УДК 536.3
V. Chekurin1,2, O. Sinkevych1
1 Pidstryhach Institute for Applied Problems
of Mechanics and Mathematics National Academy of Sciences of Ukraine,
2Kujawy and Pomorze University in Bydgoszcz, Poland

ПРЯМИЙ ВАРІАЦІЙНИЙ МЕТОД РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ОБЕРНЕНОЇ ЗАДАЧІ ТЕПЛОВОЇ ІДЕНТИФІКАЦІЇ ТУНЕЛЬНОЇ ПОРОЖНИНИ
В ДОВГОМУ ЦИЛІНДРІ

© Chekurin V., Sinkevych O., 2016

Розглянуто задачі визначення геометричних параметрів порожнини у твердому тілі за заданим поверхневим температурним полем, зумовленим стаціонарним нагріванням тіла зосередженими тепловими потоками в умовах конвективного теплообміну із зовнішнім середовищем. З використанням граничних інтегральних рівнянь побудована двовимірна математична модель теплового зондування тіла, в межах якої сформульовано пряму та обернені задачі ідентифікації геометричних параметрів порожнини. Методом граничних елементів здійснено числове дослідження поверхневого температурного поля та виявлені його інформативні параметри. Ці параметри можна використовувати як вхідні дані для оберненої задачі ідентифікації. Розв’язування оберненої задачі зведено до задачі мінімізації функціоналу температурного поля поверхні. Розроблено прямий варіаційний метод розв’язування оберненої задачі, в основу якого покладено гранично-елементний метод, який ґрунтується на квазіньютонівсьому методі. З використанням числового експерименту досліджено ефективність розробленого методу. Запропонований підхід можна використо¬вувати для розроблення неруйнівних безконтактних методів виявлення порожнин у твердих тілах на основі даних ІЧ-термографії.
Ключові слова: виявлення та ідентифікація порожнин, теплове зондування, метод граничних елементів, обернені задачі, варіаційні методи.

The problem for identification of the geometrical parameters of the tunnel cavity in a long cylindrical body is considered in this paper. Temperature field of body’s external surface, caused by concentrated stationary heat fluxes under conductive heat exchange with an enviroment is used as input data for the identification problem. With the use of boundary integral equations 2-d mathematical model has been built. Within this model direct and inverse problems have been formulated. Boundary-element method has been used to solve and investigate the direct problem. On the base of direct problem’s solution the informative parameters of surface temperature field have been chosen. These parameters can be used as an input data for the inverse problem. The inverse problem has been reduced to minimization of some functional depending on the cavity’s geometrical parameters and measured surface temperature field. Direct variational method, based on combination of boundary-element method and Quasi-Newton method has been built for solving the inverse problem. With the use of numerical experiment the efficiency of developed method has been studied. The method can be used for development of nondestructive contactless methods for cavities identification in solids with the use of technique of IR-thermography.
Key words: cavity detection and identification, thermal sounding, boundary-element method, inverse problems, variational methods.

Література – 9

УДК 004.9
O. O. Markiv
Lviv Polytechnic National University,
Information systems and networks department
PECULIARITIES OF THE DUBLIN CORE USE IN THE FORMATION PROCESS OF TOURISM DOCUMENTATION
© Markiv O. O., 2017
Проаналізовано особливості Дублінського ядра. Виділено основні блоки туристичної інформації у структурі туристичної документації. Описано структуру Дублінського ядра. Обгрунтовано необхідність використання розширюваної мови розмітки в процесі створення туристичної документації.
Ключові слова: туристична документація, розширювана мова розмітки, туристична інформація, Дублінське ядро.

In the article peculiarities of Dublin core are highlighted. The main blocks of tourism information in the tourism documentation structure are presented. The structure of Dublin core is described. The necessity to use extensive markup language in process of tourism documentation creation is justified.
Key words: tourism documentation, extensive markup language, tourism information, Dublin core.
Література – 8

УДК 681.3: 004.89

O. Pavliuk
National university Lviv polytechnic
Automated Control Systems Department

ANN DEPLOYMENT FOR THE EURO EXCHANGE
RATE FORECAST
© Pavliuk O., 2016
In this paper presented non-iterative artificial neural network with the radial basis functions (RBF ANN) is used for the euro exchange rate forecast. The criteria to the preparing the training samples set for RBF ANN is formulated. In the end we got the forecast error less than 1,5 %.
Key words: ANN, RBF ANN, prediction, forecasting, euro.
Література – 5

О. Troian
National University “Lviv Polytechnic”
Department of Information Technology Publishing Affair

IDENTIFICATION OF THE LATENT ELEMENTS
IN THE PRINTED AND ELECTRONIC DOCUMENTS
ã Troyan О., 2016
Проаналізовано методи захисту друкованих документів та показано, що латентні зображення залишаються перспективними у захисті. Визначено основні загрози друкованих та електронних видань та види фальсифікації. Побудовано основні принципи захисту, які забезпечують надійність та цілісність документа, що містить прихований елемент. Досліджено скановані зображення і виявлено, що основний документ не відповідає копії.
Ключові слова: спосіб захисту, цінні папери, захисні елементи, зображення.
The methods of protection of printed documents are analyzed and it is demonstrated that latent images stay very promising in protection. The main threats of the print and electronic media and types of fraud are determined. The basic principles of protection which ensure the reliability and integrity of the document containing latent element are created. A study in the work of the scanned images is conducted, and it was found that the main document does not correspond to the copy.
Key words: method of protection, securities, security elements

Література – 7

УДК 004.738.5
В. А. Андруник1, В. А. Висоцька1, Л. В. Чирун2
Національний університет “Львівська політехніка”,
1кафедра інформаційних систем та мереж,
2кафедра програмного забезпечення
ОСОБЛИВОСТІ ФОРМУВАННЯ ЕЛЕКТРОННИХ ДАЙДЖЕСТІВ
© Андруник В. А., Висоцька В. А., Чирун Л. В., 2017
Проаналізовано основні проблеми функціональних сервісів формування елект¬ронних дайджестів. Запропоновано метод формування електронних дайджестів як етап життєвого циклу текстового контенту. Метод опрацювання текстового контенту описує процеси формування та рубрикації електронних дайджестів і спрощує технологію управ¬ління текстовим контентом. У роботі проаналізовано основні проблеми функ¬ціональних сервісів опрацювання текстового контенту. Запропонований метод дає можливість створити засоби опрацювання інформаційних ресурсів.
Ключові слова: інформаційний ресурс, комерційний контент, контент-аналіз, контент-моніторинг, контентний пошук, система електронної контент-комерції.
In the given article the main problems of functional services of electronic digest formation are analyzed. The method of electronic digest formation as the textual content life cycle stage is proposed in the given article. The method of textual content processing describes the information resources formation and rubricating processes and simplifies the textual content management. In the given article the main problems of functional services of textual content processing are analyzed. The proposed method gives an opportunity to create means of information resources processing.
Key words: information resources, commercial content, content analysis, content monitoring, content search, electronic content commerce system.
Література – 21

Ю. Болюбаш
Національний університет “Львівська політехніка”,
кафедра інформаційних систем та мереж

МЕТОДИ ОПРАЦЮВАННЯ ВЕЛИКИХ ДАНИХ
У ФЕДЕРАТИВНОМУ СХОВИЩІ ДАНИХ

© Болюбаш Ю., 2016

Подано визначення Великих даних та описано основні характеристики. Подано моделі асоціацій між сутностями та характеристиками для різних категорій Nosql баз даних. Подано модель федеративного сховища Великих даних. Для представлення великих даних використано простір даних, який дає змогу працювати з різнотипними даними. Проте основною операцією інтеграції є не консолідація, а федералізація, що дає змогу зменшувати ємнісну складність запитів. Розроблено метод обміну різнотипними даними та приведення реляційних даних до моделі “сутність–характеристика”. Апробовано розроблені методи і алгоритми.
Ключові слова: Великі дані, NoSQL, інформаційна модель даних.
There is given the Big data defenition and described the main characteristics. The models associations between entities and properties for the different categories Nosql databases “entity-characteristic” is constructed. For the presentation of Big data space there is used data that allows to work with heterogeneous data. However, the main operation is federalisation but no consolidation of integration, This allows capacitive reduce the complexity of requests. The method of heterogeneous data sharing and bringing to relational data model “entity-characteristic” was created. Were tested developed methods and algorithms.
Key words: Big data, NoSQL, data model.

Література – 10

УДК 536.24
В. Гавриш, Р. Шкраб
Національний університет “Львівська політехніка”,
кафедра програмного забезпечення

ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕМПЕРАТУРНИХ РЕЖИМІВ
У ШАРІ З ЧУЖОРІДНИМ НАСКРІЗНИМ ВКЛЮЧЕННЯМ

© Гавриш В., Шкраб Р., 2016

Розглянуто крайову осесиметричну задачу теплопровідності для ізотропного шару з наскрізним чужорідним циліндричним включенням на одній із межових поверхонь якого локально зосереджено тепловий потік. Після кусково-лінійної апроксимації температури на межовій поверхні включення з використанням інтегрального перетворення Ганкеля знайдено аналітично-числовий розв’язок задачі. Виконано та проаналізовано числові розрахунки температурного поля, де матеріалом шару та включення є кремній та срібло відповідно.
Ключові слова: температура, теплопровідність, осесиметрична задача, ізотропний шар, чужорідне наскрізне включення, ідеальний тепловий контакт, тепловий потік.
The paper considers axially-symmetric boundary-value problem of thermal conduction for isotropic layer with reach-through cylindrical foreign inclusion on the boundary surface of which the heat flow is concentrated. After piecewise linear approximation of the temperature on the boundary surface of the inclusion and with the use of Hankel integral transform, the analytical-numerical solution of the problem has been found. Numerical calculations of temperature field have been conducted and analyzed for given geometrical and thermophysical parameters where the inclusion layer material is silicon and silver respectively.
Key words: temperature, axially-symmetric problem, isotropic layer, reach-through cylindrical foreign inclusion, heat flow.

Література – 14

УДК 621.39
І. Горбатий
Національний університет “Львівська політехніка”,
кафедра теоретичної радіотехніки та радіовимірювань
ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ПАРАМЕТРІВ ОРБІТИ
КОСМІЧНОГО АПАРАТA НА ХАРАКТЕРИСТИКИ
РАДІОТЕХНІЧНОЇ ЧИ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНОЇ СИСТЕМИ
© Горбатий І., 2016
Описано вдосконалені співвідношення для обчислення параметрів еліптичної або колової орбіти супутника Землі, що входить до складу радіотехнічної чи телекому¬нікаційної системи, зокрема системи дистанційного зондування Землі з космосу та супутникової системи зв’язку. За допомогою цих співвідношень отримано залежності широти та довготи підсупутникової точки від часу для супутника Землі, що рухається за коловою орбітою. Досліджено вплив параметрів орбіти супутника Землі на характеристики таких систем.
Ключові слова: супутник Землі, параметри орбіти, система дистанційного зондування Землі з космосу, супутникова система зв’язку.
The improved formulas to calculate the parameters of the elliptical or circular orbit of the Earth satellite, which is part of radio electronics or telecommunications systems, including system of the remote sensing of Earth from space or the satellite communications system was described. By means of these formulas the dependencies of latitude and longitude of the under satellite point from time for the Earth satellite on circular orbit was obtained. The influence of the Earth satellite parameters of orbit on the characteristics of such systems was explored.
Key words: the Earth satellite, parameters of orbit, the system of remote sensing of Earth from space, the satellite communications system.

Література – 9

УДК 004.056.5:681.3.05
Ю. Грицюк1, П. Грицюк2,
1 Національний університет “Львівська політехніка”,
кафедра програмного забезпечення;
2 Національний лісотехнічний університет України,
кафедра інформаційних технологій
ОСОБЛИВОСТІ ГЕНЕРУВАННЯ Qp-МАТРИЦЬ ФІБОНАЧЧІ –
КЛЮЧІВ ДЛЯ РЕАЛІЗАЦІЇ КРИПТОГРАФІЧНИХ ПЕРЕТВОРЕНЬ
© Грицюк Ю., Грицюк П., 2016
Розглянуто особливості ефективного генерування Qp-матриць Фібоначчі, які можуть використовуватися як ключі (де)шифрування для багатораундової матричної криптографічної системи перетворення інформації. З’ясовано, що у багатораундовій матричній афінній криптосистемі основна проблема полягає у генеруванні множини звичайних і обернених матриць – ключів (де)шифрування інформації, елементами яких мають бути цілі числа. Розроблено процедуру генерування множини Qp-матриць Фібоначчі, яка за відомими значеннями степені матриці (n) та (p) і, як наслідок, p-чисел Фібоначчі дає змогу отримувати відповідну множину ключів (де)шифрування інформації, здійснювати розширення ключів для кожного раунду, що забезпечує не тільки ефективний спосіб їх утворення та зберігання, але й створює зручність при передаванні каналами зв’язку.
Ключові слова: захист інформації, шифрування/дешифрування інформації, числа Фібоначчі, Qp-матриці Фібоначчі, криптографічна система, матричні Афінні перетво¬рен¬ня, багатораундова матрична криптографічна система.
The features of effective generation of the Fibonacci Qp-matrix have been considered. Those matrices are used as decryption/encryption keys for the multi-round matrix crypto-graphic system of the information transformation. It was found that in multi-round affinity matrix cryptosystem the main problem is to generate a plurality of the conventional and in-verse keys-matrices of the information encryption/decryption that must be integers. The procedure for generating a plurality of Fibonacci Qp-matrix has been developed. This procedure relies on the known degree of matrix values (n) and p-numbers Fibonacci and lets us set of the appropriate information encryption/decryption keys, implement expansion keys for each round. This provides an efficient way of their formation and storage and creates the ease of transmitting channels.
Key words: information security, encryption/decryption information, Fibonacci numbers, Fibonacci Qp-matrix, crypto-graphic system, matrix Affine transformation, matrix multi-rounds crypto-graphic system.

Література – 12

УДК 536.532;621.396
А. Клювак, Д. Пелешко, О. Маковейчук, І. Ізонін
Національний університет “Львівська політехніка”,
кафедра інформаційних технологій видавничої справи

ДВОЕТАПНЕ СЕГМЕТУВАННЯ ЗОБРАЖЕННЯ
ІЗ СКЛАДНИМ ФОНОМ НА ОСНОВІ МЕТОДУ ОТСУ

© Клювак А., Пелешко Д., Маковейчук О., Ізонін І., 2016

Розглянуто сегментацію зображення із неоднорідним фоном у контексті загальної задачі розпізнавання тексту. Запропонований метод є двоетапним і ґрунтується на сумісному використанні операцій конвертації в колірному просторі, морфологічній оброці та адаптивній фільтрації за алгоритмом Отсу. Серед підзадач, які розглядаються в межах методу, є такі: видалення складного фону, виділення центрального елементу та його адаптивна фільтрація.
Розроблений метод характеризується високою швидкодією та стійкістю до окремих випадків зашумлення.
Ключові слова: текст, зображення, сегментування, бінаризація Отсу, колірні простори, бінарна маска, морфологічна обробка.

The paper is devoted to the task of segmenting images with complex background as a part of more general task of text recognition. The proposed two staged method is based on colour spaces transforms, morphological processing and Otsu’s adaptive filtering. The algorithm involves: complex background detection, central element detection, its adaptive filtering.
Key words: text, image segmentation, Otsu binarization, color spaces, binary mask, morphological processing
Література – 33

УДК 01.05.02; 05.13.06; 05.13.21

А. М. Ковальчук, К. С. Попадинець
Національний університет “Львівська політехніка” ,
кафедра інформаційних технологій видавничої справи
БІНАРНІ ПЕРЕТВОРЕННЯ З ЕЛЕМЕНТАМИ АЛГОРИТМУ RSA
У ЗАХИСТІ ЗОБРАЖЕНЬ ЗА ДОДАТКОВОГО ЗАШУМЛЕННЯ
© Ковальчук А. М., Попадинець К. С., 2016

Запропоновано елементи алгоритму RSA, який може бути використаний стосовно будь-якого зображення, але найбільші переваги досягаються у випадку використання зображень, що містять чітко виокремлені контури.
Ключові слова: матриця зображення, алгоритм, стійкість, шифрування–дешифрування.

Application of the elements of the algorithm RSA, which can be used in respect of any image, but the greatest benefits are achieved when using images containing clearly singled out the contours.
Key words: matrix image, algorithm, stability, encryption–decryption.
Література – 6

О. Кузьмін, В. Федека
Національний університет “Львівська політехніка”,
кафедра автоматизованих систем управління

ДОСЛІДЖЕННЯ ЖИТТЄВОГО ЦИКЛУ БЕЗПРОВІДНИХ СЕНСОРНИХ МЕРЕЖ, ПОБУДОВАНИХ НА ОСНОВІ ДВОХ АЛГОРИТМІВ МАРШРУТИЗАЦІЇ: LEACH ТА MCF

© Кузьмін О., Федека В., 2016

Порівняно два алгоритми маршрутизації: LEACH та MCF, на основі яких побудовано сенсорні мережі. Описано програмний продукт, що реалізує вказані алгоритми відповідно до введених параметрів побудови мережі та дає змогу досліджувати структуру та життєвий цикл мережі. Порівняно структуру мереж та життєвих циклів з виявленням дефектних сенсорів під час роботи мережі.
Ключові слова: мережа, сенсор, маршрутизація, протокол.

The article presents a comparison of the two routing algorithms - LEACH and MCF, on which are based sensor networks. Described software that implements these algorithms parameters relevant to building a network and allows you to explore the structure and life cycle of the network. Comparison of network structure and life cycles in identifying defective sensors in the network.
Key words: network, sensor, routing, protocol.

Література – 3

УДК 004.6, 004.9, 681.51
О. С. Кушнір *, С. В. Рихлюк *, Я. П. Кісь
Національний університет “Львівська політехніка”,
кафедра інформаційних систем та мереж;
Львівський національний університет імені Івана Франка,
*кафедра оптоелектроніки та інформаційних технологій

СИСТЕМА НАСЕЛЕНИХ ПУНКТІВ УКРАЇНИ
ТА ЇЇ ЧАСОВА ЕВОЛЮЦІЯ

© Кушнір О. С., Рихлюк С. В., Кісь Я. П., 2016

Вивчено часову еволюцію статистичних розподілів розмірів населених пунктів України і параметрів домінування основного міста за 1897–2013 роки. В широкому діапазоні загально¬українські та регіональні залежності ранг–населення підкорюються оберненому степеневому закону Ціпфа з близьким до одиничного значенням степеня. Діапазон найменших розмірів населення, найімовірніше, описується логнормальною функцію. Степеневий характер рангової залежності для українських міст засвідчує риси самоорганізації, ієрархії та скейлінгу, притаманні складним системам. Встановлено часову стабільність форми залежності ранг–населення та показано, що статистичний розподіл віку українських міст має помірно асиметричний характер, а кореляція між населенням і віком міст відсутня. Доведено, що рангові залежності для різних функціональних типів населених пунктів України не описуються законом Ціпфа.
Ключові слова: складні системи, закон Ціпфа, степеневий розподіл, лог¬нормальний розподіл, розподіл розмірів міст, часова еволюція.
Time evolution of the statistical distribution of Ukrainian settlement sizes and the parameters of dominance of the main city are studied for 1897-2013. Both the national and regional rank-size dependences are governed by the inverse-power Zipf’s law in a wide range, with the exponent close to unity, while the region of the smallest population sizes is likely described by the lognormal function. A power-law character of the rank dependence for the Ukrainian cities certifies the features of self-organization, scaling and hierarchy inherent to the complex systems. It is found that the rank-size dependence is stable in time, the statistical distribution of the city ages has a moderately asymmetric character, and the city age and its population are not correlated. The rank dependences for different functional types of Ukrainian settlements are not described by the Zipf’s law.
Key words: complex systems, Zipf’s law, power-law distribution, lognormal distribution, city size distribution, time evolution.

Література – 32

УДК 667. 64: 678. 02

В. Марасанов, А. Шарко
Херсонський національний технічний університ

ВИЗНАЧЕННЯ КООРДИНАТ ДЖЕРЕЛ ЗА ОБ'ЄМНОЇ
ЛОКАЛІЗАЦІЇ ДЕФЕКТІВ МЕТОДОМ АКУСТИЧНОЇ ЕМІСІЇ

© Марасанов В., Шарко А., 2016

Запропоновано математичне забезпечення побудови моделей визначення коорди¬нат джерел акустичної емісії та алгоритмів пошуку дефектів. Подано опис схем розта¬шування датчиків. Запропоновано розрахункові формули визначення координат прос¬то¬рової локалізації джерел акустичної емісії. Описано процедуру неруйнівного конт¬ролю і технічної діагностики металоконструкцій.

Ключові слова: неруйнівний контроль, акустична емісія, локалізація, координати дефектів.

The mathematical providing of construction of models of determination of co-ordinates of sources of acoustic emission and algorithms of search of defects is offered. Description of layout of sensors charts is given. The calculation formulas of determination of co-ordinates of spatial localization of sources of acoustic emission are offered. Procedure of non-destructive control and technical diagnostics of metal of constructions is described.
Key words: non-destructive control, acoustic emission, localization, co-ordinates of defects.

Література – 8