ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНІ ТА ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ
Название журнала – «Телекомунікаційні та інформаційні технології» (Телекоммуникационные и информационные технологии). С 2003 по 2013 год журнал выходил под названием «Вісник Державного університету інформаційно-комунікаційних технологій» (Вестник Государственного университета информационно коммуникационных технологий). Основатель: Государственный университет телекоммуникаций. Год основания: 2014. Свидетельство о государственной регистрации: КВ № 20746-10546ПР от 30.04.2014 г. (перерегистрация). ISSN: 2412-4338 Регистрация в МОН Украины: Научное специализированное издание Украины – приказ МОН Украины от 17 марта 2020 года № 409. В журнале могут публиковаться результаты диссертационных исследований на соискание научных степеней доктора наук и доктора философии по специальностям 122, 123, 125, 126, 172. Тематика: телекоммуникации, информационные технологии, вычислительная техника, учебный процесс. Периодичность выпуска – 1 раз в квартал. Адрес: ул. Соломенская 7, г. Киев, 03110, Украина. Телефоны: +380 95 510 1240 E-mail: tit@dut.edu.ua. Web-сайт: http://www.dut.edu.ua/, http://journals.dut.edu.ua/ Статті, опубліковані у науковому журналі “Телекомунікаційні та інформаційні технології”, індексуються в наукометричних базах.
Авторське право (c) 2026 ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНІ ТА ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ
УНІВЕРСАЛЬНА ТЕОРЕМА-МІСТ: СПЕКТРАЛЬНО-ГЕОМЕТРИЧНА ВІДПОВІДНІСТЬ НОРМА–ОЧІКУВАННЯ У СТИСНУТИХ LA-ODR АЛГЕБРАХ
Встановлено математично строгий, модельно-незалежний доказ відповідності норма–очікування між нормою Гільберта–Шмідта проєктованого генератора темпорального дрейфу та відхиленням синхронізації від синхронізованого стаціонарного стану у стиснутих алгебрах лі-алгебраїчної перенормування, залежного від спостережуваних (LA-ODR). Поєднуючи (i) канонічне розкладання Веддербурна вихідної алгебри, (ii) спектральну теорію примітивних квантових динамічних напівгруп — включаючи стискальність за Гільбертом–Шмідтом та варіаційну характеристику спектральної щілини — та (iii) ріманову геометрію квантового статистичного многовиду, оснащеного монотонною метрикою Гільберта–Шмідта та α-зв’язностями Амарі–Нагаоки, ми підносимо раніше спостережуване співвідношення-міст до рангу універсальної алгебраїчно–геометричної теореми: Універсальної теореми-мосту. Теорема стверджує, що в будь-якій алгебрі зі стисненням Веддербурна, що несе примітивний GKSL-генератор, квадрат норми Гільберта–Шмідта проєктованого генератора темпорального дрейфу дорівнює добутку спектральної щілини та відхилення синхронізації з точністю до залишкового члена, керованого кривизною квантової інформації Фішера. Цей залишок обертається на нуль при квантовому детальному балансі або при рівності нулю інформаційно-геометричного з’єднання — умови, що автоматично виконуються для природного класу LA-ODR-стиснутих напівгруп, що задовольняють умові ортогональності швидких секторів (FSO) та умові спектрального перемішування (SMC). FSO та SMC явно сформульовано як формальні гіпотези; наведено детальне спектральне представлення залишкового члена (Додаток E). Теорема завершує алгебраїчне та геометричне замикання синтезу Темпоральної теорії Всесвіту (TTU)–LA-ODR, забезпечує явні швидкості синхронізації та діагностику кривизни для квантових мереж, платформ на захоплених іонах і надпровідних схем, а також пропонує математичну рамку, що вказує шлях від перенормування, залежного від спостережуваних, до геометричної теорії виникаючого просторочасу. Результат об’єднує спектральну теорію, інформаційну геометрію та квантове керування, відкриваючи нові можливості як для математичних основ відкритих квантових систем, так і для лабораторного дослідження реальності, породженої дисипацією. Ключові слова: LA-ODR алгебри, TTU–LA-ODR рамка, Універсальна теорема-міст, примітивні квантові динамічні напівгрупи, геометрія Гільберта–Шмідта, інформаційна геометрія, квантова синхронізація, простір-час
МОДЕЛЬ ДИНАМІЧНОГО ВИБОРУ ПОСТКВАНТОВИХ КРИПТОГРАФІЧНИХ АЛГОРИТМІВ В ІНФОРМАЦІЙНО-КОМУНІКАЦІЙНИХ СИСТЕМАХ НА ОСНОВІ ІНТЕГРАЛЬНОЇ ОЦІНКИ РИЗИКУ ТА ЕФЕКТИВНОСТІ
У статті досліджено проблему забезпечення криптографічної стійкості інформаційно-комунікаційних систем в умовах зростання інтенсивності кіберзагроз та розвитку квантових обчислень, що знижують ефективність класичних криптографічних алгоритмів. Проведено аналіз сучасних підходів до застосування постквантових криптографічних алгоритмів, який показав їх переважно статичний характер використання без урахування динаміки зміни середовища функціонування, рівня ризику та параметрів атак. Обґрунтовано необхідність розроблення адаптивних механізмів вибору криптографічних алгоритмів, здатних забезпечити належний рівень захисту в умовах змінних загроз. Запропоновано модель динамічного вибору постквантових криптографічних алгоритмів на основі інтегральної оцінки ефективності та ризику, що дозволяє враховувати як технічні характеристики алгоритмів (швидкодію, криптостійкість, ресурсоємність), так і поточний стан безпеки системи. У межах моделі введено інтегральний показник ефективності та функцію ризику, яка формується з урахуванням рівня вразливостей, інтенсивності загроз і критичності інформаційних ресурсів. Реалізовано механізм адаптації, що забезпечує автоматичний перегляд та вибір оптимального алгоритму залежно від зміни ризику в реальному часі. Результати дослідження свідчать, що використання запропонованої моделі створює передумови для підвищення рівня криптографічного захисту, забезпечує формалізовану основу для адаптивного управління функціонуванням системи та дозволяє обґрунтовано здійснювати оптимізацію використання обчислювальних ресурсів. Отримані результати підтверджують наукову новизну та практичну доцільність впровадження адаптивних підходів до криптографічного захисту інформаційно-комунікаційних систем. Ключові слова: постквантова криптографія, інформаційно-комунікаційні системи, криптографічний захист, інтегральна оцінка ризику, адаптивна модель, динамічний вибір алгоритмів, кібербезпека.
Модель автоматизації процесу перекладу із застосуванням штучного інтелекту в інтеграційній платформі Blackbird
Актуальність дослідження зумовлена стрімким зростанням обсягів багатомовного корпоративного контенту та потребою автоматизації перекладу між різнорідними системами (CMS, TMS, репозиторії, маркетингові платформи). Традиційні підходи, що спираються на ізольоване використання систем керування перекладами або машинного перекладу (MT), створюють розрив між джерелами контенту, етапами обробки та системами публікації. Попри високу якість перекладу, пряме застосування великих мовних моделей (LLM) супроводжується порушенням структурної цілісності документів, втратою тегів та розмітки, термінологічною нестабільністю та зростанням ручного постредагування. Платформи класу iPaaS дають змогу оркеструвати наскрізні перекладацькі процеси, однак формалізована модель автоматизації перекладу із застосуванням LLM в iPaaS-середовищі залишається недостатньо опрацьованою. У роботі виведено базову модель автоматизації перекладу та запропоновано розширену модель, що включає розумну маршрутизацію контенту, збереження структури на основі XLIFF, контекстно-залежну обробку LLM, верифікацію якості із залученням експертів та аналітику процесу. Об’єктом дослідження є процеси автоматизованого перекладу корпоративного контенту в iPaaS-платформах. Предметом дослідження є методи побудови перекладацького конвеєра із застосуванням LLM, що забезпечують структурну цілісність документів, стабільність термінології та масштабованість на платформі Blackbird. Результатом роботи є модель, яка знижує частку ручного постредагування з 38% до 9%, підвищує точність збереження структури до 98.4% та зменшує термінологічні помилки до 2.6 на 1000 слів порівняно зі спеціалізованими baseline-конфігураціями, зокрема adaptive NMT на базі ModernMT Enterprise та інтегрованим TMS-конвеєром Phrase TMS. Практична цінність полягає у створенні формалізованої масштабованої моделі, придатної для адаптації до різних типів корпоративного контенту з урахуванням вимог до якості й термінології. Ключові слова: автоматизація перекладу, великі мовні моделі, iPaaS, платформа Blackbird, оркестрація, XLIFF, оцінювання результатів, модель, нейронні мережі, машинний переклад.
ОЦІНЮВАННЯ ЙМОВІРНОСТІ ПОШИРЕННЯ СОЦІОІНЖЕНЕРНОЇ АТАКИ В КОРПОРАТИВНІЙ ІНФОРМАЦІЙНІЙ СИСТЕМІ З УРАХУВАННЯМ СПРЯМОВАНОСТІ КОМУНІКАЦІЙНОЇ ВЗАЄМОДІЇ
У статті розглянуто питання удосконалення підходу до оцінки поширення соціоінженерної атаки в корпоративній інформаційній системі шляхом урахування спрямованості комунікаційної взаємодії між користувачами. Актуальність дослідження зумовлена тим, що в задачах моделювання поширення соціоінженерного впливу успішність атаки визначається не лише характеристиками окремих користувачів, а й структурою зв’язків між ними. Особливе значення при цьому має комунікаційна складова. Метою статті є удосконалення підходу до оцінки поширення соціоінженерної атаки в корпоративній інформаційній системі шляхом урахування спрямованості комунікаційної взаємодії між користувачами та визначення впливу такого уточнення на результати оцінювання ймовірностей компрометації. У статті використано графове подання взаємодії між користувачами, ймовірнісне моделювання поширення атаки між пов’язаними вузлами та порівняльний аналіз результатів для симетричного й асиметричного варіантів графа за різних порогів відсікання траєкторій. Запропоновано декомпозицію сумарної інтенсивності комунікації між парою користувачів на дві напрямлені складові з використанням коефіцієнта спрямованості, що дозволило формалізувати нерівномірний розподіл комунікаційної активності між протилежними напрямами взаємодії. За результатами моделювання встановлено, що врахування спрямованості комунікаційної взаємодії приводить до зниження підсумкових оцінок імовірності компрометації порівняно із симетричним поданням графа та підвищує чутливість моделі до порога відсікання траєкторій. Показано, що асиметричне подання комунікаційної складової забезпечує більш вибіркове та структурно коректне відображення умов поширення соціоінженерної атаки. Практичне значення одержаних результатів полягає в можливості використання запропонованого підходу для оцінювання ймовірності поширення соціоінженерного впливу в корпоративних інформаційних системах. Ключові слова: управління інформаційною безпекою, кібербезпека, соціоінженерна атака, корпоративна інформаційна система, графова модель, ймовірність компрометації.
СИНТЕЗ ПРОСТОРОВОГО МЕТОДУ ВИЯВЛЕННЯ АКТИВНИХ ТА НАПІВАКТИВНИХ РАДІОЗАКЛАДНИХ ПРИСТРОЇВ З ПОДАЛЬШОЮ ОБРОБКОЮ ЗАХИЩЕНОГО СИГНАЛУ
У статті розглянуто задачу синтезу просторового методу виявлення активних та напівактивних радіозакладних пристроїв із подальшою адаптивною обробкою захищеного сигналу в умовах дії інтенсивних завад та апріорної невизначеності параметрів радіоканалу. Актуальність дослідження обумовлена постійним зростанням кількості спеціальних технічних засобів негласного отримання інформації, які використовують широкосмугові, шумоподібні та малопомітні сигнали, що ускладнює їх виявлення традиційними методами радіомоніторингу та спектрального аналізу. Проведено аналіз сучасних методів просторової селекції сигналів, адаптивного придушення завад та алгоритмів оцінювання напрямку приходу сигналів у системах технічного захисту інформації. Запропоновано математичну модель двоканальної системи просторової обробки сигналів на основі направленої та ненаправленої антен. Розроблено алгоритм адаптивної компенсації завадового сигналу з використанням затриманих та різницевих спостережень, що дозволяє оцінювати коефіцієнти просторової селекції та зменшувати вплив завадових компонентів на виході приймача. Отримано аналітичні співвідношення для оцінювання коефіцієнтів просторової обробки та виконано представлення алгоритму у векторно-матричній формі. Розроблено структурну схему приймача з адаптивним алгоритмом просторового виявлення та подальшою обробкою захищеного сигналу. Проведено чисельне моделювання залежності виграшу відношення сигнал/завада від кута приходу завадового сигналу. Результати моделювання підтвердили ефективність запропонованого методу та показали можливість підвищення відношення сигнал/завада до 10 дБ залежно від просторового положення джерела завади. Встановлено, що стійке виявлення радіозакладних пристроїв забезпечується при значеннях сигнал/завада ≥ (3–6) дБ. Показано, що запропонований метод характеризується відносно невисокою обчислювальною складністю порівняно з класичними MVDR- та MUSIC-алгоритмами, що створює передумови для його практичного застосування у системах технічного захисту інформації, радіомоніторингу та спеціальних телекомунікаційних системах. Ключові слова: обробка сигналів, радіозакладні пристрої, адаптивний приймач, компенсація завад, антена, захист інформації, просторове виявлення.
МЕТОД ВИЯВЛЕННЯ КІБЕРІНЦИДЕНТІВ У SIEM НА ОСНОВІ НЕЧІТКОГО ГІПЕРГРАФОВОГО ПОДАННЯ ПОДІЙ БЕЗПЕКИ ТА ЛІНІЙНОЇ МОДЕЛІ ІНЦИДЕНТНОСТІ
У статті запропоновано метод виявлення кіберінцидентів у журналах подій систем управління інформацією та подіями безпеки (SIEM), що ґрунтується на нечіткому гіперграфовому поданні подій безпеки та використанні лінійної моделі інцидентності події – приналежності події безпеки до кіберінциденту. На відміну від традиційних підходів, що використовують жорсткі кореляційні правила (сигнатурний аналіз) або прості статистичні пороги, запропонований метод дозволяє враховувати багатосутнісну природу подій, їх структурні взаємозв’язки та невизначеність інтерпретації. В основі підходу лежить подання подій безпеки у вигляді зважених гіперребер, що поєднують множину сутностей інформаційної інфраструктури (користувачів, хостів, процесів, IP-адрес та технік кібератак). Для кожної події обчислюється локальна інцидентність на основі лінійної моделі, яка агрегує такі характеристики, як рівень аномальності (відхилення від базової поведінки), критичність спрацювання правил безпеки, контекстну узгодженість, семантичну значущість та історичну підозрілість сутності. Процес виявлення кіберінциденту реалізовано шляхом пошуку зв’язних підструктур у гіперграфі, які формуються на основі часової близькості подій та нетривіального перетину множин їхніх сутностей. Кіберінцидент у межах методу інтерпретується як зв’язна підструктура у гіперграфі подій безпеки, для якої агрегована інцидентність перевищує задане порогове значення. Запропонований метод забезпечує системний перехід від ізольованого аналізу окремих подій до цілісного виявлення структурно пов’язаних сукупностей подій безпеки, що відповідають розвитку кібератаки. Наукова новизна отриманого результату полягає у поєднанні лінійної моделі інцидентності події з гіперграфовою кореляцією подій безпеки та формалізації кіберінциденту як зв’язної підструктури у нечіткому гіперграфі. Ключові слова: кіберзахист, SIEM, кіберінцидент, нечіткий гіперграф, кореляція подій, інцидентність події.
МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНИХ СИСТЕМ ТА ОПТИМІЗАЦІЯ ПРОЦЕСІВ У ВЕЛИКИХ ДАНИХ (HIGH-DIMENSIONAL DATA)
Сучасний розвиток інформаційного суспільства супроводжується стрімким зростанням обсягів даних, що передаються телекомунікаційними мережами, а також підвищенням вимог до швидкості, надійності та ефективності обробки інформації. Поширення мобільного зв’язку, хмарних сервісів, інтернету речей та цифрових платформ призводить до формування складних телекомунікаційних систем, які функціонують в умовах значних потоків даних і потребують застосування сучасних методів аналізу та оптимізації. У таких умовах важливу роль відіграє математичне моделювання, яке дозволяє формалізувати процеси передачі, обробки та зберігання інформації, досліджувати поведінку складних мережевих структур та прогнозувати ефективність їх функціонування. У статті розглянуто особливості застосування математичного моделювання для дослідження телекомунікаційних систем у середовищі великих даних. Проаналізовано основні підходи до побудови математичних моделей телекомунікаційних мереж, зокрема графові моделі, моделі систем масового обслуговування та стохастичні моделі інформаційних потоків. Особливу увагу приділено питанням оптимізації процесів маршрутизації даних, балансування навантаження між мережевими вузлами, а також підвищення ефективності використання пропускної здатності каналів зв’язку. Досліджено можливості використання математичних методів оптимізації для підвищення продуктивності телекомунікаційної інфраструктури та забезпечення стабільності її функціонування. Запропоновано підхід до оптимізації процесів обробки великих потоків інформації на основі застосування алгоритмів оптимізації та розподілених обчислювальних технологій. Показано, що інтеграція математичних моделей з технологіями обробки великих даних дозволяє зменшити затримки передачі інформації, знизити рівень втрат пакетів та підвищити ефективність управління інформаційними потоками у телекомунікаційних системах. Отримані результати можуть бути використані під час проєктування сучасних телекомунікаційних мереж, центрів обробки даних та інформаційних платформ, а також для підвищення ефективності функціонування інфраструктури цифрової економіки. Ключові слова: телекомунікаційні системи, оптимізація мереж, обробка інформації, математичне моделювання, інформаційні потоки.
ОЦІНКА СТІЙКОСТІ ХАРАКТЕРИСТИК ОБСЛУГОВУВАННЯ ПРИ ЗБІЛЬШЕННІ КІЛЬКОСТІ ПРИЛАДІВ В УМОВАХ САМОПОДІБНОГО ВХІДНОГО ПОТОКУ
Дослідження присвячено аналізу функціонування телекомунікаційних систем в умовах самоподібного навантаження, характерного для сучасних мереж 4G/5G, хмарних сервісів та технологій Інтернету речей (IoT). На відміну від традиційного пуассонівського потоку, реальний мережевий трафік характеризується властивістю довготривалої залежності, що зумовлює виникнення корельованих сплесків навантаження, істотне зростання довжини черг і затримок обслуговування. Для кількісного опису ступеня самоподібності використано параметр Херста (H), який дозволяє оцінити вплив структури вхідного потоку на основні показники якості обслуговування (QoS). У роботі виконано порівняльний аналіз математичних моделей M/M/n та Wb/M/n для систем масового обслуговування з різною кількістю каналів (n = 1, 2, 3), у яких самоподібний потік апроксимується за допомогою розподілу Вейбулла. Проведено чисельне моделювання із визначенням середньої довжини черги, середнього часу очікування, середнього часу перебування заявки в системі та середньої кількості заявок за різних значень параметра Херста та коефіцієнта завантаження. Встановлено, що при збільшенні параметра H від 0,5 до 0,8 середній час перебування заявки в одноканальній системі зростає майже у 6 разів, що свідчить про її високу чутливість до самоподібності трафіку. Показано, що перехід до багатоканальних конфігурацій забезпечує суттєве підвищення стійкості характеристик обслуговування та значно зменшує вплив довготривалої залежності вхідного потоку. Зокрема, у триканальній системі середній час очікування скорочується у 53,7 раза порівняно з одноканальною конфігурацією при інтенсивному навантаженні, а показники QoS набувають практично інваріантного характеру щодо зміни структури трафіку. Отримані результати підтверджують, що масштабування кількості каналів обслуговування є ефективнішим засобом забезпечення стабільності телекомунікаційних систем, ніж підвищення продуктивності окремих приладів обслуговування. Практична цінність роботи полягає у можливості використання запропонованого підходу під час проєктування, оптимізації та адаптивного керування ресурсами сучасних телекомунікаційних мереж, що функціонують в умовах самоподібного трафіку. Ключові слова: СМО, самоподібний трафік, параметр Херста, розподіл Вейбулла, QoS, багатоканальні системи.
РАДІОСИСТЕМА ОПОВІЩЕННЯ Й ІНФОРМУВАННЯ ПРО НАДЗВИЧАЙНІ ТА ШТАТНІ СИТУАЦІЇ НА БАЗІ ІСНУЮЧОЇ WI-FI-ІНФРАСТРУКТУРИ
У статті розглянуто питання проєктування та практичної реалізації локальної автоматизованої радіосистеми мовленнєвого оповіщення та інформування про надзвичайні й штатні ситуації з використанням наявної мережевої інфраструктури навчальної установи. Актуальність дослідження зумовлена потребою забезпечення оперативного, синхронного та надійного інформування людей у приміщеннях закладів освіти в умовах підвищених вимог до безпеки, а також обмежень на використання окремих зовнішніх цифрових сервісів. Запропонований підхід орієнтований на централізоване мовленнєве оповіщення, що не залежить від персональних пристроїв користувачів. Система побудована за клієнт-серверною архітектурою з централізованим керуванням аудіопотоками на серверному рівні та використанням розподілених кінцевих радіоточкових пристроїв. Серверна частина реалізована на базі відкритої програмної платформи AzuraCast, яка забезпечує формування, трансляцію та маршрутизацію потокового аудіо, підтримує пріоритетні режими мовлення, автоматизовані сценарії оповіщення та планування трансляцій. Застосування стандартних протоколів потокового мовлення дозволяє забезпечити стабільну роботу системи в межах локальної мережі без використання сторонніх хмарних рішень. Кінцеві радіоточкові пристрої побудовано на базі мікроконтролерної платформи ESP32 із використанням цифрового аудіоінтерфейсу I2S та цифро-аналогового перетворювача з підсилювачем класу D MAX98357A, що забезпечує компактність, енергоефективність і завадостійкість клієнтських модулів. Описано реалізацію автоматизованого оповіщення про повітряні тривоги з використанням API сервісу alerts.in.ua та API платформи AzuraCast, а також підтримку планових режимів інформування. Практичну працездатність системи підтверджено її апробацією у навчальному закладі. Ключові слова: система оповіщення, мовленнєве інформування, радіосистема, Wi-Fi-інфраструктура, ESP32, AzuraCast, автоматизація.
МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ОПТИМІЗАЦІЇ УПРАВЛІННЯ ПРОЄКТАМИ ВПРОВАДЖЕННЯ IOT-РІШЕНЬ У SMART GRID НА ОСНОВІ ГІБРИДНОГО ПІДХОДУ
У статті розв’язано актуальне науково-прикладне завдання щодо вдосконалення методів та моделей управління проєктами розроблення і впровадження рішень Інтернету речей (IoT) в енергетичні системи (Smart Grid). Наявні підходи до управління ІТ-проєктами здебільшого зосереджуються або на забезпеченні високого рівня гнучкості процесу розроблення, що характерно для адаптивних методологій, або на суворо регламентованій, послідовній моделі реалізації етапів проєкту, властивій традиційним підходам. Водночас такі методи часто не в повній мірі враховують специфічні особливості IoT-проєктів, які функціонують як складні кіберфізичні системи та потребують інтегрованого управління як програмними, так і апаратними компонентами, мережевою взаємодією, обробкою даних у реальному часі та забезпеченням надійності фізичних пристроїв. В статті доведено, що застосування виключно гнучких (Agile) або каскадних (Waterfall) методологій у середовищі критичної інфраструктури є неефективним через високі інтеграційні ризики та суворі галузеві вимоги до сертифікації. Розроблено спеціалізовану математичну модель багатокритеріальної оптимізації, яка вперше формалізує нелінійну залежність між розміром проєктного релізу, архітектурною складністю системи та супутніми витратами на проходження процедур комплаєнсу, верифікації і валідації. За допомогою методів математичного аналізу виведено рівняння для розрахунку оптимального розміру інкременту, що мінімізує сумарну вартість проєкту. Проведене чисельне симулювання підтвердило наявність яскраво вираженого оптимуму, чим математично обґрунтовано доцільність застосування гібридних (Agile + Stage-Gate) фреймворків. Отримані результати надають керівникам проєктів об’єктивний аналітичний інструментарій для структурування етапів впровадження кіберфізичних систем із мінімізацією ризиків перевищення бюджету та строків. Ключові слова: управління проєктами, Інтернет речей (IoT), Smart Grid, гібридна методологія, математичне моделювання, багатокритеріальна оптимізація, розмір релізу, кіберфізичні системи, інтеграційна складність, комплаєнс.
ЕМПІРИЧНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ ВАРІАТИВНОСТІ ТРИВАЛОСТІ SCRUM-СПРИНТІВ ТА ЇЇ ЗВ’ЯЗКУ З ЧАСТОТОЮ ЗАТРИМОК У ВІДКРИТИХ AGILE-ПРОЄКТАХ (НА ДАНИХ TAWOS)
У дослідженнях ризиків затримок Scrum-проєктів аналіз будується переважно навколо обсягових метрик - velocity, story points та їхніх похідних. Календарний ритм ітерацій як самостійний емпіричний предмет опрацьований слабше. Стаття зміщує фокус на фактичну календарну тривалість Scrum-спринтів та її проєктну варіативність. Емпіричну основу склали 4335 закритих спринтів з 36 open-source проєктів TAWOS за період 2012–2020 рр., відібраних після чотириетапної процедури фільтрації. Для кожного спринту порівняно заплановану та фактичну тривалість; на рівні проєкту обчислено коефіцієнт варіації фактичної тривалості (CV) як міра дисципліни календарного ритму. У вибірці 58,02% спринтів завершено в межах припустимого відхилення (±10%), 22,58% - із суттєвою затримкою (понад 25%), 14,33% - із незначною затримкою (10–25%), 5,07% - із випередженням плану. На підвибірці з 31 проєкту, у яких налічувалося не менш як 30 спринтів, виявлено статистично значущий ранговий зв’язок CV фактичної тривалості з часткою спринтів зі суттєвою затримкою (Spearman ρ = 0,609, p = 0,000275), а також зворотний зв’язок з часткою вчасних спринтів (ρ = –0,538, p = 0,002). Розподіли фактичних тривалостей між проєктами виявилися виражено неоднорідними (Kruskal–Wallis H = 1048,70, p < 0,001). Тертильна стратифікація за CV дала три групи проєктів - «дисципліновані», «помірні», «хаотичні», - які статистично розрізняються за часткою затримок (H = 8,03, p = 0,018). За період спостережень частка спринтів зі суттєвою затримкою монотонно знижується (ρ = –0,767, p = 0,016), що може свідчити про процес дозрівання Agile-практик у спільноті відкритих проєктів. Отримані результати позиціонуються як емпіричний baseline для подальших предиктивних моделей у дослідженнях ризиків затримок Scrum-проєктів, не як самостійний прогностичний інструмент. Запропонована тришарова типологія може використовуватися як описова стратифікаційна рамка для первинної оцінки календарної дисципліни проєктів ІТ-аутсорсингу. Ключові слова: Scrum, варіативність тривалості, TAWOS, agile-проєкти, статистичний аналіз, коефіцієнт варіації, типологія проєктів, ризики затримок.
МАРШРУТНА НЕПЕРЕРВНІСТЬ ОЦІНКИ АНОМАЛЬНОСТІ В ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНИХ ЧАСОВИХ РЯДАХ ЗА УМОВ ПЕРЕХІДНИХ РЕЖИМІВ НА ОСНОВІ HYBRID AWRED
У статті розглянуто задачу виявлення перехідних аномалій у часових рядах KPI (ключових показників ефективності мережі). На відміну від коротких збоїв, такий режим не завжди проявляється у вигляді різкого викиду одного показника. Ця зміна може накопичуватись поступово. При цьому змінюється форма маршруту, порушується узгодженість між RSRP (потужність прийнятого опорного сигналу), DL_BLER (частка помилкових блоків у низхідному каналі), UL_MCS (модуляційно-кодова схема у висхідному каналі) та UL_SNR (співвідношення сигнал/шум у висхідному каналі), в той час як окремі значення ще можуть залишатися близькими до допустимих меж. Ось чому реконструкційні моделі нерідко реагують на локальні піки оцінки аномальності, але не можуть утримувати її підвищеною на всій перехідній ділянці. Для вирішення цієї задачі запропоновано маршрутно-орієнтований метод Hybrid AWRED v6. Він поєднує Transformer-реконструктор, механізм Normal-Support Anchor і маршрутну складову оцінки аномальності. Саме така побудова враховує не тільки величину локального відхилення, а й сталість реакції моделі вздовж переходу. Перевірку виконано на наборі TelecomTS для сценарію м’якої зміни режиму. Проведено порівняння в серії з п’яти незалежних прогонів з моделями DAGMM, TranAD та Anomaly Transformer. Hybrid AWRED v6 досяг середніх значень ROC-AUC = 0.959 та PR-AUC = 0.890. Також метод показав вищі F1, Recall і маршрутну якість виявлення RDQ. Precision була дещо нижчою, ніж у TranAD та Anomaly Transformer, але ця різниця пов’язана з більш широким покриттям переходу, а не з втратою здатності розділяти нормальні й аномальні вікна. Окремо зафіксовано повторюваність Continuity у п’яти прогонах — 0.378 ± 0.000. Найдовший неперервний відрізок правильного виявлення мав однакову відносну довжину незалежно від ініціалізації. Отримані результати показують, що Hybrid AWRED v6 формує не тільки точкову, а й маршрутно сталу оцінку аномальності при м’яких перехідних режимах у часових рядах. Ключові слова: Hybrid AWRED v6, виявлення аномалій, телекомунікаційні часові ряди, перехідна аномалія, маршрутна неперервність, KPI, PR-AUC, RDQ.
ТАКСОНОМІЧНІ ЗАСАДИ МОНІТОРИНГУ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНИХ ДОСЯГНЕНЬ УЧНІВ У КОНКУРСІ МАЛОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ
Моніторинг інтелектуального потенціалу держави (до якого можна віднести й шкільну освіту) – це комплексна система спостереження та оцінки здатності країни генерувати, накопичувати та ефективно використовувати знання для свого розвитку. На сьогодні цей процес особливо є актуальним і фактично дозволяє провести своєрідну «інвентаризацію мізків» країни та умов, у яких вони працюють. У статті за допомогою таксономічного методу досліджується стан інтелектуального потенціалу регіонів України через призму рівня успішності виступів учнівської молоді у щорічному конкурсі-захисті науково-дослідницьких робіт, що проводить Мала академія наук України (МАН). Зазвичай, таксономічний підхід застосовується для побудови рейтингів досліджуваних об’єктів або для розв’язання задач кластеризації. У статті в результаті проведених досліджень побудовано ранжування регіонів України на обласному рівні. Описані формальні обчислювальні процедури, що є основою таксономічного методу, та продемонстровано їх застосування для проведення моніторингових досліджень освітнього середовища. Для прикладу був проаналізований конкурс–захист 2019 року – останнього стабільного року в Україні, що передував негативному розвитку суспільно–економічних процесів з огляду на пандемію COVID–19 та подальшим введенням з 2022 р. військового стану на території України. Для застосування таксономічних процедур по кожному регіону були визначені або обчислені такі ознаки: кількість учнів, що брали участь у конкурсі, відсотки учнівської успішності, показники успішності наукових керівників (викладачів університетів та учителів закладів середньої освіти), сумарні рейтинги всіх конкурсантів та учнів-призерів. Були обчислені попарні коефіцієнти кореляції для підтвердждення коректності проведеного дослідження і розраховані у підсумку таксономічні показники розвитку регіонів за інтелектуальними досягненнями школярів. За отриманими результати були зроблені узагальнені висновки щодо стану регіонального освітнього середовища України у 2019 р. Ключові слова: конкурс-захист МАН, багатовимірний аналіз, таксономічний метод, MCDA–методи, ранжування об’єктів за сукупністю показників, інтелектуальні досягнення
АДАПТИВНИЙ MARL-АЛГОРИТМ ДЛЯ КЕРУВАННЯ ГРУПОЮ БПЛА В УМОВАХ ЧАСТКОВОЇ СПОСТЕРЕЖУВАНОСТІ ТА ПОРУШЕНЬ КОМУНІКАЦІЙ
У статті досліджено проблему ефективного керування групою безпілотних літальних апаратів в умовах часткової спостережуваності, нестабільності каналів зв’язку, затримок передавання даних, втрат пакетів і неповноти інформації, що істотно ускладнюють підтримання узгодженої поведінки агентів у динамічному середовищі. У розділі постановки проблеми обґрунтовано актуальність теми з огляду на розширення сфер застосування ройових систем БПЛА у моніторингових, пошуково-рятувальних, інфраструктурних і спеціальних операціях, де класичні централізовані або жорстко запрограмовані підходи не забезпечують належної гнучкості та робастності. В аналітичному розділі узагальнено сучасні наукові підходи до багатоагентного навчання з підкріпленням, зокрема концепцію централізованого навчання з децентралізованим виконанням, методи факторизації функції цінності, рекурентні механізми пам’яті, протоколи міжагентної комунікації, засоби стабілізації навчання та графові моделі координації, а також визначено обмеження наявних рішень у сценаріях деградації зв’язку. Метою роботи визначено розроблення адаптивного MARL-алгоритму для керування групою БПЛА, здатного підвищити стабільність навчання, стійкість до зовнішніх збурень і узгодженість колективної поведінки агентів за умов обмеженої інформації. У розділі основного матеріалу виконано формалізацію задачі в межах частково спостережуваного марковського багатоагентного процесу прийняття рішень, де враховано множину агентів, глобальні стани середовища, простір спільних дій, локальні спостереження, функції переходів, винагороди та спостережень, а також внутрішні стани пам’яті агентів. Запропонована архітектура алгоритму побудована на парадигмі CTDE та містить локальні акторні мережі, централізований критик, модуль оцінювання надійності комунікацій, адаптивний блок реконфігурації політик і рекурентний механізм колективної пам’яті на основі LSTM. У спеціальному розділі розкрито механізми адаптації до порушень комунікацій, серед яких динамічне зважування міжагентних повідомлень за коефіцієнтом довіри, локальна реконструкція глобального стану, адаптивне перемикання режимів кооперації та прогнозування поведінки сусідніх агентів. Окремо описано механізм стабілізації навчання, що поєднує регуляризацію політик, згладжування цільових мереж, адаптивне керування швидкістю навчання та спільний буфер досвіду. В експериментальному розділі наведено результати моделювання у спеціалізованому середовищі групового польоту БПЛА за наявності шумів сенсорів, втрат пакетів, затримок, динамічних перешкод і змінної топології групи. Порівняння із базовими алгоритмами MADDPG та MAPPO показало, що запропонований підхід забезпечує вищий індекс стабільності навчання, більшу середню кумулятивну винагороду, меншу кількість міжагентних конфліктів і вищу успішність виконання місій. У висновках підтверджено ефективність розробленого адаптивного підходу для координації рою БПЛА в складних і нестабільних умовах та окреслено перспективи подальших досліджень, пов’язані з самоорганізацією, мультиагентними трансформерними моделями, перенесенням навчання на реальні платформи й урахуванням енергетичних обмежень. Ключові слова: багатоагентне навчання з підкріпленням, рій БПЛА, часткова спостережуваність, порушення зв'язку, адаптивне керування, кооперативне навчання, децентралізовані системи.
АЛГОРИТМ СТІЙКОЇ АГРЕГАЦІЇ ДАНИХ У РОЗПОДІЛЕНИХ МЕРЕЖАХ МОНІТОРИНГУ ДОВКІЛЛЯ НА ОСНОВІ МЕТОДУ ДОВІРЧОГО ЗВАЖУВАННЯ
Стаття присвячена розробці та комплексному аналізу алгоритму стійкої агрегації даних для децентралізованих IoT-мереж екологічного моніторингу. Збір та обробка багатовимірної інформації у таких масштабних розподілених мережах суттєво ускладнюється наявністю стохастичного шуму середовища та візантійських вузлів – зловмисних або апаратно несправних датчиків, які систематично або хаотично генерують аномальні показники. Метою цього дослідження є створення та емпірична оцінка математично обґрунтованого алгоритму, здатного підтримувати гомеостаз системи й гарантувати високу точність обчислень без використання єдиного центрального координатора, що усуває проблему єдиної точки відмови (Single Point of Failure). Дослідження охоплює глибокий аналіз вразливостей класичного алгоритму Mean-gossip і детальне обґрунтування запропонованого гібридного методу TWTMOM (Trust-Weighted Trimmed Median-of-Means). Цей підхід інноваційно поєднує багатовимірне статистичне відсікання аномалій за допомогою відстані Махаланобіса, агрегацію на основі медіани середніх (Median-of-Means) та адаптивну марковскую систему репутаційного зважування вузлів. Для практичної оцінки ефективності та масштабованості алгоритму було розроблено конкурентну програмну симуляцію мовою Golang, яка високоточно імітує роботу мережі з 1000 датчиків в умовах high-load. Порівняльний аналіз проводиться за критеріями стійкості до масованого отруєння даних та прихованого градієнтного дрейфу stealth-атак із вимірюванням рівня середньоквадратичної помилки (RMSE). Виявлено, що класичний метод має критичну вразливість вже за наявності 5-10% скомпрометованих вузлів. Натомість, розроблений алгоритм TWTMOM продемонстрував безпрецедентну надійність, зберігаючи мінімальний рівень математичної похилки навіть за умови одночасного деструктивного впливу до 40% аномальних датчиків у мережі. Результати дослідження підтверджують, що алгоритм TWTMOM є оптимальним і масштабованим рішенням для впровадження у критично важливих децентралізованих системах екологічного та індустріального моніторингу, де пріоритетами є беззаперечна кібербезпека, візантійська відмовостійкість та цілісність даних. Ключові слова: IoT, моніторинг довкілля, агрегація даних, візантійська відмовостійкість, Median-of-Means, довірче зважування, кібербезпека.
ПРОГНОЗУВАННЯ ЧАСОВИХ РЯДІВ З ВИКОРИСТАННЯМ ARIMA-МОДЕЛЕЙ
У статті досліджено підходи до прогнозування чисельності населення України із використанням ARIMA-моделей. Проаналізовано класичний підхід Бокса-Дженкінса для побудови моделей ARIMA різного порядку. Наведено результати моделювання за даними Державної служби статистики України за період 1990–2019 років із подальшим прогнозуванням чисельності населення на 2020 рік. Порівняно точність різних моделей за середньоквадратичним відхиленням (СКВ) та абсолютною різницею прогнозу з фактичними даними. Запропоновано критерій мінімізації СКВ для вибору оптимальної моделі прогнозування. У дослідженні оцінюється дванадцять моделей ARIMA з різними комбінаціями параметрів авторегресії (p), диференціації (d) та ковзного середнього (q). Вибір оптимальної моделі базувався на двох основних критеріях: середньоквадратичній похибці (RMSE) точності прогнозу та абсолютній різниці між прогнозованими та фактичними значеннями на 2020 рік. У дослідженні висвітлено переваги та обмеження моделей ARIMA у короткостроковому прогнозуванні чисельності населення та запропоновано використання мінімізації RMSE як надійного критерію вибору моделі. Результати дослідження підтверджують ефективність моделей ARIMA у завданнях демографічного прогнозування, які є важливими для прийняття рішень на основі даних у державному управлінні, міському розвитку та соціальній політиці. Ключові слова: часові ряди, прогноз чисельності населення, модель ARIMA, метод Бокса-Дженкінса, критерії вибору моделі.
ВИЯВЛЕННЯ ДИПФЕЙКОВИХ ЗОБРАЖЕНЬ У СИСТЕМАХ ЕЛЕКТРОННИХ КОМУНІКАЦІЙ ЗА ДОПОМОГОЮ НЕЙРОННИХ МЕРЕЖ
У статті досліджується критично важлива проблема виявлення згенерованого візуального контенту (дипфейків) у сучасних системах електронних комунікацій. Зі стрімким розвитком генеративних змагальних мереж (GAN) та дифузійних моделей класичні просторові детектори швидко перенавчаються та втрачають свою ефективність при появі нових алгоритмів генерації, що створює серйозні загрози для інформаційної безпеки та довіри до цифрових каналів зв'язку. Метою даної роботи є розробка та комплексне дослідження модифікованих нейромережевих архітектур, у яких завдяки синергійному поєднанню просторових та частотних механізмів уваги досягається суттєве підвищення робастності та ефективності детекції згенерованих зображень. У ході дослідження було запропоновано та програмно реалізовано шість унікальних гібридних архітектур на базі глибокої згорткової мережі ResNet-50. Ефективність класифікації було значно підвищено завдяки цілеспрямованій інтеграції механізмів просторової багатомасштабної уваги (MSA), міжканальної уваги (CBAM) та частотної уваги, заснованої на швидкому перетворенні Фур’є (FFT), а також використанню трансформерних модулів (Transformer Decoder) для аналізу глобальних структурних взаємозв'язків. Крім того, розроблено фінальну ансамблеву модель, яка за допомогою методу м'якого голосування (soft voting) ефективно об'єднує прогнози спеціалізованих гібридів, мінімізуючи хибні спрацьовування окремих класифікаторів. Експериментальне тестування моделей проводилось на комплексних наборах даних (DFFD, FaceForensics++, HiDF) та незалежному балансованому зовнішньому датасеті (Deepfake vs Real 60K) для об'єктивної перевірки здатності до крос-доменного узагальнення. За результатами тестування на валідаційній вибірці розроблений ансамбль продемонстрував найвищу ефективність: загальна точність (Accuracy) склала 99.20 %, а F1-міра - 0.9910. Тестування на зовнішніх даних показало зниження точності до 74.7 %, що підтвердило гіпотезу про складність узагальнення ознак нових генераторів. За допомогою побудови карт активації ознак Grad-CAM було детально візуалізовано принципи прийняття рішень моделями та математично доведено критичну важливість частотної гілки (архітектура ResNetSECBAMFFT) для локалізації спектральних аномалій у випадках високоякісних підробок, які повністю ігноруються класичними просторовими детекторами. Ключові слова: дипфейк, згорткові нейронні мережі, ResNet-50, механізми уваги, перетворення Фур’є, ансамблеве навчання, Grad-CAM, кібербезпека.
СТОХАСТИЧНА МОДЕЛЬ УПРАВЛІННЯ НАВАНТАЖЕННЯМИ У ГЕТЕРОГЕННИХ МЕРЕЖАХ 6G З УРАХУВАННЯМ ЯКОСТІ РАДІОКАНАЛУ
Предметом дослідження є процес управління навантаженням у гетерогенних бездротових мережах шостого покоління з урахуванням впливу якості радіоканалу на характеристики обслуговування трафіку. Метою є розроблення стохастичної моделі управління навантаженням у 6G-мережах, яка встановлює взаємозв’язок між фізичними параметрами радіоканалу, зокрема відстанню між передавачем і приймачем та відношенням сигнал/інтерференція+шум, і показниками якості обслуговування. Завдання: сформувати модель радіоканалу на основі узагальненої моделі затухання сигналу зі степеневим законом і молекулярним поглинанням; визначити залежність відношення сигнал/інтерференція+шум від відстані; встановити зв’язок між цим відношенням і пропускною здатністю каналу; побудувати стохастичну модель системи масового обслуговування зі змінною інтенсивністю обслуговування; дослідити вплив параметрів радіоканалу на показники якості обслуговування. Методи дослідження включають теорію бездротових каналів зв’язку, теорію інформації, теорію масового обслуговування та чисельне моделювання. Використано узагальнену модель затухання сигналу, формулу Шеннона та аналітичні вирази для систем масового обслуговування. Чисельне моделювання виконано за сценаріями різних умов поширення радіохвиль. Отримані результати показують аналітичні залежності між відстанню, якістю радіоканалу та показниками обслуговування. Встановлено, що зі збільшенням відстані нелінійно знижується відношення сигнал/інтерференція+шум, що призводить до зменшення пропускної здатності та інтенсивності обслуговування. Це спричиняє зростання завантаження системи, середнього часу затримки та довжини черги. Результати підтверджують залежність якості обслуговування від умов поширення сигналу та різницю між сценаріями прямої видимості й граничними умовами роботи мережі. Висновки: запропонована модель дозволяє комплексно оцінювати вплив фізичних характеристик радіоканалу на показники якості обслуговування. Показано, що поєднання фізичного рівня та теорії масового обслуговування забезпечує більш реалістичний опис функціонування 6G-мереж. Результати можуть бути використані для аналізу, прогнозування й оптимізації навантаження та розробки алгоритмів керування ресурсами у бездротових системах нового покоління. Ключові слова: гетерогенні мережі шостого покоління, управління навантаженням, якість радіоканалу, сигнал-шум, пропускна здатність каналу, теорія масового обслуговування
ІМОВІРНІСНО ЗВАЖЕНА МОДИФІКАЦІЯ МЕТОДУ ІНТЕРПОЛЯЦІЇ АКІМА
У роботі розглядається задача підвищення точності та робастності інтерполяції часових рядів і сигналів в умовах наявності шуму, нерівномірної дискретизації та різких локальних змін. Запропоновано імовірнісно зважену модифікацію класичного методу інтерполяції Акіма, в якій процедура обчислення локальних нахилів доповнюється інформацією про імовірності переходів між сусідніми станами процесу. Для оцінювання імовірностей використано статистичний підхід, заснований на корекції нормального розподілу за допомогою ряду Еджворта, що дозволяє враховувати асиметрію та ексцес розподілу приростів сигналу без істотного ускладнення обчислень. Показано, що поєднання геометричної та стохастичної інформації зменшує вплив шуму й окремих викидів та покращує стабільність інтерполяційної кривої. Результати числових експериментів свідчать, що за умов підвищеного шуму та нетипових флуктуацій запропонований метод перевершує класичну інтерполяцію Акіма за середньою абсолютною та середньою квадратичною похибками, зберігаючи при цьому її локальний характер і обчислювальну ефективність. Запропонований підхід може бути ефективно застосований у задачах обробки сигналів, аналізу експериментальних даних і прогнозування стохастичних процесів. Ключові слова: імовірнісно зважена інтерполяція, інтерполяція Акіма, часові ряди, ряд Еджворта, стохастичні процеси, робастність.
МОДЕЛЬ НА ОСНОВІ ГАУСІВСЬКОЇ РЕГРЕСІЇ ДЛЯ ПРОГНОЗУВАННЯ ПРОДУКТИВНОСТІ КОРПОРАТИВНИХ ВЕБ-СИСТЕМ ЗА КОНФІГУРОВАНИХ УМОВ НАВАНТАЖЕННЯ
У статті розглядається задача прогнозування продуктивності корпоративних веб-систем в умовах варіативних конфігурацій апаратного та програмного середовища. Досліджено проблему надмірної вартості повного перебору простору конфігурацій для визначення оптимальних параметрів розгортання. Запропоновано метод побудови сурогатної моделі на основі гаусівської процесової регресії (GPR), яка відображає функцію f(x, l) → (μ, σ), де x – вектор конфігураційних параметрів системи (оперативна пам'ять, кількість ядер CPU, розмір пулу з'єднань, кількість робочих процесів), l – вектор характеристик навантаження (кількість віртуальних користувачів, співвідношення операцій читання/запис), μ – прогнозоване значення p95-затримки відповіді, σ – невизначеність прогнозу. На відміну від адитивних моделей впливу конфігурацій (зокрема, підходу P4), запропонована GPR-сурогатна модель апроксимує нелінійну поверхню відгуку у повному просторі конфігурацій і навантажень, надаючи разом із точковим прогнозом відкалібрований довірчий інтервал для кожної точки прогнозування. Проведено збір навчальних даних за планом Латинського гіперкубічного вибірки (420 точок), реалізовано повний ML-пайплайн із порівнянням трьох ядер GPR (RBF, Матерн 5/2, раціональна квадратична функція), а також базових моделей XGBoost, Random Forest та адитивної лінійної моделі. Найкращі результати забезпечило ядро Матерн 5/2: R² = 0,9863, MAE = 34,4 мс, покриття 95% довірчого інтервалу – 0,937. Аналіз сурогатної ефективності встановив, що для досягнення R² ≥ 0,90 достатньо 75 реальних вимірювань замість 720 у повній сітці (скорочення обсягу вимірювань на 89,6%). Виконано SHAP-аналіз важливості ознак, що підтвердив домінуючу роль конструйованої ознаки «інтенсивність навантаження» над первинними конфігураційними параметрами. Реалізовано критерій активного навчання на основі предиктивної дисперсії GPR для цілеспрямованого поповнення навчальної вибірки. Ключові слова: гаусівська процесова регресія; сурогатна модель; прогнозування продуктивності; корпоративні веб-системи; кількісна оцінка невизначеності; латинський гіперкубічний план; SHAP-аналіз; активне навчання; виявлення аномалій навантаження; кібербезпека інфраструктури.
ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДІВ ШТУЧНОГО ІНТЕЛЕКТУ ДЛЯ АДАПТАЦІЇ СИСТЕМ ФОРМУВАННЯ ПЕРСОНАЛЬНИХ ЗВУКОВИХ ЗОН ДО АКУСТИКИ ПРИМІЩЕНЬ
Проведений аналітичний огляд сучасного стану досліджень у галузі формування персональних звукових зон (Personal Sound Zones, PSZ) з акцентом на впровадженні методів штучного інтелекту (ШІ) для адаптації систем до складної акустики приміщень. Введено векторно-матричну модель системи, сформульовано цільові функції алгоритмів контролю акустичного контрасту (JACC) та узгодження тиску (JPM) з параметрами регуляризації λ та μ. Встановлено формальну аналогію між задачею PSZ і задачею beamforming у фазованих антенних решітках (ФАР). Проаналізовано, чому класичні алгоритми ACC та PM деградують в умовах реверберації, і систематизовано підходи на основі ШІ, що вирішують цю проблему: нейромережна ідентифікація ATF, глибоке навчання для компенсації нелінійних спотворень та алгоритми онлайн-адаптації з мінімальною затримкою. Огляд слугує теоретичним підґрунтям для дисертаційного дослідження, спрямованого на розробку ШІ-системи адаптивного керування PSZ. Проведений аналіз показує, що алгоритми формування персональних звукових зон (PSZ) допускають єдину векторно-матричну постановку у вигляді p = Hw, де цільові функції JACC та JPM формально збігаються з критеріями MVDR та LCMV beamforming у фазованих антенних решітках (ФАР). Ця математична рамка є точкою докладання методів штучного інтелекту: ШІ не замінює класичні алгоритми, а вирішує їхню головну вразливість, а саме залежність від точної матриці H, яка в реальних умовах постійно змінюється. Практичне значення огляду полягає в тому, що він формує теоретичну і методологічну основу для дисертаційного дослідження, центральною задачею якого є розробка ШІ-системи адаптивного керування PSZ. Ключові слова: локалізовані зони звуку, аудіо-анклави, персональні звукові зони, масиви гучномовців, параметричний масив, акустичний контраст, узгодження тиску, розбірливість мовлення, ультразвук, ультразвукові випромінювачі, акустичні метаповерхні.