вIдгук опонента на роботу iвченка наконечна

1. ВІДГУК
офіційного опонента
на дисертаційну роботу Івченка Олександра Віталійовича
на тему «Математичні моделі, методи та засоби оцінювання параметрів негаусових
корельованих випадкових процесів», що представлена на здобуття наукового
ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 01.05.02 – математичне
моделювання та обчислювальні методи
1. АКТУАЛЬНІСТЬ ТЕМИ ДИСЕРТАЦІЇ
Дисертаційна робота спрямована на розв’язання науково-технічної задачі
створення та застосування методів і засобів математичного і комп’ютерного
моделювання обробки негаусових корельованих процесів при побудові сучасних
інформаційно-вимірювальних систем, систем діагностики, моніторингу, контролю,
де висуваються вимоги до підвищення точності обробки статистичних даних.
Розвиток та функціонування сучасних систем обробки випадкових сигналів
безпосередньо пов'язано з вдосконаленням методів оцінювання сигналів, що
являють собою випадкові процеси. Вплив різноманітних дестабілізуючих факторів
на сигнали, проходження їх через неоднорідні середовища призводить до того, що
випадкові процеси можуть бути відмінними від гаусових. В цьому випадку
застосування відомих методів теорії статистичного оцінювання для обробки
випадкових процесів характеризується суттєвими обмеженнями, пов’язаними зі
складністю алгоритмічної та апаратної реалізації систем обробки, що не дозволяє
проводити створення якісних засобів обробки інформації. В дисертаційній роботі
запропонований підхід, який ґрунтується на використанні моментно-кумулянтного
опису випадкових процесів та дозволяє врахувати негаусовий характер розподілу
сигналів у вигляді моментних та кумулянтних функцій вищих порядків, не
вимагаючи при цьому повного опису досліджуваних випадкових процесів. Завдяки
цьому з’являється можливість суттєво зменшити алгоритмічну складність
оцінювання параметрів негаусових процесів, врахувати кореляційні зв’язки, що в
цілому дозволяє підвищити ефективність та точність опрацювання інформації в
системах обробки даних.

2. 2. СТУПІНЬ ОБҐРУНТОВАНОСТІ НАУКОВИХ ПОЛОЖЕНЬ І ВИСНОВКІВ
У роботі обґрунтовується необхідність створення засобів підвищення
ефективності обробки негаусових корельованих процесів. За рахунок розробки
методів математичного і комп’ютерного моделювання процесів оцінювання
параметрів корельованих даних на основі запропонованих моментно-кумулянтних
моделей випадкових величин, поліноміальних методів обробки, вдалося підвищити
точність оцінювання параметрів сигналів в системах прийому та обробки.
Дисертаційна робота є теоретично обґрунтованим дослідженням, де
здійснений розв’язок науково-технічної задачі, який полягає у створенні та
застосуванні методів і засобів математичного і комп’ютерного моделювання
процесів обробки негаусових корельованих сигналів при розв’язанні задач аналізу,
синтезу, проектування, побудови і функціонування в системах спостереження,
контролю, діагностики та управління.
3. ДОСТОВІРНІСТЬ РЕЗУЛЬТАТІВ ДИСЕРТАЦІЙНОЇ РОБОТИ
Достовірність наукових результатів визначена математичним апаратом, що
використано автором в дисертації. Дослідження ґрунтуються на роботах
вітчизняних та закордонних фахівців в області моделювання процесів обробки
сигналів, теорії ймовірності та математичної статистики, методів математичного
аналізу, методів теорії оцінювання параметрів сигналів, методів організації
комп’ютерних засобів моделювання.
Аналіз висновків по розділах і загальний висновок показує, що вони в цілому
відповідають отриманим науковим і практичним результатам.
Достовірність отриманих наукових результатів і висновків перевірено
порівнянням теоретичних положень з експериментальними даними, отриманими за
допомогою комп’ютерного моделювання
Потреба у використанні розроблених методів і засобів математичного і
комп’ютерного моделювання процесів обробки негаусових процесів
підтверджується позитивним досвідом апробації та впровадженням результатів
дисертаційної роботи в ДП НВК «Фотоприлад». Також результати дисертаційних
досліджень використовуються в навчальному процесі Черкаського державного

3. технологічного університету при викладанні дисципліни «Теорія нелінійної
статистичної радіотехніки», «Адаптивна обробка сигналів».
4. ЗВ'ЯЗОК РОБОТИ ІЗ НАУКОВИМИ ПРОГРАМАМИ, ПЛАНАМИ, ТЕМАМИ
Дисертаційна робота виконана відповідно до науково-дослідних робіт:
"Розробка теорії математичних методів і алгоритмів вимірювання параметрів
довільного радіосигналу при адитивних негаусових завадах", номер державної
реєстрації № 0106U004485; «Розробка високоефективних методів і алгоритмів
сумісного розрізнення сигналів і оцінювання їх параметрів на фоні негаусових
завад» , номер державної реєстрації № 0112U001706..
Виконання дисертаційної роботи в рамках держбюджетних тем підтверджує
актуальність проведених досліджень.
5. АНАЛІЗ ПУБЛІКАЦІЙ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
Наукові положення і отримані результати достатньо повно представлені в
опублікованих автором наукових працях і апробовані на міжнародних
конференціях.
За темою дисертації опубліковано 26 наукових робіт, а саме: 10 статей у
фахових виданнях України; 1-а стаття у науково-метричному виданні
(Международный наукометрический научный журнал "Восточно-Европейский
журнал передовых технологий", ISSN 1729-3774); 1 патент України; 14 публікацій
у матеріалах конференцій.
Зміст дисертаційної роботи у повній мірі відображений в опублікованих
працях. Особистий внесок здобувача в роботах, що написані у співавторстві,
відображено у дисертації та авторефераті. Зміст автореферату та основних
положень дисертації ідентичний.
6. НАУКОВА НОВИЗНА ДИСЕРТАЦІЙНОЇ РОБОТИ
Дисертаційна робота характеризується новизною наукових положень, які
доведені теоретичними та експериментальними дослідженнями, впровадженням на
підприємствах та в учбовому процесі Черкаського державного технологічного
університету.

4. На мою думку, наукова новизна полягає у розробці нових моделей на основі
моментно-кумулянтного представлення випадкових корельованих процесів та
методів обробки статистичних даних з використанням поліноміальних підходів, що
дозволило створити ефективні методи і комп’ютерні засоби функціонування
систем прийому та обробки даних.
Особливу увагу заслуговують такі наукові результати:
• вперше запропоновано імовірнісні моделі негаусових корельованих
випадкових процесів, що базуються на описі скінченою послідовністю
кумулянтних функцій вищих порядків, що дозволило розширити їх
класифікацію і синтезувати ефективні обчислювальні алгоритми обробки
процесів при залежних вибіркових значеннях;
• запропоновано методи синтезу нових нелінійних обчислювальних
алгоритмів визначення параметрів: дисперсії, коефіцієнтів асиметрії та ексцесу
негаусових корельованих стаціонарних випадкових процесів, які
спостерігаються в каналах передачі даних, що дозволило зменшити дисперсії
оцінок невідомих параметрів випадкових процесів в порівнянні з відомими
методами;
• вперше запропоновано метод генерації псевдовипадкових корельованих
послідовностей з кумулянтними функціями вищих порядків наперед заданого
виду, що дозволило шляхом комп'ютерного моделювання підтвердити
ефективність застосування отриманих алгоритмів і достовірність теоретичних
висновків про можливість їх використання для задач оцінювання параметрів;
 удосконалено метод максимізації полінома, який ґрунтується на
використанні стохастичних поліномів і застосування кумулянтних функцій
вищих порядків, які описують статистичні зв’язки між вибірковими значеннями
випадкових процесів, що дозволило розробити обчислювальні алгоритми
оцінювання параметрів випадкових процесів з меншими значеннями дисперсій у
порівняння з відомими результатами, коли кореляція між вибірковими
значеннями не враховується;
 отримало подальший розвиток обчислювальні методи поліноміального
оцінювання параметрів випадкових процесів, що дозволяє забезпечувати
ефективні рішення прикладних задач при дослідженні негаусових корельованих
випадкових процесів.

5. 7. ПРАКТИЧНЕ ЗНАЧЕННЯ ОТРИМАНИХ РЕЗУЛЬТАТІВ
Отримані результати дисертаційного дослідження мають своє практичне
спрямування, яке знайшло відображення в: розробці нелінійних поліноміальних
алгоритмів оцінювання параметрів негаусових процесів різних типів і видів з
меншими дисперсіями та відзначаються своєю нескладною практичною
реалізацією і високою точністю; проведенні аналізу ефективності поліноміального
оцінювання, що дозволяє надавати якісну і кількісну оцінку отриманих результатів;
визначені впливу параметрів негаусових процесів на точність методів обробки
сигналів; синтезі різноманітних структурних схем поліноміального оцінювання, що
дало можливість розв’язувати задачі синтезу та проектування систем
спостереження, контролю, діагностики та управління; створенні програмного
комплексу для комп’ютерного моделювання процесів оцінювання .
Практичні результати дисертаційної роботи апробовано та впроваджено на
підприємстві України та в учбовому процесі Черкаського державного
технологічного університету.
8. ОЦІНКА ЗМІСТУ ДИСЕРТАЦІЇ
У вступі обґрунтована актуальність роботи, визначена мета і основні
завдання досліджень, приведені наукова новизна і практична цінність отриманих
результатів роботи, її зв'язок з науково-дослідними темами. Показано особистий
внесок здобувача, подано інформацію про апробацію і публікацію результатів
досліджень, наведено результати впровадження основних положень роботи.
У першому розділі наведено результати аналізу задачі математичного опису
і розвитку методів моделювання процесів обробки негаусових процесів. Показана
актуальність проведення досліджень по створенню нових математичних моделей та
методів обробки сигналів на основі моментно-кумулянтного підходу до опису
випадкових корельованих процесів. Розглянутий поліноміальний метод
оцінювання параметрів негаусових процесів, що ефективно використовується для
забезпечення побудови ефективних методів і комп’ютерних засобів
функціонування систем прийому та обробки даних відповідного класу.
На основі аналізу сучасних літературних джерел автор зазначив, що
дослідження, які ведуться вітчизняними та закордонними вченими не достатньо
повно надають засобів для ефективного оцінювання параметрів негаусових

6. корельованих процесів, що призводить до необхідності розробки нових моделей та
методів для побудови систем прийому та обробки даних.
Виконано постановку задачі розробки методів математичного і
комп’ютерного моделювання обробки негаусових корельованих процесів.
Другий розділ проведено обґрунтування застосування в ролі імовірнісної
моделі корельованих негаусових стаціонарних випадкових процесів, так званих
близьких до гаусових багатомірних випадкових процесів, представлення яких
базуються на моментно-кумулянтному описі з використанням кумулянтних
функцій вищих порядків.
Показано, що використання моментно-кумулянтного опису дозволяє
відображати важливі властивості процесів, які відмінні від гаусових випадкових
процесів. При цьому відмічається, що кумулянтний опис має ряд переваг у
порівнянні з моментним. А саме, що всі види статистичного зв’язку, які можуть
існувати між елементами досліджуваної послідовності, можуть бути відображені за
допомогою кумулянтних функцій.
На основі кумулянтного опису отримано нові математичні моделі та виділено
три класи випадкових корельованих процесів, які є близькими до гаусових, що
дозволило враховувати негаусовий розподіл опрацьованих сигналів у вигляді
кумулянтних функцій третього і вище порядків. Наведена класифікація може
охоплювати велику кількість реально існуючих процесів.
Удосконалено методи оцінювання параметрів негаусових процесів на основі
використання методу максимізації поліному (ММПл), що необхідно для створення
алгоритмічних основ процесів моделювання та організації програмних
моделюючих засобів при побудові технічних систем статистичної обробки
корельованих процесів.
Третій розділ На основі удосконаленого ММПл проведений синтез і
аналіз поліноміальних алгоритмів статистичної обробки, що дозволяє врахувати
негаусовий розподіл сигналів у вигляді кумулянтних коефіцієнтів асиметрії,
ексцесу і наявних кореляційних зв’язків у вигляді кумулянтних функцій вищих
порядків. Показано, що застосування наведених алгоритмів дозволяє збільшувати
точності оцінювання, що проявляється у вигляді зменшення дисперсій отриманих
оцінок у порівнянні з відомими результатами для гаусових моделей процесів.

7. Четвертий розділ присвячено розробці програмного комплексу, його
структурі і набору програмних модулів, які забезпечують проведення
комп'ютерного моделювання по оцінюванню параметрів широкого класу
негаусових процесів. Шляхом проведення обчислювальних експериментів на
модельних прикладах апробовані програмні модулі при вирішенні задач
оцінювання. Запропонований спосіб генерування послідовності значень
випадкового процесу із заданими значеннями кумулянтів і кумулянтних функцій,
оцінювання параметрів корельованих негаусових процесів. Запропоновано
використання розроблених алгоритмів у діючих технічних системах.
Вирішення практичних задач показало спроможність та ефективність
розробленого програмного комплексу в цілому.
У додатках представлено: типові моделі кореляційних функцій випадкових
процесів; способи оцінювання статистичних характеристик випадкового процесу за
даними спостереження, що є необхідним для визначення властивостей процесу в
умовах апріорної невизначеності; основні положення класичних методів
оцінювання; спектральне представлення кумулянтних функцій; спосіб генерації
корельованих випадкових величин; деякі результати використання запропонованих
алгоритмів; документи про впровадження і використання матеріалів дисертаційної
роботи.
У висновках наведені загальні висновки та наукові результати, отримані у
дисертаційній роботі.
9. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ДИСЕРТАЦІЙНОЇ РОБОТИ
Дисертаційна робота Івченка Олександра Віталійовича є кваліфікаційною
роботою, що виконана індивідуально у вигляді рукопису та складається з вступу,
чотирьох розділів, висновків, списку використаних джерел, що налічує 154
найменування, та додатків. Загальний обсяг роботи становить 206 сторінок, у тому
числі 150 сторінок основного тексту, ілюстрованого 34 рисунками на 31 сторінці
Зміст дисертаційної роботи, стиль та мова викладання, якість ілюстрацій
відповідають вимогам п.п. 11, 13 і 14 “Порядку присудження наукових ступенів і
присвоєння вченого звання старшого наукового співробітника” щодо
кандидатських дисертацій.

8. 10. ЗАУВАЖЕННЯ ЩОДО ЗМІСТУ ДИСЕРТАЦІЇ
1. При побудові моделей негаусових корельованих процесів були використані
кумулянти і кумулянтні функції до 4-го порядку але не сказано про побудову
моделей з використанням цих характеристик більш високого порядку.
2. Синтезовані поліноміальні алгоритми оцінювання корельованих негаусових
процесів містять кумулянтні коефіцієнти, які характеризують ступінь негаусового
розподілу випадкових процесів, а також сумісні кумулянти, що дозволяє описати
статистичні зв’язки вибіркових значень тільки для двохмоментних розподілів.
Доцільно було б дослідити вплив статистичного зв’язку інших порядків на
результати оцінювання.
3. В третьому розділі при дослідженні асимптотичних властивостей оцінок
знайдених удосконаленим методом максимізації полінома, не завжди порівняння
ведеться з найбільш ефективним методом максимальної правдоподібності.
4. У п. 3.4 доцільно було б подати детальний опис розв’язку рівнянь
максимізації полінома, що здійснюється в розв’язувальному пристрої (РП)
структури степеневого приймача удосконаленого методу максимізації полінома. В
роботі лише зазначається, що для негаусових випадкових процесів
використовуються наближені методи, зокрема рекурентні методи розв’язку.
5. Бажано було б подати результати оцінювання параметрів негаусових
випадкових процесів за статистично залежною вибіркою з використанням
запропонованого (удосконаленого) методу для конкретного реального прикладу.
6. Для більш ефективного застосування запропонованого підходу бажано було
б зробити візуальну оболонку для комплексу програм із можливістю введення
початкових даних та виведення результатів оцінювання параметрів корельованих
негаусових випадкових процесів.
7. Наведені в четвертому розділі відомі алгоритми генерування випадкових
послідовностей можна б було винести в додатки.
8. В авторефераті та дисертаційній роботі зустрічаються граматичні помилки
механічного характеру.
Вказані зауваження не впливають на якість та цінність дисертаційної роботи.
Зміст дисертації повністю відображений у авторефераті.

9. 11. ВИСНОВОК ПРО ВІДПОВІДНІСТЬ ДИСЕРТАЦІЇ ВИМОГАМ
В цілому дисертаційна робота Івченка Олександра Віталійовича на тему
«Математичні моделі, методи та засоби оцінювання параметрів негаусових
корельованих випадкових процесів» є завершеною науковою працею, в якій
отримані наукові та практичні результати, що в сукупності вирішують науково-
технічну задачу створення та застосування методів і засобів математичного і
комп’ютерного моделювання процесів обробки негаусових процесів при
розв’язанні задач аналізу, синтезу, проектування, побудови і функціонування в
системах спостереження, контролю, діагностики та управління.
Мета роботи, поставлені та розв’язані в ній задачі, а також викладені основні
наукові результати дозволяють зробити висновок про те, що дисертаційна робота
відповідає паспорту спеціальності 01.05.02 – математичне моделювання та
обчислювальні методи.
На підставі проведеного аналізу дисертаційної роботи Івченка О.В.
«Математичні моделі, методи та засоби оцінювання параметрів негаусових
корельованих випадкових процесів» можна зробити висновок про те, що за
актуальністю, науковим рівнем, отриманими науковими результатами та
практичною цінністю робота відповідає вимогам п.п. 9, 11 «Порядку присудження
наукових ступенів і присвоєння вченого звання старшого наукового співробітника»
щодо кандидатських дисертацій, а її автор, Івченко Олександр Віталійович,
заслуговує на присудження йому наукового ступеня кандидата технічних наук зі
спеціальності 01.05.02 – математичне моделювання та обчислювальні методи.
Офіційний опонент:
доцент кафедри документознавства та
інформаційної діяльності
Східноєвропейського університету
економіки і менеджменту
кандидат технічних наук О. А. Наконечна
Підпис кандидат технічних наук, доцента Наконечної О. А. засвідчую:
Вчений секретар Східноєвропейського університету економіки і менеджменту