SCI Библиотека

23 ноября 2023 года исполнилось бы 90 лет Салахитдинову Махмуду Салахитдиновичу — видному учёному-математику, доктору физико-математических наук, профессору, академику АН Республики Узбекистан.

Статья посвящена разработке виртуальной среды испытаний подводного робототехнического комплекса с использованием цифрового двойника. Представлена архитектура системы, реализующая моделирование поведения подводного робототехнического комплекса, визуализацию в Unity и запуск тестовых сценариев. Описаны алгоритмы управления, обработки сенсорных данных и оценки поведения в условиях подводной среды. Работа направлена на повышение точности, надёжности и эффективности автономного функционирования подводного робототехнического комплекса за счёт предварительной виртуальной отладки.

Задача сжатия изображений остается актуальной и востребованной вследствие возрастающего объема изображений в современном информационном обществе. В статье рассмотрены методы сжатия без потерь информации статических изображений. При использовании методов сжатия самыми значимыми вопросами являются преобразование и восстановление информации, степень сжатия. Авторами предложен гибридный метод сжатия информации, основанный на методе Хаффмана, который позволяет при решении ряда задач максимально использовать возможности алгоритма Хаффмана и нивелировать его недостатки. В разработанном методе улучшение производится за счет первичной обработки изображения другим методом сжатия, а именно словарным методом LZW. Предложенный гибридный метод позволяет увеличить коэффициент сжатия информации по сравнению с исходными методами, а также минимизировать зависимость от особенностей входных изображений. Проведен анализ разработанного гибридного метода и его сравнение с исходными методами. Разработаны рекомендации для выбора оптимального метода (Хаффмана, LZW, гибридный метод) при решении различных задач.

В статье проведено исследование существующих автономных тренировочных окружений для обучения агентов информационной безопасности и выявления их актуальных функциональных возможностей и ограничений. Цели: введение в основные понятия и определение автоматизированной информационной защиты. Определение ключевых недостатков существующих решений; разработка нового тренировочного сценария на основе тренировочного окружения CybORG; оценка и описание процесса создания сценария на основе тренировочного окружения CybORG; создание рекомендаций для дальнейшего исправления функционала внедрения нового сценария; формирование рекомендаций для дальнейших исследований и разработки тренировочных окружений, направленных на повышение их эффективности в корпоративном и исследовательском плане в условиях постоянно развивающихся киберугроз. Методы: сбор и анализ информации о функционале, архитектуре и функциональных возможностях популярных платформ; аналитический метод, эксперимент по созданию собственного сценария на основе CybORG; проведение сравнительного анализа по ключевым параметрам; анализ практического применения платформ с точки зрения их корпоративного и пользовательского использования; систематизация выявленных недостатков при анализе для определения требований к доработкам; формирование рекомендаций для дальнейших исследований и совершенствования тренировочных окружений. Результаты: проведен сравнительный анализ пяти популярных платформ: Farland, NASimEmu, Yawning Titan, CybORG и CAGE Challenge. Выявление и предложение векторов доработок для недостатков текущих платформ для обучения агентов информационной безопасности. Проанализирована структура тренировочных окружений, проведено исследование об их функциональности и возможностях, предоставленных для других разработчиков. Обозначены основные понятия и определения автоматизированной информационной защиты. Разработан и реализован собственный сценарий на базе тренировочного окружения CybORG, для изучения процесса работы с функционалом создания нового сценария. Определен вектор дальнейших доработок в существующем функционале с целью использования приведенных платформ не только в академических целях, но и на корпоративном и пользовательском уровне. Выводы: анализ существующих тренировочных окружений подтвердил, что имеющиеся платформы не полностью соответствуют требованиям современных задач информационной безопасности, особенно в условиях быстро эволюционирующих кибератак. Статья предлагает новую основу для дальнейшего развития тренировочных окружений, которая может быть расширена с учетом будущих угроз и задач в области информационной безопасности.

В последние годы актуальность технологий компьютерного зрения значительно возросла, особенно в задачах анализа видеопотока, таких как обнаружение усталости, защита от подделок лиц и распознавание жестов. В известных подходах к оценке моделей, применяемых в этих задачах, широко используется метрика ROC AUC. Однако ее применение, основанное на покадровом анализе, имеет определенные ограничения. Они связаны с неустойчивостью результатов из-за нестабильных выходов модели между кадрами и отсутствием учета временных зависимостей в данных, что снижает точность оценки в реальных условиях использования стриминговых видео. Предлагаемый метод решает эти проблемы путем построения ROC-кривых для видео в целом, а не для отдельных кадров. Реализация этого процесса происходит посредством анализа выходов модели на каждом кадре, что позволяет более надежно различать положительные и отрицательные примеры на уровне всего видеофрагмента. Такой подход позволяет реалистично оценивать соотношение ложных срабатываний и полноты, а также улучшает чувствительность моделей за счет подбора более релевантных порогов классификации. Таким образом, новый метод предлагает более релевантную оценку моделей для потоковой обработки видео, обеспечивая более точное распознавание событий и их контекстуальную интерпретацию, что особенно важно в критически значимых приложениях.

Промышленный интернет вещей как технологическая основа цифровой трансформации производственных экосистем сталкивается с фундаментальными вызовами в области обеспечения надежности передачи данных. Актуальность исследования обусловлена экспоненциальным ростом внедрения киберфизических систем в условиях четвертой промышленной революции, где устойчивость информационных потоков становится критическим фактором производственной безопасности. Цель работы заключается в систематизации ключевых рисков передачи данных в гетерогенных промышленных сетях и разработке комплексной стратегии повышения их отказоустойчивости. В исследовании применен метод многоуровневого анализа, включающий оценку структурной гетерогенности сетей, спектральных характеристик каналов связи и деградационных процессов в аппаратных компонентах. Результаты исследования, полученные методом спектрального анализа и моделирования деградационных процессов, подтвердили нелинейную зависимость частоты сбоев от индекса гетерогенности сетей (H > 0,72). Пороговые значения электромагнитной интерференции (> −18 дБ) установлены на основе натурных испытаний в металлургических комплексах. Практическая значимость работы подтверждается рекомендациями по интеграции адаптивных алгоритмов, эффективность которых оценена через имитационное моделирование, показавшее снижение эксплуатационных рисков на 38 ± 2 %.

Для любой современной компании необходимо обеспечивать качественное управление процессами информационной безопасности в связи с распространением кибератак на организации и появлением новых угроз. Для этого требуется использование наиболее точного набора метрик для оценки показателей защищенности компонентов информационной системы и информационной системы в целом. Информационные системы, применяемые в компаниях, являются многокомпонентными и включают в себя значительное число объектов и связей, что необходимо учитывать при проведении оценки защищенности и проектировании системы защиты информации. Существующие методы оценки не учитывают в полной мере особенности структуры информационной системы, фокусируясь только на реализацию отельных мер защиты и наличие в анализируемой системе конкретных средств защиты без учета вариантов конфигурации связей между элементами системы. В статье рассматривается реализация метода оценки уровня защищенности многокомпонентных корпоративных информационных систем с учетом их структуры и конфигурации отдельных элементов защиты. Предлагаемый метод оценки может быть реализован для компаний различного масштаба и широкого спектра сфер деятельности, имеющих распределенную корпоративную информационную инфраструктуру.

На сегодняшний день широко распространены позиционные локальные навигационные системы, которые решают ряд практических задач: мониторинг сотрудников на предприятиях, координатное обеспечение беспилотных летательных аппаратов в помещениях и на открытых пространствах. Однако проблема таких систем заключается в том, что, когда потребитель выходит за пределы рабочей зоны, система не способна обеспечить заданную точность координатных определений. В качестве решения данной проблемы можно предложить обеспечение бесшовной навигации, использующей интеграцию локальной навигационной системы с приемником глобальной навигационной спутниковой системы. Стоит отметить, что существующих решений очень мало и они не затрагивают аппаратную часть приборов, а работают с уже готовыми измерениями от приемника глобальной навигационной спутниковой системы и локальной навигационной системы. В данной статье представлен разработанный метод синхронизации шкал времени приемника глобальной навигационной спутниковой системы и устройства, использующего сверхширокополосные радиосигналы. Синтезирован алгоритм оценки смещения шкал времени. Предложенный метод синхронизации шкал позволяет обеспечивать бесшовную навигацию и совместную обработку измерений и устройства, использующего сверхширокополосные радиосигналы, и приемника глобальной навигационной спутниковой системы.

В статье рассматриваются вопросы оптимального размещения спасательных подразделений Поисково-спасательной службы Санкт-Петербурга в целях повышения безопасности людей на акватории. Предлагается новый подход к решению задачи оптимального размещения на акватории сил и средств поисково-спасательной службы, имеющий универсальный характер, так как применим к различным акваториям. Проведенный анализ научных трудов и литературы показывает, что научные исследования по указанной теме практически не проводились, не говоря уже о создании математических моделей, позволяющих решить вопросы оптимального размещения на акватории спасательных подразделений. Вопросы взаимного расположения спасательных сил и средств в существующих международных и отечественных научных работах, международных конвенциях и литературе рассматриваются только применительно к процессу поиска, то есть непосредственно в ходе проведении поисковых и спасательных операций на акваториях. Разработанная математическая модель ориентирована на максимизацию вероятности спасения терпящих бедствие людей на водных объектах в зимний период. Конкретная модель строится на примере субъекта Санкт-Петербург. Для построения модели был проведен сбор статистических данных о гибели людей на водных объектах Санкт-Петербурга с 2014 года и проведен статистический анализ показателей гибели людей на водных объектах и возникновения происшествий с людьми. На основании математической модели разработана компьютерная программа, представляющая из себя архив, состоящий из нескольких файлов, написанных на языке Python3 с использованием сторонних библиотек и папок с нужными ресурсами. На основе выполненных расчетов получены рекомендации по совершенствованию инфраструктуры Поисково-спасательной службы Санкт-Петербурга.

Цель работы заключается в обобщении методологических подходов к совершенствованию налоговых вычетов в системе с другими инструментами налогового регулирования доходов граждан, анализ динамики налоговых вычетов по налогу на доходы физических лиц, разработка рекомендаций по направлениям совершенствования системы налоговых вычетов. Проанализирована проблематика прогрессивности шкалы ставок по налогу на доходы физических лиц, взаимосвязи величин налоговых вычетов с различными аспектами социальной политики государства, улучшения администрирования налога на доходы физических лиц. Проведен анализ соотношений сумм налога на доходы граждан и сумм налоговых вычетов к суммам выплаченных гражданам доходов за 2017-2023 гг., который показал, что с 2021 г. рост сумм налоговых вычетов по отношению к доходам граждан начал опережать рост сумм налогов на доходы граждан относительно их доходов. Сделан вывод о перспективе сохранения такой тенденции, что могло бы свидетельствовать о социальном прогрессе в налогообложении доходов граждан. Рекомендованы изменения относительно величин лимитов предельных вычетов с учетом их индексации на уровень инфляции, пороговых значений доходов по разным ставкам и фиксированных значений ставок, индексации размеров штрафных санкций за мошенничество с налоговыми вычетами, дифференциации категорий налогоплательщиков. Теоретической основой исследования стали труды отечественных ученых, эмпирической основой исследования - официальная статистика Федеральной налоговой службы РФ, Росстата. Использованы системный, комплексный, экономико-статистический, сравнительный методы анализа. Предложения по совершенствованию налоговых вычетов помогут сделать систему налогообложения более эффективной, устойчивой, справедливой, будут способствовать повышению уровня доверия к налоговой системе и снижению количества правонарушений.