А. Г. Трофимов, канд. техн. наук, доц., В. И. Скругин, аспирант, Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ" e-mail: goodthings@ya.ru

Системы нейрокомпьютерного интерфейса. Обзор

Приводится обзор систем нейрокомпьютерного интерфейса. Описываются различные типы интерфейсов, принципы их работы, области применения, основные проблемы и наметившиеся тенденции в этой области. Перечисляются основные научные группы, занимающиеся исследованиями нейрокомпьютерных интерфейсов. Особое внимание уделяется неинвазивным интерфейсам, основанным на анализе электроэнцефалограмм.
Ключевые слова: системы нейрокомпьютерного ин­терфейса, интерфейс "мозг—компьютер", количественная электроэнцефалография, электроэнцефалограмма

Стр. 2 – 11

Trofimov A. G., Skrugin V. I. Brain-Computer Interfaces. Review
Review and state-of-the-art of brain-computer interfaces are presented. Different types of such systems, its principles of functioning, areas of application, main problems and trends of development in this area described. Main scientific groups investigating brain-computer interface are enumerated. Special attention is paid to non-invasive interfaces based on the electroencephalogram analysis.
Keywords: brain-computer interfaces, direct neural interface, computational electroencephalography, electroencephalogram

И. П. Норенков, д-p техн. наук, проф., МГТУ им. Н. Э. Баумана e-mail: norenkov@wwwcdl.bmstu.ru

Документальные базы знаний на основе онтологии

Применение онтологии в интеллектуальных системах расширяет возможности и круг решаемых задач. Рассматривается использование ролевой кластеризации онтологии, порождающих отношений и контекстный анализ для выполнения семантического поиска информации, автоматического аннотирования документов, поддержки принятия решений, синтеза учебных программ и электронных образовательных ресурсов.
Ключевые слова: документальные базы знаний, онтология, кластеризация, автоматическое аннотирование, синтез электронных образовательных ресурсов

Стр. 11 – 16

Norenkov I. P. Ontological Documentary Knowledge Bases
The approach to solving many actual problems in intellectual systems on the base of ontology is considered. There are semantic search of information, creating document annotation, decision support, synthesis of education programs and electronic learning resources. The approach includes the role clasterization of ontology, the generation of complex concepts and context analysis
Keywords: documentary knowledge bases, ontology, clasterization, automatic annotation, synthesis of electronic education resources

В. О. Толчеев, д-р техн. наук, доц. Московский энергетический институт (технический университет) e-mail: tolcheevvo@mail.ru

Анализ проблемы и разработка процедуры выявления нечетких дубликатов научных статей по библиографическим описаниям

Рассматриваются методы обнаружения нечетких (неполных) дубликатов научных публикаций по библиографическим описаниям, проанализирована специфика решаемой задачи и разработана процедура выявления нечетких дубликатов на основе использования комитета коэффициентов ассоциативности. Процедура протестирована на специально сформированных выборках.
Ключевые слова: обработка и анализ библиографической текстовой информации, обнаружение нечетких (неполных) дубликатов, связанные публикации, коэффициенты ассоциативности

Стр. 17 – 21

Tolcheev V. O. Development of a Method of Detection Fuzzy Dublicates of Scientific Articles on the base
of Analysis Bibliographic Descriptions
The problem of detection fuzzy duplicates (near dublicates) is considered. Comprehensive and complex analysis of the methods is conducted and offered the procedure of extraction near duplicates by using bibliographic descriptions of scientific articles. The procedure is tested on several bibliographic text sets.
Keywords: processing of bibliographic text information, detection of fuzzy dublicates, related articles, coefficients of association

Б. Амиршахи, аспирант, Московский государственный университет путей сообщения (МИИТ), e-mail: bita.amirshahi@gmail.com

Кластеризация GRID-ресурсов для оптимизации информационного обмена при совместной обработке результатов распределенных вычислений

Рассматривается проблема объединения результатов распределенных вычислений для совместной обработки головным процессором. Для реализации параллельно-последовательной древовидной структуры обмена предлагается новый параллельный алгоритм кластеризации GRID-ресурсов, назначенных для решения задачи. Алгоритм обеспечивает значительно более высокое быстродействие по сравнению с ранее известными.
Ключевые слова: GRID-вычисления, кластер, параллельные алгоритмы кластеризации, иерархическая кластеризация, минимальное покрывающее дерево, сложность

Стр. 22 – 28

Amirshahi B. A New Algorithm of Clustering GRID-Resources for Optimization of Data Exchanges at Distributed Computing Networks
In this paper, I will discuss the problem of aggregating the results of a distributed computation, in a multi processor network. As we know, data aggregation provides a challenge, especially when we deal with large sets of data points, in a noisy background. As a solution, I will represent a new parallel clustering algorithm, which employs a minimum spanning tree (MST) of the graph and solves data aggregation problem for GRID-resources. The computational bottleneck of my algorithm is the construction of an MST of a graph, for which a parallel algorithm is employed.
Keywords: GRID-computing, cluster, parallel clustering algorithm, hierarchical clustering, minimum spanning tree

А. Э. Саак, канд. техн. наук, доц. Технологический институт Южного федерального университета в г. Таганроге, e-mail: saak@tti.sfedu.ru

Локально-оптимальные ресурсные распределения

Компьютерное обслуживание в Grid-системах, многопроцессорных вычислительных системах требует распределения проотяженного горизонтального множества прямоугольных координатных ресурсных элементов с переменными звеньями — значениями параметров вдоль осей координат целочисленной плоскости в квадратную рамку поля ресурсов вычислительной системы. Протяженность массива упомянутых требований на обслуживание превосходит значения параметров (измерений) поля ресурсов, и возникает задача симметричной локализации линейно протяженного множества ресурсных элементов в ресурсную оболочку — подмножество упомянутой рамки. Данная задача локализации подчиняется парному целевому критерию минимизации асимметрии измерений ресурсной оболочки и максимизации коэффициента заполнения оболочки заданными ресурсными прямоугольниками массива требований. Указываются алгоритмы локализации, зависящие от квадратного типа массива требований. Вводятся определения дугового, гиперболического, параболического массивов и устанавливаются оценки показателей локализации.
Ключевые слова: Grid-система, многопроцессорная вычислительная система, диспетчирование, локальное расписание, оптимальное расписание, квадратичный тип массива требований пользователей, принцип минимума асимметрии измерений объемлющего ресурсного прямоугольника

Saak A. E. Local-Optimal Resource Allocations
The computer service in Grid-systems and multiprocessor computer systems demands an allocation of lengthy horizontal set of rectangular coordinate resource elements with variable sections of measurements along coordinate axes of integer-valued plane into a square frame of resource field of computer system. The length of an array of service demands mentioned above exceeds the number of measurements of resource field. Here arises the task of symmetric localization of linearly lengthy set of resource elements into resource shell as a subset of the frame mentioned above. The task of localization complies with the paired goal criteria of the resource shell measurements asymmetry minimization and the maximization of coefficient of shell filling of given resource rectangles of demands array. It is considered the localization algorithms which depend on quadratic type of demands array. It is introduced the definitions of circle, hyperbolic, parabolic arrays and values of localization indicators are set up.
Keywords: Grid-system, multiprocessor computer system, supervision, local schedule, optimal schedule, quadratic type of users demands array, the minimum of measurements asymmetry principle of comprehensive resource rectangle

Т. М. Мансуpов, д-р техн. наук, проф., И. А. Мамедов, канд. техн. наук, доц., Э. Т. Мансуpов, аспирант, Азербайджанский технический университет, г. Баку, Азербайджан, e-mail: tofiq-mansurov@rambler.ru

Разработка методики определения длины регенерационного участка xDSL-модемов сети абонентского доступа

Разработана методика определения предельной длины регенерационного участка xDSL-модемов сети абонентского доступа в зависимости от суммарной помехи и от переходных затуханий при параллельной работе на одном кабеле двух разнотипных модемов, каждый из которых работает по отдельной паре в однополосном дуплексном режиме. Полученная методика пригодна также для вариантов построения сети с произвольным числом параллельно работающих модемов с цифровыми линейными сигналами, которые имеют произвольные скорости передачи и используют однополосную дуплексную передачу по одной или более кабельным парам.
Ключевые слова: xDSL-модем, абонентский доступ, симметричный и асимметричный доступ, регенерационный участок, направляющая система

Стр. 35 – 40

Mansurov T. M., Mammadov I. A., Mansurov E. T. Development of a Technique of Definition of Length
of a Reclaiming Site xDSL-Modems of a Network of User's Access
The technique of definition of limiting length of a reclaiming site of xDSL-modems of a network of user's access depending on a total handicap and from transitive attenuations is developed at parallel work on one cable of two polytypic modems, each of which works on separate pair in an one-strip duplex mode. The received technique is suitable also for variants of construction of a network with any number of in parallel working modems with digital linear signals which have any speeds of transfer and use one-strip duplex transfer on one or more cable pairs.
Keywords: the xDSL-modem, the user's access symmetric and asymmetric access, the reclaiming site, directing system

Н. И. Червяков, д-р техн. наук, проф., зав. каф., М. Г. Бабенко, аспирант, Ставропольский государственный университет e-mail: whbear@yandex.ru

Пороговая схема разделения секрета на эллиптической кривой

Предлагается совершенная схема порогового разделения секрета на эллиптической кривой над Z_q, где

Ключевые слова: эллиптическая кривая, эллиптическая криптография, пороговые схемы разделения секрета на эллиптической кривой

Стр. 41 – 44

Chervaykov N. I., Babenko M. G. Threshold Secret Sharing Scheme on the Elliptic Curve
This article offers a perfect threshold secret sharing scheme for an elliptic curve over Z_q, where  p_i — distinct primes and p_i > 3 for all i = 1...s.
Keywords: elliptic curve, elliptic curve cryptography, threshold secret sharing schemes on the elliptic curve

Д. А. Шкляев, вед. программист, Институт систем информатики им. А. П. Ершова СО РАН, г. Новосибирск e-mail: dmitrichkl@yahoo.com

Формальная верификация понятий отказоустойчивости для распределенных баз данных

Рассматриваются формальная спецификация и автоматизированная верификация систем обработки транзакций, используемых в распределенных базах данных. В таких системах стандартный набор свойств ACID должен быть обеспечен комбинацией протоколов контроля параллелизма и восстановления. В существующей литературе такие протоколы обычно изучаются раздельно, и проблема их взаимодействия нередко игнорируется. Для изучения формальной верификации комбинированного набора протоколов мы специфицируем систему обработки транзакций, интегрирующих строгое двухфазное блокирование, протокол восстановления undo/redo и двухфазное атомарное завершение. Мы доказали с помощью интерактивного доказывателя теорем PVS, что в нашей системе выполняются свойства атомарности, долговечности и сериализуемости.
Ключевые слова: базы данных, протоколы контроля параллелизма, протоколы восстановления, отказоустойчивость, формальная спецификация, автоматизированная верификация, интерактивный доказыватель теорем

Стр. 46 – 53

Shklyaev D. A. Formal Verification of Fault-Tolerance Notions for Distributed Databases
We consider the formal specification and automated verification of transaction processing systems used in distributed databases. In such systems, a standard set of ACID properties must be ensured by a combination of concurrency control and recovery protocols. In the existing literature, these protocols are usually studied in isolation, making a lot of assumptions about each other, and the problem of interaction among them is largely ignored. To study the formal verification of a set of combined protocols, we specify a transaction processing system, integrating strict two-phase locking, undo/redo recovery protocol and two-phase atomic commitment. We proved with the interactive theorem prover PVS that our system satisfies atomicity, durability and serializability properties.
Keywords: databases, concurrency control protocols, recovery protocols, fault-tolerance, formal specification, automated verification, interactive theorem prover

Ю. И. Рогозов, д-р техн. наук, проф., зав. каф., А. С. Свиридов, канд. техн. наук, доц., С. А. Кучеров, ассистент, Технологический институт Южного федерального университета, г. Таганрог e-mail: rogozov@tsure.ru, e-mail: sviridov@tsure.ru, e-mail: sergey.kutcherov@gmail.com

Метод построения структурно-независимых баз данных с использованием реляционных технологий

Предложен метод, позволяющий разрабатывать различные структурно-независимые базы данных (БД) с использованием реляционных технологий. Сформулированы требования, которым должна удовлетворять структурно-независимая БД, рассмотрены различные варианты реализации метода построения структурно-независимых БД.
Ключевые слова: изменчивость данных, метод построения баз данных, модель данных, структурно-независимая база данных

Стр. 54 – 59

Rogozov Yu. I., Sviridov A. S., Kucherov S. A. Method of Constructing Structure-Independent Databases with Using Relational Technologies
The method, which allows to develop a variety of structure-independent databases with using relational technologies are proposed, the requirements that must be satisfied by structure-independent databases are formulated, considered various options for implementation of the method.
Keywords: variability of data, database constructing method, data model, structure-independent database

Е. А. Рубцов, ст. преподаватель, "МАТИ" — РГТУ имени К. Э. Циолковского, e-mail: rea@inistek.ru

Модель данных для сбора, хранения и обработки информации о существующих во времени объектах различных классов

Описывается модель данных, объединяющая некоторые принципы объектно-ориентированного и темпорального подходов к разработке информационных систем.
Ключевые слова: модель данных, объектнориентированный подход, темпоральный подход

Стр. 59 – 61

Rubtsov E. A. Data Model for Collecting, Storing and Processing Information about Existing in Time Objects of Different Classes
This article tells about model of data which combine some principles of object-oriented and temporal approaches to developing of information systems.
Keywords: data model, object-oriented approach, temporal approach

А. О. Левашкина, канд. техн. наук, доц., С. В. Поршнев, д-р техн. наук, зав. каф.
Уральский государственный технический университет (УГТУ—УПИ) e-mail: iconismo@gmail.com

Исследование возможности использования ключевых точек в задаче поиска изображений с визуально похожими объектами

Описаны результаты исследования возможности использования ключевых точек в задаче поиска изображений по визуальному сходству. Наилучшие результаты с точки зрения точности и полноты на естественных изображениях показали детекторы Laplace (Affintpoints), Hessian (Affintpoints), Ridge (Affntpoints), Harris (Affintpoints). Среди всех детекторов, показавших наилучшие результаты поиска на естественных изображениях, следует выделить Hessian-детектор, поскольку положение ключевых точек, найденных с его помощью, в большей степени соответствует положению объекта на изображении, а показатели полноты и точности в наименьшей степени зависят от числа найденных ключевых точек.
Ключевые слова: поиск изображений, ключевые точки, детекторы ключевых точек, визуально похожие объекты

Стр. 62 – 67

Levashkina A. O., Porshnev S. V. Investigation of Possibility of Using Keypoints for Retrieval of Images with Similar Objects
We examine performance of local image features for retrieval of images with similar objects. Our image collection consists of images with visually similar objects, and duplicate images are excluded from this dataset. Objects are considered similar if they belong to the same semantic category. Several keypoint detectors are used to compute local features — SURF, Harris, Laplace, Hessian, Ridge, SIFT, Kadir-Brady detectors. Hessian detector show the best result since keypoint positions are more consistent with object position. Precision and recall for object localization slightly depend on amount of keypoints detected by Hessian detector.
Keywords: content-based image retrieval, cbir, interest points, keypoint detector, Hessian, Ridge, Laplace, Harris, difference of Gaussian, Laplacian of Gaussian, SIFT, PCA-SIFT

О. П. Архипов, канд. техн. наук, директор, З. П. Зыкова, канд. физ.-мат. наук, зав. лаб., Орловский филиал Института проблем информатики РАН e-mail: ofran@orel.ru

Многокритериальный выбор тестового множества при исследовании цветовосприятия

Вывод на периферийные устройства ПЭВМ, основанный на оцифровке и согласовании цветовых пространств и адекватно воспринимаемый большинством пользователей, цветовосприятие которых близко к стандартному, для значительной части наблюдателей, имеющих аномалии цветного зрения, не является корректным. Некоторые цвета, различаемые стандартным наблюдателем, воспринимаются ими как одинаковые. Рассматривается задача выбора тестового множества при исследовании цветовосприятия и оцифровке цветового пространства произвольного пользователя ПЭВМ, решение которой необходимо для предотвращения искажения восприятия выводимой на периферийные устройства цветовой информации.
Ключевые слова: цветная периферия, стандартное цветовосприятие, аномалии цветного зрения, искажение восприятия цветовой информации

Стр. 67 – 73

Arkhipov O. P., Zykova Z. P. Multi-Criterion Choice of Test Set when Studying the Color Perception
The output on the peripherals PC, based on digitizing and consistency of color spaces and adequately perceived by the most users, the color perception of which is close to standard, for a considerable part of users, having the anomalies of color vision, is not correct. Some colors, distinguished by the standard user, are taken by them as equal. The calculating problem of test for research of color perception and of digitizing color space of arbitrary PC users is being considered. Solution it is necessary to avoid perceptual aberration of color information.
Keywords: color periphery, standard color perception, anomalies of color vision, perceptual aberration of color information

М. А. Масюк, аспирант, Сибирский государственный технологический университет, г. Красноярск, e-mail: masyuk@legis.krsn.ru

Система анализа и визуализации связей нормативно-правовых документов

Рассматривается сложившаяся в Российской Федерации ситуация, связанная со стремительным ростом числа принимаемых документов законотворческого характера. Значительная часть принимаемых законов носит поправочный характер, т. е. содержит в себе ссылки на другие акты. Анализ множества документов с их взаимосвязями является сложным рутинным занятием, требующим наличия высококвалифицированных специалистов. Предлагается комплексный подход к усовершенствованию справочно-правовых систем и электронных баз данных путем интеграции в них системы, реализующей визуальное отображение взаимосвязей документов и анализ взаимосвязей на предмет их соответствия нормам законотворчества. Приводится пример графического построения "окрестности" одного из реальных законотворческих документов.
Ключевые слова: нормативно-правовой документ, анализ, визуализация

Стр. 74 – 78

Masyuk M. A. Analysis and Visualization System of the Relations of Normative Legal Documents
The situation which has been developed in the Russian Federation, connected with the rapid growth of quantity of accepted documents of legislative character is considered. The significant part of the accepted laws is the nature of correction; it means that it contains references to other certificates. The analysis of a great number of documents with their interrelations is a difficult routine work, requiring the presence of highly skilled specialists. The analysis and visualization system of the relations of the normative legal documents suggests a complex approach to improvement of the legal-reference systems and electronic databases by integration into them of the system, realizing visual display of documents and the analysis correlation for the purpose of their conformity to the norms of law-making. The example of graphic construction of "vicinity" of one of the real legislative documents is resulted. Keywords: normative legal document, analysis, visualization

оглавление