовуючи перетворення Гафа для ефективного визначення кутів нахилу. Це дозволяє системі ефективно вирівнювати зображення номерних знаків, які знаходяться під нахилом, підвищуючи точність подальшої сегментації та розпізнавання. Практичне значення отриманих результатів визначається створеними програмними засобами, що реалізують новий метод розпізнавання номерних знаків автомобілів автоматизованої системи моніторингу транспортних засобів. Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 1 друковану працю в збірнику матеріалів конференції (див. Додаток А): - Жеребченко Р. О., Іваннік Г. В.. Технології моніторингу транспортних засобів на парковках для підвищення доступності парковок та зменшення трафіку // Збірник тез доповідей 82 Міжнародної науково-практичної інтернет-конференції «Інформаційне суспільство: технологічні, економічні та технічні аспекти становлення», м. Тернопіль, листопад, 2023 р.Документ Відкритий доступ Пристрій реєстрації широкосмугових радіосигналів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Юрченко, Віталій Олегович; Бондаренко, Віктор МиколайовичМагістерська дисертація складається з 89 сторінок, в якій міститься 4 розділи, 39 рисунків, 26 таблиць, використано 26 джерел. Об’єкт дослідження — це процеси збору та обробки даних в реальному часі, збереження та відтворення широкосмугових потоків даних. Мета дисертаційної роботи — розроблення пристрою реєстрації широкосмугових радіосигналів на базі FPGA. Реєстрування в даному контексті означає процес збереження інформації. Завдяки сучасним технологіям, можливо здійснювати реєстрацію широкосмугових сигналів із високою швидкістю, що відкриває можливості для отримання важливих даних, які потім використовуються у відкладеному аналізі. Реєстрація застосовується у сферах радіорозвідки та навчання нейромереж. Предметом дослідження є показники швидкості та надійності запису широкосмугових потоків даних. При розв’язанні поставлених задач використано методи порівняльної і описової характеристик, теоретичний аналіз та синтез, логічні індукція та дедукція, методи програмування. Побудована модель реєстрації широкосмугового радіосигналу, яка реалізована на NVMe протоколі з використання шини PCIe. Розроблено алгоритм упаковування широкосмугового радіосигналу. Зібраний стенд на базі Kintex UltraScale+ FPGA KCU116 Evaluation Kit, на якому реалізовано тракт реєстрації. В тестах досягнуто швидкість запису 1490 МБ/с, використовуючи файлову систему exFAT.Документ Відкритий доступ Система управління "Розумним будинком" на основі мереж Петрі(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Сопіра, Руслан Янович; Яганов, Петро ОлексійовичМагістерська дисертація складається з 111 сторінок, в якій міститься 41 рисунків, 31 таблиць, використано 31 джерело. Актуальність. На сьогодні автоматизовані системи управління будівлями є одним з основних апаратно-програмних рішень, що застосовується для розв’язання проблем при створенні комфортних та безпечних умов перебування або проживання у приміщені. Значною перевагою таких систем є їх, наприклад, енергоефективність – енергоспоживання у будівлі з АСУ може бути на 10-15 % нижче ніж у звичайних будинках. Ще однією перевагою, зазвичай, є можливість часткового або повного налаштування параметрів, наприклад, яскравості освітлення, таких систем під вимоги й вподобання конкретної людини або групи людей, що в епоху швидкої цифровізації є актуальною потребою. Основною проблемою при створенні автоматизованих систем управління “Розумним будинком”, подальшим розширенням їх функціоналу та підвищенням ефективності є обмеженість у спроможностях наявних апаратних засобів, що швидко розвиваються, і невідповідність між ними й алгоритмічними методами обробки даних, які отримуються системою під час своєї роботи й використовуються для прийняття тих чи інших рішень щодо управління виконавчими пристроями. Таким чином, актуальною задачею є розробка нової моделі автоматизованої системи управління “Розумним будинком”. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційні дослідження проводилися відповідно до наукових напрямків діяльності кафедри КЕОА, а також пріоритетного напрямку розвитку науки і техніки України “Інформаційні та комунікаційні технології”. Метою дисертаційної роботи є розробка нової моделі автоматизованої системи управління “Розумним будинком”. Досягнення мети вирішувалося наступними задачами: • аналізом наявних методів збору й обробки даних необхідних для управління системами “РБ”, порівняння, визначення їх недоліків. • аналізом та порівняння наявних методів побудови моделей систем “РБ”, вибір методу побудови моделі АСУ “РБ”; • розробкою та моделювання системи управління “РБ” базуючись на обраних методах. Оцінка отриманого результату; • розробкою стартап-проєкту. Об’єктом дослідження є процеси збору та обробки даних автоматизованими системами управління складними багатофакторними динамічними технічними системами. Предметом дослідження є методи та моделі керування станами інтелектуальних систем “Розумного будинку”. Методи дослідження – робота першочергово розглядає метод побудови автоматизованих систем управління на основі мереж Петрі; скінченні автомати, дерева ухвалення рішень – ID3, C4.5, CART, метод опорних векторів, глибокі нейронні мережі – обмежена машина Больцмана, згорткова нейронна мережа, рекурентні нейронні мережі. Наукова новизна отриманих результатів визначається новою моделлю автоматизованої системи управління “Розумним будинком” побудованої на основі мереж Петрі. Практичне значення отриманих результатів визначається створеними програмними засобами, що реалізують нову модель автоматизованої системи управління “Розумним будинком”.Документ Відкритий доступ Імпульсна нейронна мережа з аналоговими синапсами на кристалі(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) М’яновський, Віталій Валерійович; Корнєв, Володимир ПавловичАктуальність. Використання імпульсних нейронних мереж є надзвичайно актуальним напрямом в сучасній області штучного інтелекту та обчислень. Імпульсні нейронні мережі проявляються в ефективності роботи з динамічними системами, а також відзначаються низьким споживанням енергії, що робить їх особливо перспективними для розгортання в ресурсозаощаджувальних пристроях, таких як мобільні пристрої та вбудовані системи, інтелектуальні об’єкти інтернет-речей. Аналіз існуючих рішень імпульсних нейронних мереж вказує на поширену практику створення синапсів1 на основі мемристорів2, що однак стикається з численними складнощами, особливо в контексті застосування в якості ключового компоненту у мемристорах досить рідкого хімічного елементу гафнію. Останнє створює суттєвий виклик через ряд технічних, технологічних та економічних аспектів його реалізації. Отже, проблеми, такі як витрати, надійність та забезпечення стійкості функціонування, властиві існуючим рішенням, вимагають розробки нових підходів до реалізації синаптичних зв'язків нейронів у імпульсних нейронних мережах. Тому пошук альтернативних рішень реалізації синапсів на схемотехнічному рівні набуває великої актуальності. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційне дослідження проводилося за завданням кафедри конструювання електронно-обчислювальної апаратури КПІ ім. Ігоря Сікорського і компанії «Мелексіс-Україна». Синапс (від грец. synapsis — з'єднання) — це спеціальне з'єднання між двома нейронами або між нейроном і цільовою клітиною (наприклад, м'язовою клітиною або клітиною залози), де інформація передається від однієї клітини до іншої. Мемристор - електронний компонент, який зберігає внутрішній опір на основі історії прикладеної напруги та струму (memory – пам'ять, resistor – опір). Зміна опору є енергонезалежною, тобто стан опору може зберігатися протягом тривалого часу після видалення зовнішнього електричного поля. Метою дисертаційного дослідження є досягнення кращих показників синаптичного зв'язку завдяки забезпеченню стійкого утримання синапсом провідності свого каналу, що позитивно впливає на характеристики нейрону і нейронної мережі в цілому. Досягнення мети досягається шляхом вирішення наступних задач: 1. Аналіз процесів, які відбуваються при передачі імпульсів між нейронами через синапс. 2. Аналіз наявних технічних рішень для відтворення на схемотехнічному рівні об’єкта дослідження. 3. Порівняльний аналіз схемотехнічних рішень для відтворення поведінки нейронів та синапсів. 4. Розробка власного покращеного рішення для відтворення поведінки нейронів на основі вже існуючих. 5. Розробка власного покращеного рішення для відтворення поведінки синапсів на основі вже існуючих. 6. Доведення досягнення очікуваних характеристик запропонованого схемотехнічного рішення синапсу за оцінкою результатів його симуляції у середовищі Cadence. Об’єктом дослідження є процеси і принципи, покладені в основу синаптичного зв’язку у імпульсній нейронній мережі. Предметом дослідження є способи реалізації аналогових синапсів на кристалі у імпульсній нейронній мережі. Методи дослідження: методи порівняльної і описової характеристик, логічні індукція та дедукція, метод моделювання роботи тиристора і мемристору у стандартній КМДН технології. Наукова новизна отриманих результатів полягає у новому методі утримання ваг синаптичного зв’язку заснованому на підтриманні сталого опору каналу КМДН транзистора за підтримкою напруги його затвору, що виділяється на конденсаторі, який регулярно заряджається внаслідок негативного зворотного зв’язку, що відслідковує рівень напруги на затворі. Це рішення дає змогу спростити процес виробництва аналогового синапсу шляхом повного виключення використання рідкісних матеріалів, таких як гафній. Практична цінність отриманих результатів визначається запропонованими схемотехнічними рішеннями побудови аналогових синапсів у імпульсної нейронної мережі на кристалі, які реалізовані за стандартною КМДН технологією. Практична цінність результатів роботи підтверджена актом їх впровадження в компанії “Мелексіс-Україна”. Апробація результатів дослідження. За основними науковими положеннями, шо увійшли у магістерську дисертацію, підготовлена і подана робота на Всеукраїнський конкурсу студентських наукових робіт із галузей знань і спеціальностей у 2022/2023 навчальному році за спеціальністю 172 Електронні комунікації та радіотехніка (освітня програма “Інформаційно-обчислювальні засоби радіоелектронних систем»), Київ, КПІ ім. Ігоря Сікорського, 22 травня, яка зайняла перше місце. Публікації. За матеріалами досліджень опубліковано одну друковану статтю у фаховому виданні України (категорія Б): - М’яновський В.В., Корнєв В.П. Схема імпульсного нейрона з вихідним буфером на дзеркалах струму. // Вчені записки ТНУ імені В.І. Вернадського. Серія: Технічні науки, Том 34 (73) No 2 2023, с. 258 — 265.Документ Відкритий доступ Дослідження голосової активності в пристроях з низьким енергоспоживанням(КПІ ім. Ігоря Сікорського., 2023) Демиденко, Олексій Анатолійович; Лебедев, Денис ЮрійовичМагістерська дисертація складається з 97 сторінок, в якій міститься 31 рисунок, 17 таблиць, використано 22 джерела. Актуальність. Сучасний розвиток технологій та розширене застосування систем, мобільних пристроїв та Інтернету речей вимагають ефективних та енергоефективних методів взаємодії з користувачем. Вивчення голосової активності дозволяє розробляти енергоефективні алгоритми, які сприяють тривалому автономному функціонуванню у багатьох системах. Дана сфера досліджень виявляється ключовою для мобільних пристроїв та технологій. Дослідження у цій області спрямоване на розробку алгоритмів, що оптимізують енергоспоживання та підвищують зручність використання. У наш час через швидкий розвиток методів машинного навчання нові та швидкі алгоритми є критичною потребою особливо при роботі у середовищі з обмеженим енергоспоживанням. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційне дослідження проводилося відповідно до наукових напрямків кафедри конструювання електронно-обчислювальної апаратури КПІ ім. Ігоря Сікорського, а також пріоритетного напрямку розвитку науки і техніки України ”Інформаційні та комунікаційні технології”. Метою дисертаційної роботи є дослідження ефективності реалізації методів детектування голосової активності у системах з малим енергоспоживанням. Під цим мається на увазі дослідження методів та більш точна їх оцінка. Для досягнення мети в роботі вирішено наступні задачі: - Аналіз існуючих рішень та наукових статей за темою дослідження. - Пошук та аналіз інформації про основні параметри, що використовуються та потрібні при детектуванні голосової активності, яка дозволяє оцінювати та краще усвідомлювати вже існуючі методи на предмет можливих покращень у реалізації алгоритмів та їх результату. - Розробка удосконаленого методу й системи та демонстрація моделювання. - Розроблення стартап-проєкту. Об’єктом дослідження є процес детектування голосової активності у системах з низьким енергоспоживанням. Предметом дослідження є методи та алгоритми для детектуванняголосової активності у системах з низьким енергоспоживанням та їх реалізація Методи дослідження: у роботі було використано декілька методів, основні з них – метод прихованої моделі Маркова, модель рекурентної, згорткової нейронної мережі. Проведено моделювання методу з використанням рекурентної нейронної мережі у середовищі Matlab з різними фоновими шумами при різних параметрах відношення рівня сигналу до шуму. Наукова новизна визначається результатами аналізу ефективності існуючих методів детектування голосової активності у системах з малим енергоспоживанням. Шляхом порівняльного аналізу обгрунтовано вибір для використання в якості базового при детектуванні голосової активності в системах з низьким енергоспоживанням методу рекурсивних нейронних мереж, що дозволило провести дослідження його ефективності у розробленій системі та провести моделювання. Практичне значення роботи визначається створеними алгоритмічними рішеннями та системою забезпечення детектування голосової активності. Апробація результатів дослідження: проведено тестування методу та розробленої системи у програмному середовищі. Публікації: за матеріалами досліджень опубліковано 1 друковану статтю у фаховому виданні України (категорія Б) [22].Документ Відкритий доступ Дослідження впливу показників тіла та мікроклімату на продуктивність людини(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Білий, Віталій Олегович; Бондаренко, Віктор МиколайовичМагістерська дисертація складається зі 127 сторінок, в якій міститься 27 рисунків, 44 таблиць, використано 53 джерел. Актуальність. В епоху, коли оптимізація людської продуктивності є ключовим фактором, як для особистого успіху, так і для ефективності організації, розуміння показників, що впливають на продуктивність, є більш важливим, ніж будь-коли. Звʼязок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційне дослідження проводилося відповідно до тематики наукових досліджень кафедри КЕОА ФЕЛ в рамках пошукової НДР 0116U008452 (―ФЕЛ-4/12‖) на тему «Дослідження впливу факторів якості та вартості зв‘язку на маршрутизацію вихідних викликів у VoIP-мережах» та пріоритетного напряму розвитку науки і техніки України «Інформаційні та комунікаційні технології». Метою магістерської дисертації є визначення параметрів, що впливають на продуктивність людини, розробка пристрою, який забезпечує їх вимірювання, та дослідження впливу цих параметрів. Для досягнення мети в роботі вирішуються наступні задачі: а) аналіз сучасного стану об‘єкту проєктування, опрацювання необхідної літератури; б) визначення факторів, що впливають на продуктивність; в) формулювання вимог до об'єкта проєктування; г) розробка структурної схеми; д) обгрунтування вибору та замовлення компонентів; е) збірка прототипу; є) написання мікропрограми для пристрою; ж) проведення 3-ох денного дослідження щодо впливу обраних параметрів на продуктивність; и) розробка стартап-проєкту. Об’єкт дослідження: показники, що впливають на продуктивність людини. Предмет дослідження: методи та технології моніторингу показників, що впливають на продуктивність людини Методи дослідження: при розв‘язанні поставлених задач використано методи порівняльної й описової характеристик, теоретичний аналіз та синтез, логічні індукція та дедукція, методи програмування. Наукова новизна: новизна цього дослідження полягає у запропонованому підході до моніторингу показників та розробленій структурній схемі уніфікованого портативного моніторингового пристрою, що інтегрує низку датчиків для вимірювання біометричних даних та даних про мікроклімат, які впливають на продуктивність людини. Практична значущість: розроблені методики отримання біометричних даних та даних про мікроклімат на базі створеного пристрою. Апробація результатів дослідження: початкове тестування на авторі продемонструвало здатність пристрою відстежувати та корелювати зміни в контрольованих параметрах з когнітивними показниками, заклавши основу для подальшої валідації та застосування в ширших дослідженнях.Документ Відкритий доступ Метод та система забезпечення комфорту в житловому приміщенні(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Бобронніков, Андрій Сергійович; Редько, Ігор ВолодимировичМагістерська дисертація складається з 76 сторінок, в якій міститься 28 рисунків, 25 таблиць, використано 12 джерел. Актуальність. На сьогодні питання забезпечення комфорту людини у житловому середовищі є актуальним, як і в усі часи. Комфорт у приміщенні характеризується показниками навколишнього середовища та їх взаємовпливом. Існуючі методи полягають в аналізі одного-двох параметрів навколишнього середовища (зазвичай, температура повітря та його вологість) без урахування впливів одне на одного, що відображає недостатню кількість даних для оцінки комфортності середовища для людини. Цей фактор визначає актуальність для даного дослідження. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась на кафедрі КЕОА в рамках ініціативної НДР "Застосування адаптивних середовищ проектування для отримання ефективних рішень в галузі автомобільної електроніки", номер д/р 0119U103292. Метою дисертаційної роботи є підвищення рівня комфорту у житловому середовищі шляхом подальшого розвитку існуючого методу оцінки і забезпечення комфорту в житловому приміщенні та розроблення ефективної системи, що його реалізує Під ефективністю розуміється більш точна оцінка параметрів комфорту житлового приміщення і співставлення показників з загальноприйнятими нормами для людського організму. Для досягнення мети в роботі вирішуються наступні задачі: - Аналіз існуючих патентних рішень та наукових статей за темою дослідження. Пошук інформації про норми параметрів середовища для людського організму, що дозволило оцінити існуючі методи, ефективність яких треба підвищити для подання більш достовірної інформації про навколишнє середовище у порівнянні з існуючими методами; - Удосконалення методу підвищення рівня комфорту та розроблення системи, що його реалізує на апаратному рівні; - Проведення моделювання удосконаленого методу та системи, що такий метод використовує для підтвердження його працездатності; - Розроблення стартап-проєкту. Об’єктом дослідження є процеси, що змінюють показники навколишнього середовища відповідно до потреб людського організму. Предметом дослідження є метод оцінки комфортності навколишнього середовища для людини і прийняття рішень для покращення показників комфорту. Методи дослідження: у роботі використовуються методи моделювання, методи оцінки кліматичних показників, дослідження впливу зовнішніх факторів на здоров’я та самопочуття людини. Наукова новизна визначається удосконаленням існуючого методу моніторингу і забезпечення комфорту людини у житловому приміщенні шляхом оцінки шести значущих факторів навколишнього середовища (температура повітря, вологість повітря, чистота повітря, освітленість приміщення, рівень вібрацій у приміщенні, рівень шуму у приміщенні), що дозволило підвищити ефективність методу (за критеріями інформативності та точності даних), а також створеною імітаційною SimuLink-моделлю системи, що його реалізує. Практичне значення роботи полягає у створення системи забезпечення комфорту людини у житловому приміщенні. Апробація результатів дослідження. Попередні результати роботи у вигляді удосконаленого методу забезпечення комфорту людини у житловому приміщенні апробовано у вигляді доповіді на кафедральному семінарському занятті.Документ Відкритий доступ Засоби та методики оцінки ефективності передачі відеопотоку на основі технології GigE Vision з використанням процесору загального призначення(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Кужильний, Олег Вадимович; Варфоломєєв, Антон ЮрійовичМагістерська дисертація складається з 83 сторінок, в якій міститься 15 рисунків, 23 таблиць, використано 23 джерела. Актуальність. З попитом рішень, побудованих на базі машинного зору, зростає потреба у якісному транспорту відепотоку. Це значить, що постає питання пропускної здатності, швидкості каналу, затримок передавання, надійності передавання, довжини окремного кабельного сегменту тощо. Відповідно, підприємства, для яких подібні параметри є основними вимогами, ставлять питання виробу методу та технології передачі відепотоку. На нашу думку, технологія GigE Vision є доволі цікавою для будь-якого рішення де необхідна зворотня сумісність, висока пропускна здатність тощо. Але проблемою є те, що рішення, які використовують дану технологію мають доволі високі цінники через високу ціну на внутрішні компоненти. Дана робота є актуальною через відсутність актуальних досліджень, щодо використання GigE Vision технології на базі процесорів загального призначення. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційні дослідження проводилися у відповідності з науковими напрямками роботи кафедри конструювання електронно-обчислювальної апаратури КПІ ім. Ігоря Сікорського та пріоритетного напряму розвитку науки і техніки України “Інформаційні та комунікаційні технології ”. Метою дисертаційної роботи є визначення ефективності передачі відепотоку каналом Ethernet на основі технології GigE Vision з використанням саме процесорів загального призначення. Об’єктом дослідження є методи підвищення швидкодії передачі відеопотоку. Предметом дослідження є засоби та методики для оцінки ефективності передачі відеопотоку каналом Ethernet. Методи дослідження. Порівняння існуючих рішень, аналіз та синтез програмно-апаратної реалізації, метод дедукції, експериментальні дослідження. Наукова новизна отриманих результатів дослідження полягає в наступному: Запропоновано структурно-функціональну організацію джерела відеопотоку, що використовує технологією GigE Vision та реалізується на ARM процесорі загального призначення, що в порівнянні з існуючими рішеннями на основі FPGA володіють меншою вартістю та здатні забезпечити прийнятну (до 10-15 мс) затримку передавання кадрів. Розроблено методику для оцінювання затримки передавання кадрів відеопослідовності, що основана на використанні протоколу точного часу PTP (стандарт IEEE-1588), що для розроблюваного джерела відеопотоку дозволяє оцінювати затримку передавання з точністю до 100 мкс. Практичне значення отриманих результатів полягає у: Розробленні діючого прототипу джерела відеопотоку сумісного з технологією GigE Vision на основі поширеного одноплатного комп'ютера Raspberry Pi 4B, що використовує ARM процесор загального призначення. Формулюванні загальних рекомендацій щодо досягнення малих затримок передавання кадрів при реалізації GigE Vision сумісних камер, що побудовані на основі одноплатних комп'ютерів з процесорами загального призначення. Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 2 друковані праці, одна з яких включена до наукометричної бази Web of Science: Ходнєв Т.А., Голуб М.С., Кужильний О.В., Лисенко О.М., Варфоломєєв А.Ю. Акселерована реєстрація MIPI CSI відеопотоку в задачах передачі відео реального часу // Visnyk NTUU KPI Seriia – Radiotekhnika Radioaparatobuduvannia. – 2020. – №82. – С. 35–43. DOI: 10.20535/RADAP. 2020.82.35-43. Кужильний О.В., Варфоломєєв А.Ю. Ходнєв Т.А. Засоби та методики оцінки ефективності передачі відеопотоку на основі технології GigE Vision з використанням процесору загального призначення // Мікросистеми електроніка та акустика (у друці).Документ Відкритий доступ Система моніторингу стану погоди та прогнозування опадів зі сповіщенням через Telegram(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022-12) Шліхта, Олександр Романович; Яганов, Петро ОлексійовичМагістерська дисертація складається з 88 сторінок, у яких міститься 34 рисунка, 21 таблиця, використано 36 джерел. Актуальність. Кожного дня людина покидає своє помешкання і виходить на вулицю, кожного разу перед цим оцінюючи погодні умови. На жаль, ці умови можуть різко змінитися. Щоб не бути зненацька захопленим примхами погоди, люди користуються офіційними прогнозами погоди. Але вони також бувають неточними. Наприклад, вказано, що ймовірність опадів 5%, а дощ пішов, чи навпаки – ймовірність опадів для міста 86%, а при цьому в одному його кінці пройшла злива, а на іншому – ні краплинки. Або буває, що ймовірність опадів близько 50%, перед виходом дивишся у вікно, хмари згущаються і не зрозуміло, брати парасольку, бо буде дощ, чи це просто похмура погода. Саме тому є сенс у тому, щоб робити власні прогнози, хай навіть тільки на кілька годин вперед, але часто це саме те, що і потрібно. Головним помічником у вирішенні цієї проблеми, або, навіть, і самим вирішенням може стати побутова метеостанція з можливістю прогнозування опадів. Відомо багато технічних рішень на основі сучасних технологій, які демонструють різні варіанти реалізації таких метеостанцій. Вони представляють собою портативні апаратно-програмні комплекси збору і обробки даних про погодні умови. Недоліком існуючих рішень є їх універсалізм у сприйнятті погоди як деякого набору об’єктивних вимірювань загальноприйнятих фізичних величин. Суб’єктивні відчуття користувача не об’єктизовані. На сьогодні не викликає заперечень зв’язок кліматичних факторів та погодних умов із самопочуттям людини. Об’єктивно встановлено зміни у системі гемостазу, динаміці артеріального тиску, забезпечення організму киснем, вегетативній нервовій системі при зміні погоди. Ці фактори можуть бути причиною відчуття тривоги, дискомфорту, зниження концентрації уваги, втоми, тощо. Незважаючи на значну кількість публікацій, у яких висвітлено вплив погодних умов на розвиток і прогресування різних серцево-судинних захворювань, дискусії щодо об’єктивізації суб’єктивного відчуття погоди тривають. Розробка і впровадження нових інтелектуальних метеоприладів, які окрім об’єктивних факторів реєструють також і деякі нетрадиційні суб’єктивні фактори, пов’язані зі зміною погоди, є актуальною задачею. Метою даної роботи є портативна персональна система моніторингу стану погоди та прогнозування опадів зі сповіщенням через Telegram на базі згенерованих технологій інформаційно-обчислювальних засобів радіоелектронних систем. Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційні дослідження проводилися відповідно до наукових напрямків діяльності кафедри КЕОА, а також пріоритетного напрямку розвитку науки і техніки України “Інформаційні та комунікаційні технології”. Мета дослідження – створення персональної системи моніторингу стану погоди та прогнозування опадів із сповіщенням через Telegram. Для досягнення поставленої мети у роботі вирішувались наступні задачі: - проведено аналіз літературних джерел за темою дослідження та існуючих аналогів і підходів до вирішення задачі; проаналізовано відомі запатентовані технічні рішення; - досліджено проблеми достовірності прогнозування опадів на найближчий час з метою обґрунтування вибору базового методу підвищення завадостійкості; - розроблено імітаційну модель системи моніторингу стану погоди та прогнозування опадів, проведено її моделювання та проєктування технічних рішень основних складових системи, проведено оцінку отриманих результатів; - виконано розробку стартап-проєкту Об’єктом дослідження є неврахування суб’єктивних відчуттів погоди до її об’єктивізації, яку визначають тільки за тиском, температурою, кількістю опадів, тощо. Предметом дослідження є об’єктивізація суб’єктивних відчуттів шляхом кількісної оцінки самопочуття людини. Методи дослідження. Для досягнення поставлених в магістерській роботі задач, використано емпіричні, теоретичні та статистичні методи збору та аналізу даних. Наукова новизна одержаних результатів полягає у наступному: - запропоновано новий метод для короткочасного прогнозування зміни стану погоди, заснований на визначенні самопочуття людини - розроблено структурно-функціональну організацію системи, що дозволило реалізувати її макет для проведення відповідних досліджень Проведене дослідження надає можливість використання розробленої системи для в особливості для метеозалежних людей, що дозволяє об’єктизувати їх суб’єктивні відчуття і використовувати цю інформацію для подальшого короткострокового прогнозування. Практичне значення отриманих результатів визначається розробленими технічними рішеннями реалізації система моніторингу стану погоди та прогнозування опадів із сповіщенням через Telegram та створеними діючими макетами окремих її складових. Апробація результатів дослідження. Результати дисертаційних досліджень апробовано на Міжнародній науково-теоретичній конференції “THE CURRENT STATE OF DEVELOPMENT OF WORLD SCIENCE: CHARACTERISTICS AND FEATURES”, м. Лісабон, Португалія. Грудень, 2022 р. Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 1 друковану працю в збірнику матеріалів конференції (див. Додаток А).Документ Відкритий доступ Завадостійкий швидкісний канал передачі даних тепловізійно- телевізійної системи спостереження(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022-12) Харчук, Вадим Миколайович; Лисенко, Олександр МиколайовичМагістерська дисертація складається з чотирьох основних розділів, 38 рисунків, 15 таблиць, 1 додатку та 25 джерел. Загальний обсяг дисертації становить 91 сторінки. Актуальність. На сьогоднішній час розробка технічних рішень різного рівня складності та функціональних можливостей для охорони територій набуває все більшої популярності. Люди ретельніше захищають свої домівки, бізнес та території різного призначення. Зазначені рішення забезпечують безперервний телевізійний чи навіть тепловізійний моніторинг, пошук та виявлення різного типу обʼєктів за різних кліматичних, сприятливих та несприятливих візуальних умов спостереження. Найбільш поширеним та доступним на сьогоднішній день способом моніторингу є використання візуального спостереження. Щоб забезпечити передачу візуальних даних в режимі реального часу необхідно реалізувати для технічного рішення стабільний та захищений канал їх передачі на відстань до півтора-два десятки метрів. Вказане вище визначає актуальність та диктує необхідність вирішення важливого науково-прикладного завдання розроблення і дослідження завадостійкого швидкісного каналу передачі відео контенту для використання в тепловізійно-телевізійних системах спостереження. Зв'язок роботи із науковими програмами, планами, темами. Дисертаційне дослідження проводилося відповідно до наукових напрямків кафедри конструювання електронно-обчислювальної апаратури КПІ ім. Ігоря Сікорського, а також пріоритетного напрямку розвитку науки і техніки України ”Інформаційні та комунікаційні технології”. Метою роботи є розробка завадостійкого швидкісного каналу передачі відеоданих телевізійно-тепловізійної системи спостереження. Для досягнення мети в роботі вирішено наступні задачі: - проведено аналіз технічного завдання та огляд літературних джерел за темою роботи; - розроблено структурно-функціональну організацію каналу передачі відеопотоку системи спостереження та програмно-апаратні засоби його реалізації; - проведено експериментальні дослідження створеного макетного зразка каналу; - виконано розроблення стартап-проєкту. Об’єктом дослідження є процес завадостійкої та швидкісної передачі відео потоку в тепловізійно-телевізійних системах спостереження. Предметом дослідження є структурно-функціональна організація каналу системи та програмно-апаратні засоби його реалізації. Методи дослідження. Методи порівняльного аналізу, дедукції, вимірювання, патентних та експериментальних досліджень. Наукова новизна отриманих результатів полягає в наступному: - На основі проведеного порівняльного аналізу існуючих рішень реалізації завадостійкого швидкісного каналу передачі даних в системах відеоспостереження обґрунтовано вибір типу інтерфейсу FPD-Link як базового для використання в роботі, який на противагу іншим мережевим рішенням має вбудовані функції підвищення завадостійкості, не потребує застосування складної пакетної передачі даних і дозволяє передавати не стиснене зображення. - Запропоновано нову структурно-функціональну організацію швидкісного завадостійкого каналу передачі відеоданих тепловізійно-телевізійної системи спостереження з використанням технології серіалайзер-десеріалайзер, що дозволило на її основі розробити програмно-апаратні рішення реалізації каналу, створити його макетний зразок і підтвердити його працездатність та ефективність. Практичне значення отриманих результатів визначається створеними програмно-апаратними засобами та макетним зразком реалізації структурно-функціональної організації швидкісного завадостійкого каналу передачі відеоданих тепловізійно-телевізійної системи спостереження на основі мікросхем серіалайзера-десеріалайзера. Апробація результатів дисертації Результати дисертаційних досліджень доповідались та обговорювались на III Міжнародній науково-теоретичній конференції «THE CURRENT STATE OF DEVELOPMENT OF WORLD SCIENCE: CHARACTERISTICS AND FEATURES», м. Лісабон, грудень, 2022. Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 1 друковану працю в збірнику матеріалів конференції (див. Додаток А): - Харчук Вадим. Завадостійкий швидкісний канал передачі даних тепловізійно-телевізійної системи спостереження // Тези доповідей III Міжнародної науково-теоретичної конференції «THE CURRENT STATE OF DEVELOPMENT OF WORLD SCIENCE: CHARACTERISTICS AND FEATURES», м. Лісабон, 2022, Португалія, 16 грудня 2022р. Структура даної роботи містить вступ, 4 розділи, загальний висновок, перелік використаної літератури та додаток: Додаток А. Сертифікат участі та тези доповіді на конференції.Документ Відкритий доступ Аберометрія оптичної системи ока(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022-12) Романенко, Святослав Володимирович; Яганов, Петро ОлексійовичМагістерська дисертація складається із 4 основних розділів, 32-45 рис., 33 табл., 3 додатків, 40 джерел. Загальний обсяг дисертації становить 130 сторінок, в тому числі 111 сторінок основного тексту. Актуальність. У дисертаційній роботі вирішувалася наукова- практична задача підвищення роздільної здатності методу рейтрейсингу шляхом ідентифікації зондуючих променів. Зв'язок роботи із науковими програмами, планами, темами. Дисертаційне дослідження проводилося відповідно до наукових напрямків кафедри КЕОА, а також пріоритетного напрямку розвитку науки і техніки України ”Інформаційні та комунікаційні технології” Мета та задачі дослідження. Метою роботи є підвищення роздільної здатності методу рейтрейсингу шляхом ідентифікації зондуючих променів. Досягнення даної мети передбачає вирішення наступних задач: - аналіз методів вимірювання аберацій; - порівняння методів вимірювання аберацій; - створення та вдосконалення алгоритму ідентифікації зондуючих променів на базі нейромережевих технологій; - розробка інструменту у вигляді програмного продукту для проведення подальших експериментальних досліджень; - розробка стартап проекту. Об’єктом дослідження є аберометрія оптичної системи ока. Предметом дослідження є методи рейтрейсингової аберометрії та способи покращення його роздільної здатності. Методи досліджень. Метод Гартмана, метод рейтрейсингу ока, метод із використанням нейронних мереж, метод сегментації. Наукова новизна отриманих результатів полягає у вдосконаленні існуючого методу рейтрейсингу, що дозволяє покращити роздільну здатність, шляхом сканування не одного променя, а пучка. Практичне значення отриманих результатів Одержані в дисертаційній роботі нові результати знайшли застосування у навчальному процесі кафедри конструювання електронно-обчислювальної апаратури (КЕОА) факультету електроніки КПІ ім. Ігоря Сікорського, що підтверджується відповідним актом: - акт про використання результатів дисертаційної роботи магістранта гр. ДК-11мп кафедри КЕОА ФЕЛ КПІ ім. Ігоря Сікорського Романенка Святослава Володимировича на тему «Аберометрія оптичної системи ока» в навчальному процесі кафедри КЕОА (див. Додаток А). Особистий вклад. В даній роботі дисертанту належать: - вдосконалення існуючого методу дослідження аберацій. - розробка програмного продукту, що втілює алгоритм по вище вказаному методу. Апробація результатів дисертації. Результати дисертаційних досліджень апробовано на ХІІ Міжнародній науковій конференції «Наукові дослідження: парадигма інноваційного розвитку», що відбулася 28 вересня 2022 року в м. Прага, Чеська республіка (див. Додаток А). Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 1 друковану працю в збірнику матеріалів конференції(див. Додаток Б).Документ Відкритий доступ Методи фільтрації хмари точок отриманої з Lidar сенсору(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022-12) Мушта Ілля Андрійович, Ілля Андрійович; Лебедев, Денис ЮрійовичМагістерська дисертація складається з 106 сторінок, в якій міститься 59 рисунків, 23 таблиць, використано 36 джерел. Актуальність. Сьогодні з розвитком технологій автомобільна промисловість також зазнає змін. Вважається, що майже всі автомобільні зіткнення відбуваються з вини людини. Щоб подолати це, введено нові системи допомоги водієві (ADAS). Ці системи можуть взяти на себе керування автомобілем під час виявлення небезпеки, виконання простих завдань (як-от круїз-контроль) або складних маневрів (як-от обгін і паркування). Функції ADAS покладаються або на одну передню камеру, або на фронтальну стереокамеру. У більшості сучасних систем ADAS дані камери доповнюються інформацією з інших пристроїв, таких як виявлення світла та дальності (LIDAR) або радіовиявлення та дальності (RADAR). Для повністю автоматизованих транспортних засобів життєво важливо збирати інформацію про навколишнє середовище з різних датчиків. Удосконалена система допомоги водієві (ADAS) на основі LIDAR є найсучаснішою та найефективнішою технологією для безпілотних автомобілів. Технології LIDAR забезпечують велику точність виявлення та розпізнавання об’єктів в ADAS. Карти, створені цими пристроями, мають вирішальне значення для функцій автономного керування. Однак вимірювання, отримані датчиком LIDAR, завжди містять шум. Походження цього шуму різне. Більшість систем LIDAR страждають від несприятливих умов навколишнього середовища. Фотодетектор лідарної системи виявляє світло від сонця та навколишнього середовища, і це світло створює шум, який перешкоджає ефективній роботі системи. Також несприятливі погодні умови, такі як сніг, пил, сильний дощ або туман, спотворюють зображення хмари точок, отримане датчиками LIDAR. Тому для отримання високоякісної хмари точок LIDAR використовуються методи фільтрації. Традиційні алгоритми фільтрації часто обмежуються ізольованими викидами, не можуть ідентифікувати групи викидів або, іншим чином, видаляють багато корисних елементів середовища. Більше того, деякі з них надто складні, щоб мати прийнятну продуктивність у реальному часі. Все це визначає актуальність розв'язуваної задачі. Метою дисертаційної роботи є підвищення ефективності фільтрації хмар точок (у термінах кількості правильно виявлених шумових та нешумових точок, а також часової складності фільтрації) шляхом застосування підходящого алгоритму побудованого з врахуванням кращих існуючих підходів фільтрації та їх програмних реалізацій. Досягнення мети вирішувалося наступними задачами: - проаналізовано типи шумів, які містяться в отриманих LIDAR сенсором 3D- знімках, а також джерела їх виникнення. - досліджено існуючі підходи фільтрації хмари точок, виявлено їх переваги та недоліки. Обрано базові алгоритми фільтрації для подальшої побудови нового методу фільтрації. - проведено побудову методу фільрації на основі обраних базових алгоритмів, а також з урахуванням кращих існуючих підходів; проведено оцінку отриманих результатів. - виконано розроблення стартап-проєкту. Об’єктом дослідження є процес отримання якісного 3D - знімку середовища LIDAR сенсором у автомобільних системах. Предметом дослідження є методи фільтрації хмари точок отриманої з LIDAR сенсору та алгоритмічні рішення їх реалізації. Методи дослідження: методи фільтрації statistical outlier removal filter (SOR), fast statistical outlier removal filter (FCSOR), radius outlier removal filter (ROR), spatial frequency outlier removal filter (SF), cell histogram filter (CH), difference of normals method (DON), filtering algorithm based on RGB-D information, dynamic statistical outlier removal filter (DSOR), dynamic radius outlier removal filter (DROR), PCA-based denoising algorithm, DBSCAN clusterization algorithm, OPTICS clusterization algorithm, OPTICS-OF filtering algorithm, KD-tree. Наукова новизна отриманих результатів визначається побудованим методом фільтрації шляхом застосування вокселізації і початкового видалення щільних вокселів; можливості виявлення викидів, спричинених погодними умовами та їх ефективного видалення; використання алгоритму кластеризації DBSCAN для пошуку кластерів викидів, застосування спеціальної структури даних для зберігання точок і зменшення кількості математичних обрахунків, використання KD-tree структури даних і числової характеристики Local Outlier Factor (LOF) для визначення шумових точок у задачі фільтрації точок 3D-знімку LIDAR, а також використання динамічного порогового значення LOF та динамічних глобільних параметрів DBSCAN алгоритму для врахування зміни щільності точок залежно від відстані до сенсора. Практичне значення отриманих результатів визначається створеними алгоритмічними та програмними засобами реалізації побудованого методу фільтрації. Проведено порівняльне моделювання алгоритмів фільтрації. Апробація результатів дослідження. Результати дисертаційних досліджень представлені в 73 Міжнародній науковій конференції «Інформаційне суспільство: технологічні, економічні та технічні аспекти становлення» (8-9 грудня 2022р.). Публікації. За матеріалами досліджень опубліковано 1 друковану статтю [37].Документ Відкритий доступ Детектор радіочастотного випромінювання БПЛА(КПІ ім. Ігоря Сікорського., 2022-12) Муравйов, Ігор Павлович; Короткий, Євген ВасильовичОбсяг роботи. Дисертація складається з п’яти розділів загальним обсягом 122 сторінок. Містить 57 ілюстрацій, 28 таблиць. Використана інформація з 34 джерел літератури. Актуальність. У дисертаційній роботі вирішується питання розробки детектора сигналу безпілотної авіації, підвищення його чутливості, оптимізація для роботи на програмованих логічних інтегральних схемах. Метою роботи є створення програмно-апаратних модулів радіоелектронного виявлення з підвищеною швидкодією та чутливістю для систем радіоелектронної протидії безпілотним літальним апаратам. Об’єктом дослідження є системи виявлення та протидії безпілотним літальним апаратам. Предметом дослідження є методи виявлення та покращення систем виявлення і протидії безпілотним літальним апаратам. Методи дослідження: для вирішення задачі використовується виявлення радіосигналів безпілотних літальних апаратів, для цього використовується аналіз спектру сигналу, обрахунок середнього та адаптивний метод порівняння сигналів на спектрі з рухомим порогом в апаратній реалізації. Робота має наступні результати: науковий – методи детектування безпілотної авіації з алгоритмами, побудованими при апаратній конфігурації програмованої логічної інтегральної схеми, практичний результат – отримано реалізований детектор сигналу, що може бути використаний програмованій логічній інтегральній схемі, реалізований апаратно та вбудований у систему радіоелектронної боротьби.Документ Відкритий доступ Апаратно-програмний комплекс для маніпулювання складними типами даних(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022-12) Кудлай, Станіслав Васильович; Редько, Ігор ВолодимировичМагістерська дисертація складається з 180 сторінок, в якій міститься 84 рисунка, 37 таблиць, використано 48 джерел. Актуальність. Бази даних це одне з ключових направлень в індустрії інформаційних технологій. Проблема збереження та зміни даних виникла ще задовго до формування індустріальних технологій, та навіть паперу. При зародженні ж комп'ютерних наук дана проблема постала відразу. Згодом, бази даних стали окремою гілкою комп'ютерних наук. По мірі розвитку цифрових технологій та діджиталізації суспільства проблематика баз даних стає дедалі актуальнішою. На сьогоднішній день усі мастадонти сфери інформаційних технологій мають свої сервери для зберігання даних, а деякі компанії працюють лише з ними. Бази даних використовуються в сучасному житті майже усюди, від звичайних сайтів до величезних державних та наукових мереж. А розвиток хмарних технологій постійно підвищує вимоги до баз даних. Зараз, хмарні технлології це не лише зберігання даних, а й їх обчислення. Так, з кожним роком розвиваються ігрові хмарні сервіси, які дають змогу користувачам грати в комп'ютерні ігри на будь якому апараті -- всі обчислення відбуваються на стороні серверу. Також до хмарних обчислень поступово входять й обчислення нейроних мереж. Самі ж хмарні сервери є величезним кластером комп'ютерів, які споживають величезну кількість електроенергії, охолоджуються, вимагають обсуговування, тощо. Одним з найпоширеніших типів баз даних є реляційний. Дані у ньому пов'язані між собою певним відношенням, а відношення представлені у вигляді двовимірних таблиць. Таблиці, в свою чергу, ідентичні до матриць у плані їх збереження в пам’яті. Тому апаратне прискорення базових операцій над реляціями не є складним, проте дозволить значно збільшити продуктивність всієї системи. Мета та завдання. Метою даної роботи є дослідження класу конструктивних маніпуляційних функцій над реляціями та вивчення можливості їхньої адаптації апаратної реалізації; а також дослідження архітектури раніше розробленого матричного процесору (останньої модифікації) на предмет його повноти для n-вимірних типів даних з можливістю зміни базових операцій та, у разі потреби, покращення архітектури раніше розробленого матричного процесору задля забезпечення вищезазначеного. Для досягнення мети, в роботі ставляться та вирішуються наступні задачі: 1. відображення типу даних реляції на матричний тип з послідуючим їх уточненням іменною моделлю даних; 2. виведення повної сукупності породжуючих класу р-функцій та чр- предикатів над реляціями як функції над багатовимірним типом даних; 3. дослідження архітектури матричного процесору на предмет його можливості підтримки операцій над реляціями та можливістю його реконфігурації для прискорення довільного n-вимірного типу даних. 4. створення архітектури реляційного процесору на основі матричного для підтримки операцій над реляціями та його реконфігурації. Об’єкт дослідження. Процеси обробки структурованої інформації, зокрема реляційних баз даних, та можливості їх прискорення. Предмет дослідження. Алгебраїчна характеристика класу частково- рекурсивних багатомісних функцій та предикатів над складними типами даних, зокрема реляції, та апаратно-програмна реалізація базових реляційних маніпуляцій. Методи. Проведені в роботі дослідження базуються на низці загальнометодологічних та логіко-математичних методів. До перших відносяться, перед усім, методи введення та виключення абстракції. До других – метод уточнення складних даних іменною множиною та метод ізоморфних відображень. Наукову новизну складає виведена алгебраїчна характеристика класу частково-рекурсивних функцій та частково-рекурсивних предикатів над реляціями та отримана теорема про її повноту в примітивній програмній алгебрі. Потужність даної алгебри була доказана виведенням з її допомогою примітивних операцій алгебри Кодда. Також було отримано результат по управлінню складною архітектурою за допомогою скінченого автомату для реалізації функцій над багатомісними структурованими типами даних. Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження проводилися відповідно до наукових напрямків діяльності кафедри конструювання електронно-обчислювальної апаратури, а також пріоритетного напрямку розвитку науки і техніки України “Інформаційні та комунікаційні технології”. Основні результати були отримані в рамках науково-дослідної роботи No д.р. 0113U001874 (шифр «ФЕЛ-4/5») «Прискорення обчислень з використанням логічних пристроїв, що реконфігуруються». Практичну значимість отриманих результатів складає: розробка архітектури реляційного процесора як програмно-апаратної реалізації алгебри реляцій; апаратно-програмна реалізація всіх частково-рекурсивних багатомісних функцій над реляціями з алгебри Кодда, з повної сукупності породжуючих класу функцій та додаткових функцій; використання результатів дослідження при викладанні дисципліни «Основи побудови інформаційно-обчислювальнх засобів інтеграції» (лабораторний практикум) для студентів спеціальності 172 «Телекомунікації та радіотехніка» освітньо-професійної програми «Інформаційно-обчислювальні засоби радіоелектронних систем» на кафедрі КЕОА факультету електроніки КПІ ім. Ігоря Сікорського. Апробація роботи. Основні результати роботи пройшли апробацію на Міжнародному змаганні InnovateFPGA 2021-2022. Робота під назвою Reconfigurable matrix co-processor від представленої автором команди EM029 стала переможцем першого туру європейсько-африканського регіону. Також окрема робота в даному напрямку була представлена на конференції IEEE UkrMiCo’2021 під назвою «Digital Equalizer Model for the Microcontroller» Публікації. За матеріалами досліджень опубліковано 1 друковану статтю [31].Документ Відкритий доступ Система керування поглядом на основі методу електроокулографії(Київ, 2023-05) Коцюбайло, Антон Васильович; Лисенко, Олександр МиколайовичМагістерська дисертація складається з 125 сторінок, в якій міститься 56 рисунків, використано 33 джерел. Актуальність. Як відомо, метод електроокулографії (ЕОГ) забезпечує реєстрацію електричної активності очей з високою швидкістю шляхом застосування електродів, які розміщуються на шкірі навколо органа зору людини. При цьому електроди реєструють потенціал очей, який виникає при зміні напрямку її погляду. Системи керування поглядом, як правило, використовують цей метод для отримання ЕОГ-сигналів, які після їх обробки та класифікації забезпечують визначення напрямку погляду користувача. Це дозволяє йому, наприклад, керувати комп'ютером за допомогою погляду замість використання миші або клавіатури. Особливо важливо це для людей з обмеженими можливостями, які не можуть ними користуватися. Крім того, системи керування поглядом також знаходять застосування для відстеження рухів очей при проведенні медичних досліджень та в психології. При цьому ефективність цих систем визначається, насамперед, показником достовірності класифікації ЕОГ-сигналів та наявністю у них універсального інтерфейсу, що розширює її область використання. Саме тому подальший розвиток існуючих підходів та технічних рішень, направлених на підвищення достовірності та універсальності систем керування поглядом наразі є важливим та актуальним завданням. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційні дослідження проводилися на кафедрі конструювання електронно-обчислювальної апаратури (КЕОА) ФЕЛ КПІ ім. Ігоря Сікорського відповідно до тематики наукових досліджень цього закладу, наукових напрямків діяльності кафедри КЕОА, а також пріоритетного напрямку розвитку науки і техніки України “Інформаційні та комунікаційні технології”. Метою дисертаційної роботи є підвищення достовірності та універсальності систем керування поглядом на основі методу ЕОГ шляхом подальшого розвитку існуючих підходів їх побудови, включаючи методи класифікації ЕОГ-сигналів, удосконалення їх структурно-функціональної організації, розроблення алгоритмічних і програмних рішень реалізації та створення макета системи керування поглядом на їх основі. Для досягнення поставленої мети в роботі вирішувалися наступні задачі: проаналізовано метод ЕОГ та засоби реєстрації електроокулограм, виконано аналіз сучасних систем керування поглядом, включаючи результати патентного пошуку та сформульовано постановку завдання дослідження; проведено аналіз сучасних методів класифікації електроокулограм та запропоновано удосконалену структурно-функціональну організацію системи керування поглядом; проведено імітаційне моделювання класифікатора системи з використанням відомих методів класифікації та обґрунтовано вибір базового методу класифікації ЕОГ-сигналів для використання в розроблюваній системі; створено макет системи керування поглядом, розроблено для нього пакет програмного забезпечення та виконано його експериментальні дослідження, включаючи керування поглядом міні-роботом та мишкою ПК. Об’єктом дослідження є процес реєстрації, обробки та класифікації ЕОГ-сигналів в системах керування поглядом. Предметом дослідження є методи класифікації ЕОГ-сигналів та алгоритмічні і програмні рішення системи керування поглядом. Методи дослідження. В роботі використано методи ЕОГ, машинного навчання для класифікації сигналів: логістична регресія, дерево рішень, випадковий ліс, алгоритм опорних векторів, К-найближчих сусідів, AdaBoost, XGBoost, Naïve Bayes, нейромережа EEGNet, EEGNet_SSVEP, DeepConvolutional Network, Shallow Convolutional Network та метод експериментальних досліджень. Наукова новизна отриманих результатів дослідження полягає в наступному: запропоновано структурно-функціональну організацію системи керування поглядом, відрізняльною особливістю якої є наявність в ній 2-х радіомодемних складових між трактом реєстрації, обробки і класифікації ЕОГ-сигналів і мікрокомп’ютером, що забезпечує гнучкість та універсальність запропонованого рішення, в залежності від застосунку; обґрунтовано вибір в якості базового для застосування в системі керування поглядом методу машинного навчання «Випадковий ліс» шляхом проведеного тестування та порівняння ефективності (за критерієм достовірності) 12 методів класифікації ЕОГ-сигналів, що дозволило досягти достовірність класифікації вибраним методом при його тестуванні до рівня 91%. Практичне значення отриманих результатів визначається розробленими алгоритмічними та програмними рішеннями реалізації запропонованої структурно-функціональної організації системи керування поглядом та створеним її макетом. Апробація результатів дисертації. Результати дисертаційних досліджень апробовано на Міжнародній мультидисциплінарній науковій інтернет-конференції «Світ наукових досліджень. Випуск 18», м. Тернопіль (Україна) – м. Переворськ (Польща), 20-21 квітня 2023р. Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 1 друковану працю в збірнику наукових публікацій конференції (див. Додаток А): Коцюбайло Антон Васильович. Система керування поглядом на основі методу електроокулографії // Збірник наукових публікацій Міжнародної мультидисциплінарної наукової інтернет-конференції «Світ наукових досліджень. Випуск 18», м. Тернопіль (Україна) – м. Переворськ (Польща), 20-21 квітня 2023р. – С. 274-277.Документ Відкритий доступ Метод і система вимірювання швидкості польоту кулі(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022-12) Волинко, Назар Анатолійович; Корнев, Володимир ПавловичМагістерська дисертація складається з сторінок 81, в яких міститься 22 рисунки, 29 таблиці, використано 20 джерела. Актуальність. В наш час актуальність електронних пристроїв для військових потреб, які підвищують ефективність застосування зброї та заощаджують час її підготовки перед бойовим використанням, стрімко зростає. Вимірювання швидкості польоту кулі є важливою складовою підготовки зброї перед використанням в бойових умовах. Стан зброї і стабільні балістичні параметри її набоїв мають не менше значення і у період початкової стрілецької підготовки бійців, як одне з важливих умов здобуття правильних навичок стрільби. Ситуація тут ускладняється тим, що на різних етапах підготовки і при відпрацюванні різних тренувальних завдань зазвичай застосовуються різні види зброї, набої яких значно розрізняються своїми властивостями. Параметр швидкості польоту кулі є дуже важливим для снайперської (високоточної) зброї, тренувальної (страйкбольної) зброї, при тестуванні нових видів боєприпасів. В результаті патентного пошуку і аналізу характеристик існуючих аналогів, виявлено методи високоточних вимірювань швидкості польоту кулі, які однак за умовами їх реалізації придатні здебільшого для лабораторних досліджень, або ж методи, які можливо використовувати тільки для одного виду зброї. Відповідно зроблено висновок, що на даний час нема універсальної, мобільної та доступної за ціною системи вимірювання швидкості польоту кулі. Враховуючи те, що не завжди є доступ до лабораторних дослідів і можливість забезпечення тренувальних центрів високовартісними приладами заміру швидкості польоту кулі, потреба в яких, залишаючись високою, постійно зростає, можна зробити висновок про актуальність і необхідність проведення нових досліджень та створення універсальної системи вимірювання швидкості польоту кулі, придатної для застосування в складних польових умовах і при тренуванні військових. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційне дослідження проводилося відповідно до тематики наукових досліджень кафедри КЕОА ФЕЛ та пріоритетного напряму розвитку науки і техніки України «Інформаційні та комунікаційні технології». Метою роботи є розробка універсальної системи вимірювання швидкості польоту кулі. Для досягнення мети, в роботі вирішувались наступні задачі: проведено аналіз наявних методів детектування прольоту кулі; розглянуто проблеми надійного детектування прольоту кулі та оптимальні алгоритми програмного забезпечення для розрахунку швидкості польоту кулі; розроблено універсальну систему вимірювання швидкості польоту кулі; виконано проектування та розробка стартап-проекту на основі матеріалів дисертаційної роботи. Об’єктом дослідження є система вимірювання швидкості польоту кулі . Предметом дослідження є методи детектування прольоту кулі та засоби реалізації системи вимірювання швидкості польоту кулі. Методи дослідження. При розв’язанні поставлених у роботі задач для вирішення проблеми універсальної та надійної системи детектування прольоту кулі використано метод аналітичних розрахунків параметрів елементів і вузлів системи у поєднанні з методами моделювання та експериментальної перевірки прийнятих рішень на розробленому діючому макеті пристрою. Наукова новизна отриманих результатів, полягає в наступному: Запропоновано універсальний оптоелектронний метод детектування прольоту кулі, який відрізняється від існуючих можливістю його застосування при вимірюванні і аналізі балістичних характеристик різних типів набоїв як вогнепальної так і тренувальної (страйкбольної) зброї. Практичне значення розроблено універсальну систему вимірювання швидкості польоту кулі, яка за схемотехнічними і конструктивними характеристиками придатна для застосування у польових умовах при тренуванні військових. Результати дисертаційної роботи на тему «Метод і система вимірювання швидкості польоту кулі» використані при викладання дисципліні "Мікропроцесорні технології і компоненти радіоелектронної апаратури" для бакалаврів спеціальності 172 "Телекомунікації та радіотехніка" (викладач доцент Корнєв В.П.), що підтверджується відповідним актом (див. Додаток А). Апробація результатів дисертації. Результати дисертаційних досліджень апробовано на XIV Науково-практичній конференції студентів, аспірантів та молодих вчених «Погляд у майбутнє приладобудування» (18-19 травня 2021 року) та на IV Всеукраїнська науково-технічна конференція студентів та аспірантів «Радіоелектроніка в XXI столітті» (25-26 травня 2021 року). Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 3 друкованих праці в збірнику матеріалів конференції (див. Додаток Б, В та Г відповідно): Волинко Н.А., Корнєв В.П., Метод і пристрій для вимірювання початкової швидкості польоту кулі // Збірник наукових праць за матеріалами XIV Всеукраїнської науково-практичної конференції «Актуальні проблеми комп’ютерних наук АПКН-2022» 18-19 листопада 2022 . – Хмельницький, Україна, 2022. – Т.2, с. 75-80. Волинко Н.А., Антонюк О.І., Пристрій для вимірювання швидкості польоту кулі // Збірник наукових праць за матеріалами XIV Науково-практична конференція студентів, аспірантів та молодих вчених «Погляд у майбутнє приладобудування» 18- 19 травня 2021 року – Київ, Україна, 2022. – Т.2, с. 93-96. Волинко Н.А., Антонюк О.І., Оптоелектронний метод детектування прольоту кулі для використання в пристроях вимірювання фізичних параметрів зброї // Збірник наукових праць за матеріалами IV Всеукраїнська науково-технічна конференція студентів та аспірантів «Радіоелектроніка в XXI столітті», 25-26 травня 2021 року – Київ, Україна, 2021. – Т.2, с. 24-25.Документ Відкритий доступ Методологія контролю і підтримки якості обслуговування у VoIP мережі(КПІ ім. Ігоря Сікорського., 2022-12) Коваленко, Олександр Сергійович; Бондаренко, Віктор МиколайовичМетодологія контролю і підтримки якості обслуговування полягає у додаванні до моніторингу найбільш використовуваних показників ще одного індикатора - коефіцієнта ефективності мережі, контроль якого підвищить рівень впевненості в тому, що динаміка зміни якості зв'язку потребує виконання адміністративних дій. Коефіцієнт ефективності мережі розроблений для того, щоб виключити поведінку користувачів і краще представляє чисту продуктивність мережі. Моніторинг цього показника підвищує достовірність визначення інтервалу часу, в якому відбувається наближення до критичного моменту динаміки зміни якості обслуговування. Після погіршення показників якості обслуговування, що свідчить про можливість настання критичного моменту, має запускатись алгоритм вибору найкращого маршруту, який керує маршрутизацією. Цей алгоритм потребує певного обсягу обчислень в реальному часі, а це створює додаткове обчислювальне навантаження, тому і є сенс використовувати запропоновану методологію для зменшення цього навантаження.Документ Відкритий доступ Система керування макетом міні-залізниці в масштабі H0(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021-12) Салім, Максим Саламович; Лисенко, Олександр Миколайович