Комп'ютерні системи та мережі. – 2020. – Том 2, № 1

Permanent URI for this collection

https://ena.lpnu.ua/handle/ntb/56347

Науковий журнал

Науковий журнал «Комп'ютерні системи та мережі» входить до переліку наукових фахових видань України, в яких можуть публікуватися результати дисертаційних робіт на здобуття наукових ступенів доктора і кандидата наук у галузі технічних наук. Науковий журнал "Комп’ютерні системи та мережі" є правонаступником Вісника Національного університету "Львівська політехніка" серія "Комп’ютерні системи та мережі".

Комп’ютерні системи та мережі : науковий журнал. – Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2020. – Том 2, № 1. – 116 с. : іл.

Комп’ютерні системи та мережі

Зміст (том 2, № 1)


1
6
13
27
33
44
53
59
68
80
88
94
102
115

Content (Vol. 2, No 1)


1
6
13
27
33
44
53
59
68
80
88
94
102
115

Browse

Recent Submissions

Now showing 1 - 14 of 14
  • No Thumbnail Available
    Item
    Принципи побудови програмних засобів системи налаштування інтегрованих плат
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-01) Пастернак, І. І.; Pasternak, I.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Висвітлено функціональні можливості та зручність використання системи налаштування інтегрованих плат. Також визначено, що всі вони надають базовий функціонал для роботи апаратними продуктами і лише деякі дозволяють використовувати розширені можливості, що часто можуть бути потрібними. Наведено способи комунікації з цією програмою. Досліджено, що із використанням інтерфейса користувача проєкт є більш зрозумілим, гнучким та зручним для використання. Описано, який саме вплив мають такі кроки, як вибір мови і середовища програмування, програмних засобів, розроблення функціонального забезпечення, а також створення алгоритмів роботи тощо. Проаналізовано стан сучасних системних інтегрованих плат та визначено основний набір компонентів, що потрібен планам для коректного функціонування. Розроблено блок-схеми алгоритмів для визначення основних можливостей системи налаштування інтегрованих плат. Після діагностики інтегрованої плати з використанням різних сучасних систем виявлено такі незручності: якщо особисто не слідкувати за отриманням даних і не аналізувати їх, потім потрібно буде витратити багато часу для перечитування інформації, бо немає можливості скористатися пошуком; при тривалому з’єднання вікно не очищується, тому використання пам’яті стрімко зростає, після чого помітні затримки в роботі застосунку; неможливість використання кількох з’єднань водночас, що необхідно, якщо на плату встановлено кілька операційних систем, які працюють незалежно одна від однієї. Проаналізовано вибір середовища розробки сиестеми інтегрованих плат. Визначено актуальну проблему в середовищі використання, що потребує її вирішення з використанням системи для налаштування системних плат. Встановлено той факт, що область розроблення, діагностики та налаштування апаратних засобів стрімко розвивається і постійно потребує нововведень. Обґрунтовано, що всі програмні засоби, що розробляються, повинні поєднувати високу надійність, доступну ціну, невисокі апаратні затрати та точність наданих результатів. Визначено технічний засіб: периферійний інтерфейс для обміну інформацією. Вибір зроблено, враховуючи такі вимоги до нього: дуплексність, асинхронність, надійність, ціна, доступність реалізації. Вирішено використовувати інтерфейс UART.
  • No Thumbnail Available
    Item
    Принципи моніторингу та керування у мережі зарядних станцій електричних автомобілів
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-01) Парамуд, Я. С.; Рак, Т. Є.; Торський, М. В.; Paramud, Y.; Rak, T.; Torskyi, M.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Досліджено принципи побудови, моніторингу, керування та організацію безпеки у мережі зарядних станцій електричних автомобілів. Запропоновано використання елементів сучасних клієнт-серверних технологій та елементів кіберфізичних систем у таких мережах. Розроблено базову структуру кіберфізичної системи керування мережею зарядних станцій. Розроблено та досліджено серверні та клієнтські засоби мережі. Наведено структурні та функціональні рішення серверної та клієнтської частин. Проаналізовано потенційні вразливості мережі до кібератак. Запропоновано використання у мережі ефективних засобів захисту від кібератак.
  • No Thumbnail Available
    Item
    Методи семантичного аналізу при анотованому узагальненні текстових документів
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-01) Очерклевич, О. Б.; Ігнатович, А. О.; Ocherklevich, O.; Ihnatovych, A.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Розглянуто використання семантичного аналізу при узагальненні текстових документів. Проаналізовано найпоширеніші методи узагальнення текстових документів та оцінювання якості результатів оцінювання. Наведено особливості вдосконаленого методу анотаційного узагальнення текстових документів, який використовує принципи прихованого семантичного аналізу та елементи нечіткої логіки для виявлення семантично важливих речень. Запропоновано використання нового підходу до оцінювання ефективності узагальнення, основаного на елементах нечіткої логіки та на статистичному показнику, що використовується для оцінювання важливості слів у контексті та класу документа, що дає змогу визначити міру відповідності вмісту оригінального документа та його резюме. Наведено результати верифікації запропонованих засобів, що засвідчують їхню ефективність.
  • No Thumbnail Available
    Item
    Алгоритм оперативного наведення засобів вимірювально–керувального вузла кіберфізичної системи на рухомий об’єкт
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-01) Кушнір, Д. О.; Парамуд, Я. С.; Kushnir, D.; Paramud, Y.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    За результатами аналізу літературних джерел встановлено. що одними з основних вузлів кіберфізичних систем є вимірювально–керувальні вузли. Одним із завдань, розв’язання яких покладено на такі вузли, є наведення засобів спостереження за рухомими об’єктами. Запропоновано алгоритм наведення, який полягає в оперативному опрацюванні результатів спостережень, передбаченні найімовірнішого напрямку руху та формуванні команд для максимального наближення зображення рухомого об’єкта до центра інформаційного кадру. Розроблений алгоритм базується на алгоритмі навчання з підкріпленням DDPG. Засоби розпізнавання реалізовують можливості моделі YOLOv3. Використані додаткові програмні фільтри для покращення якості розпізнавання. Алгоритм верифіковано на експериментальній фізичній моделі з використанням дрона. Результати експериментальних досліджень підтвердили функціонування алгоритму наведення в реальному часі.
  • No Thumbnail Available
    Item
    Підвищення швидкості роботи веб-додатків
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-01) Клушин, Ю. С.; Захарчин, Ю. Б.; Klushyn, Y.; Zakharchin, Y.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Односторінкові веб-додатки – це технологія веб-додатка, яка складається з однієї веб сторінки, яка взаємодіє з користувачем, динамічно генеруючи поточну сторінку, а не завантажує цілі нові сторінки з сервера. Наведено методику створення веб-додатка на основі SPA технології (односторінковий веб-додаток) як метод підвищення швидкості роботи веб-додатків на основі використання сучасних фреймворків, інструментів та засобів розроблення клієнтської та серверної частини односторінкового веб-додатка. На основі цієї методики розроблений власний веб-додаток і на його основі визначена швидкість відгуку, яка є меншою ніж оптимальна швидкість відгуку для односторінкових веб-додатків. Дано роз’яснення, завдяки яким рішенням збільшується швидкість відгуку та продуктивність роботи в односторінковому веб-додатку та чому створення багатосторінкового сайту є не найкращою ідеєю.
  • No Thumbnail Available
    Item
    Функціональне узгодження методів організації адаптивних процесів збору даних та методів просторової самоорганізації мобільних агентів
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-01) Бочкарьов, О. Ю.; Botchkaryov, A.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Запропоновано спосіб функціонального узгодження методів організації адаптивних процесів збирання даних та методів просторової самоорганізації мобільних агентів паралельним виконанням відповідного процесу збирання даних та процесу управління переміщенням мобільного агента з використанням запропонованого протоколу їх взаємодії та алгоритму планування паралельного виконання, що дозволяє прискорити обчислення в блоці прийняття рішення мобільного агента в середньому на 40,6 %.
  • No Thumbnail Available
    Item
    Алгоритмічний підхід до проєктування нової медичної апаратури
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-01) Березко, Л. О.; Соколов, С. Є.; Berezko, L.; Sokolov, S.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Досліджено можливість алгоритмізації проєктування складної електронної медичної апаратури. Таку апаратуру розглядають як елемент біотехнічної системи, що є окремим варіантом кіберфізичної системи. Біотехнічна система – це комплекс, до складу якого входять біологічний об’єкт, електронна медична апаратура та потенційний користувач. Проєктування електронної медичної апаратури має комплексний характер і залежить від особливостей біотехнічної системи. Кожна нова розробка передбачає індивідуальний підхід, але аналіз можливих узагальнених структур біотехнічних систем та особливостей їхніх елементів дає можливість систематизувати послідовність необхідних для їх створення операцій та запропонувати алгоритм проєктування, за яким отримують потрібний результат. Розглядається приклад використання алгоритмічного підходу при проєктуванні електроімпедансної медичної апаратури. Отримані результати можна використати при проєктуванні біотехнічних систем терапевтичного призначення.
  • No Thumbnail Available
    Item
    Структурна адаптація процесів збирання даних в автономних розподілених системах із використанням методів навчання з підкріпленням
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-01) Бочкарьов, О. Ю.; Botchkaryov, A.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Розроблено метод структурної адаптації процесів збирання даних на основі навчання з підкріпленням блоку прийняття рішень щодо вибору дій на структурному та підпорядкованому йому функціональному рівні, який забезпечує ефективніший розподіл вимірювальних та обчислювальних ресурсів, вищу надійність та живучість підсистем збирання інформації автономної розподіленої системи порівняно з методами параметричної адаптації. Зокрема за результатами експериментальних досліджень середня кількість зібраної інформації за один крок із використанням методу структурної адаптації на 23,2 % більша, ніж у випадку використання методів параметричної адаптації. Разом з тим кількість обчислювальних витрат на роботу методу структурної адаптації в середньому більша на 42,3 %, ніж на роботу методів параметричної адаптації. Досліджено надійність роботи методу структурної адаптації за допомогою коефіцієнта збереження ефективності для різних значень інтенсивності потоку відмов процесів збирання даних. За допомогою коефіцієнта швидкості відновлення для різних значень відносних одночасних раптових відмов досліджено живучість множини процесів збирання даних, організованих за методом структурної адаптації. За надійністю роботи метод структурної адаптації переважає методи параметричної адаптації в середньому на 21,1 %. Усереднений показник живучості для методу структурної адаптації більший ніж для методів параметричної адаптації на 18.4 %.
  • No Thumbnail Available
    Item
    Зміст
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-01)
  • No Thumbnail Available
    Item
    Створення апаратно-програмної платформи для для сучасного застосування інтернету речей на основі туманних обчислень з використанням технологій cloud-native
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-01) Шевченко, А. Г.; Пузирьов, С. В.; Shevchenko, A.; Puzyrov, S.; Чорноморський національний університет ім. Петра Могили; Petro Mohyla Black Sea National University
    Питання цифрової трансформації на цей момент є дуже актуальним у зв’язку з епідеміологічною ситуацією і переходом систем до цифрового середовища. IoT є одним із головних рушіїв цифрової трансформації. Internet of things (IoT) – це розширення всесвітньої мережі, яка об’єднує сенсори, контролери та інші різноманітні пристрої, так звані “things”, які обмінюються даними між собою за допомогою всесвітньої мережі. Розроблення апаратно-програмного комплексу для організації туманних та граничних обчислень було поділено на три рівні: апаратний, оркестровий, прикладний, який поділяється на програмну та архітектурну частини. Апаратну частину реалізовано із застосуванням двох версій міні-комп’ютера Raspberry Pi: Raspberry Pi 4 та Raspberry Pi Zero, які підключаються в режимі master-slave. З боку оркестрової частини було використано технології K3S, Knative та Nuclio. Для реалізації програмної частини прикладного рівня було використано такі технології, як сервісна сітка Linkerd, система обміну повідомленнями NATS, реалізація протоколу RPC GRPC, бази даних TDengine, Apache Ignite, Badger. Архітектурну частину створено як стандарт розробки API, тому й можна застосовувати до різноманітних IoT програмних рішень будь-якою мовою програмування. Створену систему можна використовувати як платформу для побудови сучасних IoT-рішень за принципом туманних граничних обчислень.
  • No Thumbnail Available
    Item
    Спрощена модель нейронної мережі дискретного часу для паралельного сортування
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-01) Тимощук, П. В.; Tymoshchuk, P.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Запропоновано модель паралельної сортувальної нейронної мережі дискретного часу. Модель описується системою різницевих рівнянь і ступінчастими функціями. Модель базується на спрощеній нейронній схемі дискретного часу, призначеній для ідентифікації максимальних/minimal за значеннями вхідних даних, яка описується різницевим рівнянням і ступінчастими функціями. Визначається обмеження згори на кількість ітерацій, необхідних для досягнення пошуковим процесом збіжності до встановленого стану. Модель не потребує знання діапазону зміни вхідних даних. Для використання моделі має бути відомою мінімальна різниця між значеннями вхідних даних. Мережа придатна для обробки невідомих вхідних даних зі скінченними значеннями, розміщеними у довільному невідомому скінченному діапазоні. Мережа характеризується незначними обчислювальною складністю і складністю програмної реалізації, довільною скінченною роздільною здатністю вхідних даних, швидкодією. Наведено результати комп’ютерного моделювання, які ілюструють ефективність мережі.
  • No Thumbnail Available
    Item
    Інтеграція камери esp32-cam ov2604 з мобільними месенджерами
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-01) Смолянік, Я. В.; Пузирьов, С. В.; Smolianik, Y.; Puzyrov, S.; Чорноморський національний університет ім. Петра Могили; Petro Mohyla Black Sea National University
    Розглянуто питання про створення IP-камери на основі модуля ESP-32 CAM та інтеграцію та передавання знімків до месенджеру. Запропоновано забезпечення та підвищення безпеки під час передавання даних та взаємодії з ботом. Також запропоновано створити спеціальний telegram бот за допомогою Telegram API для отримання знімків з камери в будь-який час при встановленому з’єднанні з інтернетом. Проаналізовано ефективність роботи мікроконтролера за заданої задачі. Запропоновано використання протоколу передавання MQTT та розглянуто його переваги для цієї системи. Наведено приклади вдосконалення цього проєкту, компонування цього модуля, обговорено місце та сфери застосування цього модуля. Визначено переваги модуля ESP-32 CAM саме для цієї задачі. З’ясовано, чому він кращий у своєму сегменті для початкових робіт і вдосконалення знань у цій роботі. Наведено приклади використання модуля з іншими мобільними застосунками.
  • No Thumbnail Available
    Item
    Дослідження методів виявлення об`єктів на відеозображеннях
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-01) Пуйда, В. Я.; Стоян, А. О.; Puyda, V.; Stoian, A.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Завдання виявлення об’єктів на відеозображеннях характерна для сучасних систем технічого зору (СТЗ), орієнтованих на різні функціональні застосування. Виявляти об`єкти можна як на статичних відеозображеннях, так і на виділених з відеопотоку кадрах. За своєю суттю виявлення об’єктів на відеозображенні, як правило, означає виявлення яскравісних чи кольорових неоднорідностей, які на подальших етапах можна трактувати як фізичні об`єкти. Крім цього, ще можна виконувати операції визначення координат, лінійних розмірів та інших характеристик цих неоднорідностей, які надалі використовувати для розв’язання інших задач в СТЗ, наприклад, для ідентифікації об`єктів. Досліджено три алгоритми, які можна використати для виявлення об’єктів різної природи за різними підходами: виявлення кольорових неоднорідностей, визначення міжкадрової різниці, використання детектора особливих точок. Як вхідну інформацію використовують відеопотік, що вводиться з відеокамери або з файла типу “mp4”. Моделювали алгоритми на універсальному комп`ютері та на апаратній платформі з відкритим кодом, побудованій на базі процесора Broadcom BCM2711, quad-core Cortex-A72 (ARM v8) 64-bit SoC із робочою частотою 1,5 GHz. Програми моделювання підготовлено в середовищі Visual Studio 2019 з використанням бібліотек OpenCV4 для Windows 10 на універсальному ПК та Linux (ОС Raspbian Buster) для платформи з відкритим кодом. Здійснено порівняльний аналіз вибраних методів. Отримані результати можна використати в наукових дослідженнях та для проєктування реальних СТЗ різного функціонального призначення
  • No Thumbnail Available
    Item
    Біомедична кіберфізична система цілодобового моніторингу функцій легень у пацієнтів із COVID-19
    (Видавництво Львівської політехніки, 2020-03-01) Мельник, А. О.; Морозов, Ю. В.; Гаваньо, Б. І.; Гупало, П. А.; Melnyk, A.; Morozov, Y.; Gavanyo, B.; Gupalo, P.; Національний університет “Львівська політехніка”; Lviv Polytechnic National University
    Легені найбільше вражає коронавірус. Саме тому легені пацієнтів із COVID-19 потребують постійного медичного моніторингу. В роботі розглядається біомедична кіберфізична система цілодобового моніторингу функцій легень у пацієнтів із COVID-19, яка дозволяє лікарям неперервно контролювати основний орган пацієнтів, що вражається коронавірусом, – легені. Її спроектовано так, щоб цілодобово та незалежно від місцеперебування пацієнта контролювати стан його легень. Відтак, створені засоби дозволяють лікареві безперервно на відстані (скажімо, зі свого кабінету) бачити рівень кисню в крові пацієнта.