Физико-математические и технические науки

Проанализирована существующая сеть сотовой связи в городе Светлогорске. Обоснована целесообразность внедрения сетей пятого поколения. С учетом плотно­сти застройки и рельефа местности выбраны модели распространения сигнала, про­изведен расчет бюджета радиоканала, радиуса зоны уверенного радиоприема, количе­ства базовых станций. Определено оптимальное расположение базовых станций сото­вой связи на территории города Светлогорска.

Analyzed the existing cellular network in the city of Svetlogorsk. The expediency of introducing fifth generation networks is substantiated. Taking into account the building den­sity and terrain, signal propagation models were selected, the radio channel budget, the radius of the zone of reliable radio reception, and the number of base stations were calculated. The op­ti­mal location of cellular base stations in the city of Svetlogorsk has been determined.

Приводится описание и сравнение алгоритмов построения стереоизображений с использованием одной или двух видеокамер для применения в портативном устрой­стве в режиме реального времени. На основе замеров производительности на наиболее распространенных процессорах одноплатных компьютеров выбран наиболее подходя­щий алгоритм.

A description and comparison of algorithms for constructing stereo images using one or two video cameras for use in a portable device in real time is given. Based on performance measurements for the most common processors for single-board computers, the most appropriate approach was selected.

Для автоматизации процесса нанесения клея на предприятии «Автотор» была внедрена роботизированная установка на линию сборки KIA/Hyundai, также планиру­ется внедрить установку для нанесения клея на линию сборки BMW. В данной статье описываются доработки программного обеспечения для внедрения установок.

To automate the process of applying glue at the Avtotor enterprise, a robotic system was introduced to the KIA/Hyundai assembly line, and it is also planned to introduce a system for applying glue to the BMW assembly line. This article describes rework of the software for introduction to assembly lines.

С опорой на основные принципы построения широкополосных сетей разработана работоспособная сеть для плотно застроенного жилищного комплекса «Легенды моря» (Калининград), имеющего большое количество потенциальных абонентов. Выбраны ак­тивные и пассивные компоненты с учетом специфики района. Расчет оптического бюд­жета подтвердил правомерность выбранных решений.

Relying on the main principles of broadband networks building a working network in a densely built up house estate “Legends of the sea” (Kaliningrad), with plenty of potential users was built. An active and passive component that consider the estate’s specifics were chosen and also an optical budget for a theoretical check of network’s efficiency was calculated.

Представлены теория и практическое доказательство возможности обнаружения сигнала ПЭМИН в цифровых видеоинтерфейсах. Проведен сравнительный анализ воз­можности снятия информации с видеоинтерфейсов VGA и HDMI посредством ПЭМИН. В соответствии с результатами анализа выдвинуто теоретическое пред­положение, далее доказанное на практике.

This paper presents the theory and the practical proof of the possibility of detecting the TEMPEST signal in digital video interfaces. A comparative analysis of the possibility of ob­tai­ning information from VGA and HDMI video interfaces by means of TEMPEST was car­ried out. In accordance with the results of the analysis, a theoretical assumption was put for­ward and practically proved later.

Изложены возможности децентрализованных приложений, проанализировано их функ­ционирование. Рассмотрены способы обеспечения надежности и безопасности ис­поль­зования децентрализованных приложений.

The article outlines the possibilities of decentralized applications and analyzes their func­tioning. The ways of ensuring the reliability and security of the use of decentralized appli­ca­tions are considered.

Система мониторинга и управления — это система, позволяющая снимать дан­ные о показателях с объектов мониторинга удаленно, без физического присутствия. Она дает возможность работать как с датчиками и другими устройствами напря­мую, так и с промежуточным устройством, например с контроллером или локальным концентратором. В текущей реализации создана система получения данных о темпе­ратуре, влажности и энергопотреблении отопления в помещении. Также система включает в себя канал обратной связи для управления устройствами-актуаторами, то есть управляющими устройствами. К одному из таких типов устройств отно­сится рекуператор — устройство для нагнетания воздуха в помещении с целью тер­морегуляции. Текущая реализация также предусматривает управление рекуперато­ром путем задания расписания его работы. В системе реализована информационно-аналитическая среда, позволяющая выводить данные, удобные для восприятия, и ана­лизировать энергопотребление.

A monitoring and control system is a system that allows you to remotely collect data on indicators from monitoring objects, without a physical presence. This system allows you to work both with sensors and other devices directly, and with an intermediate device, for example, with a controller or a local hub. In the current implementation, obtaining data on tem­perature, humidity and energy consumption of heating in a room has been created. The system also includes a feedback channel for controlling actuator devices, that is, command de­vices. One of these types of devices is a heat exchanger — a device for blowing air into a room for the purpose of thermoregulation. The current implementation also provides for the control of the heat exchanger by setting the schedule for its operation. The system has an information and analytical environment that allows you to display data that is convenient for perception and analyze energy consumption.

По мере роста количества веб-приложений возрастает потребность обычных пользователей в более безопасных веб-приложениях, и веб-разработчики пытаются соответствовать этим ожиданиям. Данная статья посвящена рассмотрению основ­ных концепций Web Cryptography API, что определяет криптографические примити­вы, которые должны быть развернуты в браузерах и веб-приложениях JavaScript. Целью статьи является теоретическое обоснование применения Web Crypto API в собствен­ной среде JavaScript для защиты веб-приложений. Раскрыты ключевые понятия в рам­ках Web Crypto API; описаны дизайн и общие интерфейсы для использования крипто­графических алгоритмов; обозначены возможные ограничения Web Crypto API; рас­смотрены совместимость и принцип работы с криптомодулем Node.js, в частности разработан прототип WebCrypto для Node.js. Результаты исследования предоставля­ют конкретные доказательства того, что веб-приложения, использующие Web Crypto API, становятся более безопасными, поскольку они обеспечивают соблюдение шаблонов использования ключей, соответствующих известным передовым методам крипто­графии. Полученные данные свидетельствуют о том, что следует уделять больше внимания установлению взаимодействия между Web Crypto API и существующим криптомодулем Node.js.

With an increasing number of web applications, the need of ordinary users to have more secure web applications has increased and web developers are attempting to match those ex­pec­tations. This article is devoted to consideration of the basic concepts of the Web Cryp­to­gra­phy API since it defines cryptographic primitives to be deployed across browsers and JavaScript web applications. The purpose of the article is the theoretical justification for the application of Web Crypto API within native JavaScript environments in order to secure web applications. The article deals with the key definitions within the Web Crypto API; des­cribes design and generic interfaces for using cryptographic algorithms; indicates possible li­mi­tations of the Web Crypto API; reviews its compatibility and implementations for Node.js cryp­tomodule, for instance, a WebCrypto prototype for Node.js has been developed. The re­sults of study provide concrete evidence that web applications that use Web Crypto API beco­me more secure as it enforces usage patterns of keys that correlate to known best practices in cryp­tography. The findings suggest that more emphasis should be placed on providing inte­ro­perability between the Web Cryptography API and the existing Node.js crypto module.

В последние годы наблюдается резкий рост посещаемости парка Куршская коса, увеличивается количество абонентов, нуждающихся в высококачественной и ста­бильной сотовой связи. Представлены технические решения по организации на тер­ритории национального парка сети сотовой связи пятого поколения. Произведены расчеты дальности связи, рекомендовано специализированное оборудование и определе­но общее количество базовых станций такой сети. На основе полученных результатов с помощью специализированной программы построена и затем оптимизирована сеть сотовой связи, рассчитан срок ее окупаемости.

There has been a rapid increase in the attendance of the Curonian Spit Park during last years. The number of customers in need of high-quality and stable cellular communications is increasing. This paper presents technical solutions for a fifth-generation cellular network organization on the territory of the national park. Calculations of the communication range of one site was made. The total number of base stations of such a network was determined. Based on the results a cellular network was built and then optimized with the help of a specialized program. Its payback period was calculated too.

Рассмотрены основные тенденции в области 3D-технологий, дан краткий ста­тистический обзор основных стран и компаний, участвующих в развитии отрасли. Представлен список приоритетных областей, в которых может быть применена дан­ная технология, и основных препятствий при внедрении технологий. Кратко раскры­вается аспект влияния 3D-технологий на мировую экономику и бизнес-процессы, в частности на транспорт и логистику.

This article introduces the main trends in the field of 3D technologies, gives a brief statistical overview of the main countries and companies involved in the development of the industry. The list of priority areas in which this technology can be applied is also indicated and tells about the main obstacles in the implementation of technologies. In addition, the article briefly reveals the aspect of the impact on the global economy and business processes, in particular on transport and logistics.

Детально исследуются свойства касательного неполного блочного разложения. Предлагается аналитический метод нахождения оптимальных значений параметра разложения и соответствующих им уточненных оценок скорости сходимости для широкого класса модельных задач. Численные исследования показывают, что использо­вание найденных значений параметра для построения касательного разложения позво­ляет достичь высокой скорости сходимости и при решении задач с переменными ко­эффициентами.

In this paper we conceder the properties of the tangential incomplete block LU — decomposition. We present an analytical approach for determination of the optimal values of the decomposition parameter and derive sharp estimates of the convergence rate for a broad class of model problems. Numerical results prove that high convergence rate can be achieved by using these values also for the problems with varying coefficients.

Для достижения оптимальной температуры ракетного топлива его необходимо охладить до отрицательных значений температуры и произвести очищение от при­месей. С этой целью разработана математическая модель зависимости температуры внутри барботера, представленная в данной статье.

To achieve an optimum temperature of rocket fuel, its negative temperature and the amount of its purification from impurities are necessary. For this purpose, a mathematical model of the temperature dependence inside the bubbler has been developed in this article.

Проанализированы наиболее характерные ошибки в применении математико-статистических и модельных методов, периодически возникающие при изучении научных геологических журналов, и рассмотрены некоторые рекомендации по их устранению. Обсуждаются проблемы определения относительных погрешностей в упрощенных математических моделях. Показана необходимость расчета параметров фонового значения и исключения его влияния на вычисление «полезного сигнала». Для обсуждения и тестирования также предлагается графический метод определения ми­нимального аномального содержания.

In this paper, the most characteristic errors in the application of mathematical-statistical and model methods that periodically occur during the review of scientific geological journals were analyzed, and recommendations for their elimination were given. The problems of determining relative errors in simplified mathematical models are discussed. The necessity of calculating the parameters of the background value and excluding its influence on the calculation of the “useful signal” is shown. A graphical method for determining the minimum abnormal content is also proposed for discussion and testing.

Выводятся явные соотношения для термодинамических величин и уравнения адиа­баты для газа, описываемого уравнением состояния самого общего вида. Для наи­более известных уравнений состояния приведены явные формулы. В качестве примера исследован характер поведения скорости звука как функции температуры и давления для газа Ван дер Ваальса и проведено сравнение полученных результатов с эксперимен­таль­ными данными. Анализ показал, что полученные формулы значительно лучше опи­сывают скорость звука в широком диапазоне давлений и температур.

The paper derives explicit relations for thermodynamic quantities and the adiabatic equation for a gas described by the equation of state of the most general form. Explicit formulas are given for the most known equations of state. As an example, the nature of the behavior of the speed of sound as a function of temperature and pressure for the Van der Waals gas is investigated and the obtained results are compared with experimental data. The ana­lysis showed that the obtained formulas describe the speed of sound much better in a wide ran­ge of pressures and temperatures.