Информационные и коммуникационные технологии

Предложен подход к построению системы удаленного сбора экспериментальных данных в виде иерархической многоуровневой сетевой микроконтроллерной структуры на базе технологии встроенных микросерверов со стандартизованными аппаратными и программными протоколами информационного обмена между уровнями иерархии. По результатам исследований разработан и изготовлен макет многоканального интеллектуального логического сенсора, который реализует получение информации от первичных преобразователей физических величин и поддержку стандарта интеллектуальных сенсоров IEEE-1451.

Разработан ряд подходов к созданию мониторинговых информационно-аналитических систем для поддержки научно-образовательной деятельности. Предложен способ оценки эффективности применения информационно-аналитических,  в том числе мониторинговых информационно-аналитических систем для решения задач науки и образования на основе использования пространственной когнитивной модели обучения. Созданы подходы к формированию архитектуры специализированных информационно-аналитических систем.

В работе созданы принципиально новые модели и методы интеграции информационных ресурсов и сервисов, а также организации их взаимодействия с использованием технологии программных агентов и мультиагентных систем в распределенной гетерогенной информационно-телекоммуникационной среде. Для этого вместо централизованного подхода предложено использовать распределенный подход, и описано модель мультиагентной системы интеграции информационных ресурсов и обработки информации.

Цель работы заключается в разработке и усовершенствование алгебраично- вероятностных методов исследования криптографических преобразований, анализа симметричных и асимметричных алгоритмов шифрования, способов автентификации, криптографических протоколов, с учетом последних достижений криптологии и применения результатов для оценки стойкости и эффективности современных криптосистем и криптографических протоколов, усовершенствования методов криптографической защиты информации.

Разработан набор математически обоснованных методов для решения слабоструктурованих задач моделирования, прогнозирование и классификации на основе использования сетей Байеса со скрытыми вершинами. Создана новая пятишаговая методика нахождения параметров сети Байеса со скрытыми вершинами на основе алгоритма максимизации математического ожидания. Для определения меры связи между вершинами сети Байеса предложено использование коэффициентов: Пирсона; Чупрова; Крамера; лямбда Гудмана и значение взаимной информации.

Смысл работы состоит в анализе современных мирових тенденций развития теории пространственно-временной обработки сигналов, разработке новых методов обработки радиосигналов с пространственно-временными структурами, которые факторизируются, с использованием теории кронекеровского произведения матриц для цифровых адаптивных антенных решёток радиоэлектронных средств, а также анализа возможности применения физического явления кривизны волнового фронта электромагнитной волны для повышения эффективности функционирования телекоммуникационных систем в условиях влияния помех.

Создана технология доступа и управления информационными и программными ресурсами в гетерогенной информационно-телекоммуникационной среде, что является основой программы промежуточного слоя для доступа и выполнения распределенных программных систем в сетях, использующих технологии как проводного так и беспроводного доступа.

Разработаны математические модели параллельной обработки транзакций единой универсальной платформы поддержки информационного взаимодействия предоставления сервисов в сети Интернет.

Разработан методологический, математический и алгоритмический инструментарий по обеспечению управления функционированием и мониторинга, оперативного диагностирования, оценки и прогнозирования ресурсов допустимого риска прогнозируемого множества нештатных, критических, чрезвычайных, аварийных и катастрофических ситуаций в динамике функционирования сложных технических систем (СТС) в условиях неопределенностей и многофакторных рисков.

Разработана новая опытная технология осаждения субмикронных (20-100 нм) тонких сегнетоэлектрических пленок (ТСП) для энергонезависимых акусто-сегнетоэлектрических запоминающих элементов. Усовершенствовано оборудование для осаждения и травления ТСП на кремниевых подложках с КМОП структурами, а также конструкция катодного узла с кольцевым и дисковым фрагментами мишени, что обеспечивает равномерность толщины и состава ТСП при их осаждении методом ионноплазменного распыления в реакторе магнетронного типа с замкнутым дрейфом электронов.

Разработан метод синтеза моделей GARCH (Generalized Autoregressive conditional Geteroskedasticity) для прогнозирования максимальных выборочных условных дисперсий выходных координат многомерных гетероскедастических процессов с разнотемповой дискретизацией. Для достижения оптимальной точности прогнозирования разработант алгоритм адаптивной настройки коэффициентов модели GARCH.