«Университетская наука – региону» в Институте информационных технологий и телекоммуникаций

В рамках секции «Инфокоммуникационные технологии» VII (64-й) Ежегодной научно-практической конференции «Университетская наука – региону» в Институте информационных технологий и телекоммуникаций СКФУ работали сразу семь подсекций: «Защита информации в компьютерных системах», «Особенности использования информационных систем и технологий в управлении экономическими объектами», «Современные тенденции развития информационных систем и технологий», «Математические модели и методы анализа инфокоммуникационных сетей и систем», «Проблемы построения защищенных информационных систем», «Информационные и коммуникационные технологии в образовании и науке», «Системный анализ и технологии защиты информации в современных автоматизированных системах».

Целью проведения конференции является укрепление вузовской науки и развития сотрудничества для совместного решения важнейших проблем в области информационных технологий, развития творческой активности студентов и аспирантов.

Открывая пленарное заседание секции, заместитель директора по научной работе Вячеслав Петренко отметил важность проводимого мероприятия и его значение для развития научно-технического творчества студентов и научно-педагогических работников института в условиях реализации программы «Цифровая экономика Российской Федерации».

Вячеслав Иванович проинформировал участников заседания об основных достижениях института за прошедший период в научной деятельности. Среди них - победа в конкурсе на предоставление грантов в форме субсидий в целях реализации федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» проекта «Разработка роботизированного беспилотного летательного аппарата мультироторного типа с использованием бесплатформенной инерциальной навигационной системы» под научным руководством доктора технических наук Геннадия Линца и успешное выполнение 2-го этапа аналогичного проекта на тему «Разработка программно-аппаратного комплекса системы управления на основе решения обратной задачи динамики и кинематики» под научным руководством доктора физико-математических наук Фаризы Тебуевой.

В целях укрепления вузовской науки и развития международного и всероссийского сотрудничества для совместного решения важнейших задач в области информационных технологий, развития творческой активности ученых, аспирантов совместно с университетом Ла Сапиенца (Италия) был проведён Международный мультидисциплинарный симпозиум по исследованиям в области ИКТ «Интеграция текущих исследовательских задач и решение глобальных вызовов» REMS-2018, на котором было представлено 40 докладов, из них 18 сотрудниками института. Сборник докладов по результатам обсуждений был проиндексирован в информационно-аналитической системе научного цитирования Scopus.

По тематикам, связанным с разработкой принципов построения низкоорбитальных помехозащищенных систем спутниковой связи, параллельно-конвейерных методов выполнения теоретико-числовых преобразований сигналов, запросно-ответной системы распознавания спутника молодыми учеными, под руководством профессора Игоря Калмыкова успешно выполняются гранты РФФИ. Важным направлением работы института является подготовка научно-педагогических кадров. За текущий период ряд аспирантов института успешно защитил диссертации на соискание ученых степеней кандидата наук.

Вячеслав Петренко также отметил достижения молодых ученых в рамках проекта УМНИК. В число победителей вошел аспирант Андрей Павлов со своим проектом «Разработка реконфигурируемого мехатронно-модульного робототехнического комплекса с адаптивной кинематической структурой на базе малоразмерных сферических роботов».

Далее в докладе «Итоги первого этапа и задачи на второй этап ПНИЭР по теме «Разработка роботизированного беспилотного летательного аппарата мультироторного типа с использованием бесплатформенной инерциальной навигационной системы (БИНС)» научный руководитель проекта, доктор технических наук Геннадий Линец представил достигнутые научно-технические результаты проекта на первом этапе. В докладе были изложены основные результаты и научные достижения, полученные в ходе выполнения федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020гг.», исполнителем которой на ближайшие три года является ИИТТ СКФУ (мероприятие 1.3, очередь 1, шифр лота: 2018-14-000-0001, уникальный идентификатор работ (проекта) RFMEFI57818X0222). Геннадий Линец подробно остановился на математической модели полета роботизированного беспилотного летательного аппарата (РБЛА) с учетом аэродинамических эффектов и методике определения начальных координат роботизированного беспилотного летательного аппарата в условиях искажения навигационного поля за счет переотражения навигационного сигнала от искусственных объектов и за счет ограничения видимости горизонта.

В докладе были подведены итоги и приведены полученные результаты первого этапа ПНИЭР. Полученные научные и научно-технические результаты обладают элементами научной новизны, которые заключаются в системном подходе к анализу технологий, комплексе используемых формальных и неформальных критериев оценки и сравнения, установления основных закономерностей в развитии технологий построения систем управления беспилотными летательными аппаратами.

Были сформулированы основные задачи второго этапа:

• исследование, разработка и программная реализация алгоритмов: компенсации ошибок определения скорости РБЛА и истинного местоположения радиус вектора положения РБЛА; температурной зависимости масштабов шкалы датчиков измерителей угловой скорости, акселерометров и магнитометров, температурного дрейфа датчиков измерителей угловой скорости;
• программная реализация алгоритмов: калибровки датчиков БИНС РБЛА; управления РБЛА в условиях отсутствия или искажения навигационного поля; обхода отказов элементов БИНС;
• тестирование и апробация программных решений разработанных и реализованных алгоритмов.

В следующем докладе «Результаты теоретических исследований и планирование эксперимента для разрабатываемого программно-аппаратного комплекса системы управления антропоморфным манипулятором через задающее устройство копирующего типа» заведующая кафедрой прикладной математики и компьютерной безопасности доктор физико-математических наук Фариза Тебуева проинформировала участников о ходе работ и достигнутых научно-технических результатах по выполнению научного проекта в рамках субсидии Минобрнауки по федеральной целевой программе. Она подробно остановилась на разработанных методиках определения взаимоположения плечевого сустава оператора и аналогичных вращательных пар задающего устройства, расчета углов поворота руки оператора на основе обобщенных координат задающего устройства копирующего типа в реальном масштабе времени, решения обратной задачи динамики на основе прогнозной оценки движения руки оператора, а также на других научно-технических результатах, полученных в ходе выполнения проекта.

Было отмечено, что в результате выполнения проекта получены следующие научные результаты: методики определения взаимоположения плечевого (локтевого, лучезапястного) сустава оператора и аналогичных вращательных пар задающего устройства; расчета углов поворота руки оператора; решения обратной задачи динамики, формализованного описания объектов внешней среды для антропоморфного манипулятора; имитационная 3D-модель взаимодействия антропоморфного манипулятора с объектами внешней среды. Конструкторские решения в области создания аппаратных составных частей регистрации углов относительного поворота звеньев экзоскелетного комплекса и конструкторские решения в области создания контроллеров для управления электроприводами манипулятора, обеспечивающие движение с ускорениями, идентичными ускорениям частей руки человека. Программно-технические решения по реализации методик расчета углов поворота руки оператора на основе обобщенных координат задающего устройства копирующего типа в реальном масштабе времени и программно-технические решения обратной задачи динамики на основе прогнозной оценки движения руки оператора. Основываясь на полученных результатах, сделано заключение, что цели, задачи и требования по достижению значений показателей результативности предоставления субсидии выполнены полностью.

В рамках пленарного заседания была организована выставка технического творчества, на которой студенты и молодые ученые ИИТТ продемонстрировали разработанные программные продукты: имитационную модель алгоритмов функционирования сети ISDN, программу для расчета критериев оценки качества изображения, содержащих скрытую информацию, программу для внедрения скрытой информации в изображение, модель восьмиканальной DWDM-системы на основе FSO-технологии для подземного поезда, модель многокаскадного волоконно-оптического усилителя EDFA, программу проектирования виртуальных моделей роботизированных систем, программу распознавания речи для информационной системы управления роботизированными системами,  серверный модуль программного обеспечения для удалённого контроля рабочих столов, программу исследования вероятности верного декодирования кодов и турбокодов, построенных в системе остаточных классов, в условиях воздействия импульсных помех, программу исследования корректирующей способности кода системы остаточных классов при исправлении многократных ошибок.

В рамках секции прошли выступления участников конференции по тематикам, охватывающим вопросы современных тенденций развития информационных систем и технологий, особенностей их использования в управлении в образовании, науке и экономике, системного анализа и технологий защиты информации в современных автоматизированных системах, проблем построения защищенных информационных систем и защиты информации в компьютерных системах, а также вопросы построения робототехнических комплексов.

Большой интерес вызвали доклады аспирантов Сергея Рябцева «Актуальные вопросы информационной безопасности в системах управления группами мобильных роботов», Михаила Гурчинского «Способы распознавания движений оператора в системах обучения профессиональным движениям с использованием экзоскелетного комплекса» и других.

Результаты выступлений, докладов, обсуждений, мастер-классов секции «Инфокоммуникационные технологии» вдохновили студентов и преподавательский состав на дальнейшую активизацию научной и инновационной деятельности в институте.

Участие в подобных мероприятиях – один из ключевых этапов процесса исследования, позволяющий приобрести опыт публичных выступлений, продемонстрировать результаты своей работы, найти единомышленников.