Научно-исследовательская лаборатория
Цели лаборатории
Создание эффективного механизма развития и распространения в образовании и профессиональной среде передовых теоретических методов и практических способов моделирования и обработки информации.
Чем мы занимаемся
- проводим фундаментальные и прикладные исследования в области моделирования сложных процессов, обработки больших объемов информации и комплексирование;
- сотрудничаем с ведущими зарубежными учёными из Израиля, Канады, Австралии, Германии и США;
- знакомим студентов с современной наукой и учим проводить исследования.
Направления исследований
Значительный научно-практический результат получен и при разработке и синтезе алгоритмов моделирования радиолокационной обстановки, наблюдаемой бортовыми радиолокаторами. Этот результат оформлен в виде комплекса программ, позволяющих моделировать эхо-сигналы подстилающей поверхности с учетом особенностей распределения их огибающей, допплеровского смешения частоты несущей и корреляционно-спектральных пространственных и временных характеристик. Новизна и оригинальность этих алгоритмов подтверждается пятью свидетельствами Роспатента о государственной регистрации программ для ЭВМ, зарегистрированными в российском фонде алгоритмов и программ тремя программными комплексами, а также соответствующими публикациями [1-4].
Высокоточный мониторинг (ДЗЗ)
Получены новые теоретические результаты для систем высокоточного мониторинга, заключающиеся в повышении разрешающей способности по азимутальной координате в передних зонах обзора бортовых РЛС двухпозиционной радиолокационной системы. Обоснована и практически подтверждена разработанная функциональной схемы, осуществляющей картографирование прибрежных зон двухпозиционной бортовой радиолокационной системы и земной поверхности, разработано программное обеспечения для моделирования работы двухпозиционной радиолокационной системы. Разработаны программы имитационного моделирования работы двухпозиционной радиолокационной системы при создании цифровых карт местности и береговой линии. Получены оценки точностных характеристик комплекса высокоточного мониторинга и разработаны отдельные блоки полунатурного макета. Новизна подтверждается соответствующими патентами на изобретение и свидетельствами о государственной регистрации программы для ЭВМ, а также публикациями в журналах с высокими индексами цитирования [5-9].
Моделирование и обработка новых кодов и сигнально-кодовых конструкций
. Развита теория кодирования в части:
- в радиолокационных и телекоммуникационных системах, состоящее в разработке теоретических основ построения помехоустойчивых кодов, комбинации вложенных кодов, методов выделения и обработке сложных кодо-модулированных сигналов, сложных СШП сигналов в условиях сложной помеховой обстановки. Данный результат является определяющим для технических систем радиолокации и беспроводных цифровых коммуникаций, применение которых связано с необходимостью учитывать как естественные, индустриальные, так и искусственные помехи
- расширении математического базиса кодирования за счет вычисления новых структурированных квазиортогональных матриц, как основы синтеза новых сложных кодов, кодовых комбинаций и кодо-модулированных сигналов.
Данный результат является практически значимым при разработке современных помехоустойчивых кодов и комбинаций вложенных кодовых последовательностей различной длины;
- разработки имитационной модели для использования сложных маркированных и модулированных сигналов для всесторонней их оценки. Расширенный базис и имитационная модель являются основой для дальнейших исследований и получения значимых результатов в области построения сложных и сверхсложных кодов [10-12].
Цель лаборатории
Создание эффективного механизма развития и распространения в образовательной, профессиональной и научной среде передовых методов компьютерного зрения и актуальных способов моделирования и комплексной обработки больших объемов разнородных данных.
Задачи
- проводим фундаментальные и прикладные исследования в области моделирования сложных процессов и систем, комплексной обработки больших объемов информации и ее комплексирования;
- развитие магистерской направленности "Системы с искусственным интеллектом". Реализация удобной платформы и вычислительных ресурсов целях обучения студентов современным технологиям искуственного интеллекта.
- развитие научно-исследовательской лаборатории интеллектуальных технологий и моделирования сложных систем ГУАП для проведения экспериментов, проверки гипотез и подготовки научных статей в высокорейтинговых в журналах по новым алгоритмам компьютерного зрения.
- знакомим студентов с современной наукой и учим проводить исследования.
Направления исследований
Моделирование сложных систем и информационных процессов
Значительный научно-практический результат получен и при разработке и синтезе алгоритмов моделирования радиолокационной обстановки, наблюдаемой бортовыми радиолокаторами. Этот результат оформлен в виде комплекса программ, позволяющих моделировать эхо-сигналы подстилающей поверхности с учетом особенностей распределения их огибающей, допплеровского смешения частоты несущей и корреляционно-спектральных пространственных и временных характеристик. Новизна и оригинальность этих алгоритмов подтверждается пятью свидетельствами Роспатента о государственной регистрации программ для ЭВМ, зарегистрированными в российском фонде алгоритмов и программ тремя программными комплексами, а также соответствующими публикациями.
Высокоточный мониторинг (ДЗЗ)
Получены новые теоретические результаты для систем высокоточного мониторинга, заключающиеся в повышении разрешающей способности по азимутальной координате в передних зонах обзора бортовых РЛС двухпозиционной радиолокационной системы. Обоснована и практически подтверждена разработанная функциональной схемы, осуществляющей картографирование прибрежных зон двухпозиционной бортовой радиолокационной системы и земной поверхности, разработано программное обеспечения для моделирования работы двухпозиционной радиолокационной системы. Разработаны программы имитационного моделирования работы двухпозиционной радиолокационной системы при создании цифровых карт местности и береговой линии. Получены оценки точностных характеристик комплекса высокоточного мониторинга и разработаны отдельные блоки полунатурного макета. Новизна подтверждается соответствующими патентами на изобретение и свидетельствами о государственной регистрации программы для ЭВМ, а также публикациями в журналах с высокими индексами цитирования.
Моделирование и обработка новых кодов
и сигнально-кодовых конструкций
Развита теория кодирования в части:
- в радиолокационных и телекоммуникационных системах, состоящее в разработке теоретических основ построения помехоустойчивых кодов, комбинации вложенных кодов, методов выделения и обработке сложных кодо-модулированных сигналов, сложных СШП сигналов в условиях сложной помеховой обстановки. Данный результат является определяющим для технических систем радиолокации и беспроводных цифровых коммуникаций, применение которых связано с необходимостью учитывать как естественные, индустриальные, так и искусственные помехи
- расширении математического базиса кодирования за счет вычисления новых структурированных квазиортогональных матриц, как основы синтеза новых сложных кодов, кодовых комбинаций и кодо-модулированных сигналов.
Данный результат является практически значимым при разработке современных помехоустойчивых кодов и комбинаций вложенных кодовых последовательностей различной длины;
- разработки имитационной модели для использования сложных маркированных и модулированных сигналов для всесторонней их оценки. Расширенный базис и имитационная модель являются основой для дальнейших исследований и получения значимых результатов в области построения сложных и сверхсложных кодов.
Сверхширокополосные системы
Разработаны новые аналого-цифровые схемы обнаружения СШП сигналов, длительность которых не превышает 1-2 нс. Разработаны алгоритмы обнаружения учитывающие специфику приема сверхкоротких импульсов при реализации алгоритмов на современной элементной базе. Получены результаты моделирования, иллюстрирующие работу обнаружителей и методики расчета вероятности ложных тревог и правильного обнаружения для трех рассматриваемых алгоритмов обнаружения.
Мультисенсорные системы машинного зрения
В рассматриваются способы оперативного мониторинга с помощью двухпозиционной оптической системы машинного зрения. Реализован макет, позволяющий обнаруживать объекты и отслеживать их траектории.