НАУКОВО-ДОСЛІДНА РОБОТА КАФЕДРИ

На кафедрі під керівництвом д.т.н. Яворського Б.І. у 1991-2008 рр. виконувалися наукові дослідження за:

• Координаційним планом № 9 „Розробка моделей, методів і програмно-технічних засобів обробки сигналів, розпізнавання та ідентифікації фізичних об’єктів і природних серекдовищ для систем радіоконтролю, радіолокації, багаточастотного дистанційного зондування Землі та медичної діагностики” проекту 53/10 Міністерства освіти України, 1997 р.;
• Постановою Кабінету Міністрів України від 9 грудня 1999 р. № 2238 про концепцію розвитку зв'язку України до 2010 р.;
• Планом НДР у ТДТУ імені Івана Пулюя за тематикою визначення в реальному масштабі часу навантаження та характеристик продуктивності інформаційних потоків, їх системного контролю та моніторингу при максимальному застосуванні цифрових обчислювальних засобів;
• Програмою „Фундамент” з космічного приладобудування, Національне космічне агентство України.

Виконано такі науково-дослідні роботи:

1. „Контролер і системне програмне забезпечення кольорової півтонової динамічної візуалізації оцінок параметрів і характеристик моделей фізичних полів”, 0294U000183, 1991-1995 рр.;
2. „Система екологічно-медичного моніторингу довкілля”, 0200U001720, 1997-2000 рр.;
3. „Розробка технології виготовлення засобів передачі та приймання широкосмугових сигналів у радіо та звуковому діапазонах з можливостями забезпечення захисту каналу зв’язку”, 0000U000027Т, 2000-2001 рр.;
4. „Дослідження методів та розробка засобів кореляційної біометрії для ідентифікації особи за папілярними лініями”, 0204U000836, 2002-2003 рр.;
5. „Дослідження і розробка методів та засобів обробки евентуальних,циклічних та ритмічних сигналів”, 0304U007000, 2001-2004 рр.;
6. „Дослідження методів та засобів виявлення евентуальних, циклічних та ритмічних біосигналів”, 0106U002062, 2006-2007 рр.

Отримано такі наукові результати:

1. Розроблено теоретичні основи лінійних моделей з базисом з власних функцій кореляційного оператора, коли ядром оператора є автокореляційна функція сигналу зі стохастичними зсувами спектру, що дало змогу отримати вирази функціоналу відношення правдоподібності виявлення такого сигналу, статистики виявлення та його характеристик;
2. Встановлено взаємно-однозначну відповідність між спектром й еквідистантними значеннями виразів статистик оцифрованого сигналу зі стохастичними зсувами спектру, що уможливило параметричну ідентифікацію його моделі;
3. Удосконалено означення автокореляційної функції оцифрованого сигналу врахуванням стохастичних зсувів його спектру, що уможливило розроблення методу ідентифікації параметрів моделі придатних для визначення статистики виявлення сигналу у шумах його широкосмугового АЦП;
4. Встановлено та експериментально підтверджено періодичну корельованість оцифрованого радіосигналу зі стрибками несучої частоти та низки біосигналів, завдяки чому поширено відомі метрологічні норми на результат моделювання їх;
5. Розроблено метод індикації стохастичних зсувів спектру сигналів, що уможливило побудову АЦП з адаптацією до зсувів спектру;
6. На базі застосування індикатора стохастичних зсувів спектру удосконалено метод індикації стаціонарних компонент оцифрованого сигналу, чим уможливлено його аналіз;
7. Встановлено та експериментально підтверджено екстремальні властивості варіації спектру сигналу зі стохастичними зсувами спектру, що уможливило верифікацію його математичної моделі.

Практичні результати впроваджено у радіотехнічних системах:

1. Ефективного виявлення та визначення спектру радіозв?язкового сигналу зі стохастичними стрибками несучої частоти (ВАТ ТРЗ "Оріон", м. Тернопіль);
2. Виявлення та візуалізації спектру радіосигналу зі стохастичними стрибками несучої частоти у каналах лінійного поїзного зв?язку (ТКБ "Стріла", м. Тернопіль);
3. Виявлення радіолокаційних сигналів зі стрибками несучої частоти (СКБ РТП ВАТ холдингова компанія "Топаз", м. Донецьк);
4. Комп?ютерне моделювання виявлення радіонавігаційного сигналу зі стрибками несучої частоти (Львівський науково-дослідний радіотехнічний інститут);
5. Визначення та візуалізації спектру радіосигналу зі стохастичними стрибками несучої частоти від радіозакладок та радіосигналізації (НДІ комплексної автоматизації, м. Донецьк);
6. Виявлення радіосигналу зі стохастичними зсувами спектру від біооб?єктів (Тернопільський державний технічний університет імені Івана Пулюя).

У „Відділі медичного приладобудування” ТНТУ імені Івана Пулюя у (1991-2008) рр. під керівництвом доц. кафедри „Біотехнічних систем” Ткачука Р.А. виконано наукові дослідження за:

• постановою Кабінету Міністрів України за №1198 від 03.08.1998 р. (“Про єдину державну систему запобігання і реагування на надзвичайні ситуації техногенного та природного характеру”);
• наказом МОНПСУ за №148 від 27.03.2009 р. (”Регламент створення та функціонування автоматизованих систем екологічного контролю і моніторингу об’єктів підвищеної екологічної небезпеки”);
• задачами у сфері науки та техніки, сформульованими у Законі України за номером 2623-111 від 11.07.2001 “Про пріоритетні напрямки розвитку науки і техніки”;
• планами науково-дослідних робіт „Відділу медичного апаратобудування” ТНТУ імені Івана Пулюя, кафедри офтальмології Чернівецького державного медичного університету та Чернівецького лікувально-діагностичного центру.

Виконано науково-дослідні роботи:

1. „Дослідження методів реєстрації біопотенціалів зорового аналізатора та створення комп’ютерної системи для ранньої діагностики захворювань ока”, 0193U039364, 1992-1993 рр.;
2. „Розробка і поставка електронно-компютерного комплексу на базі ІВМ для реєстрації та аналізу електроретинограми”, 0194U035756, 1994-1996 рр.;
3. „Створення комп’ютерної системи експрес-діагностики захворювань ока на основі аналізу ретинограми”, 0194U030623, 1994-1996 рр;
4. „Исследование методов, разработка и изготовление устройств съема электроретинограммы для диагностики зрительного анализатора”, договор из ВЕА ”Катрид” та МНИИ ГБ им. Гельмгольца (Росія), №01 от 31.03.1991 р.;
5. „Дослідження методів і розробка первинних перетворювачів для вимірювання тиску з цифровою індикацією тиску і пульсу”, угода з СКТБ ”Оризон” (Україна), №212-5233 від 31.01.1991 р.;
6. „Дослідження методів вимірювання температури людського тіла та способи підвищення точності вимірювальних систем”, угода із ”Золочівським радіозаводом”, №232-92 від 01.04.1992 р.;
7. „Розробка методики та проведення клінічної апробації електронної системи реєстрації загальної і локальної ЕРГ”, угода з Тернопільською медичною академією, №24-239 від 01.07.1993 р.;
8. „Разработка методов для создания экспресс-диагностики заболеваний глаза на основе ретинограммы”, договор з НПЦ медицинского приборосроения (Москва), №9 от 01.07.1994 г.;
9. „Розробка програмного забезпечення по обробці біоінформації при діагностиці захворювань ока по ретинограмі”, угода з Тернопільською обласною клінічною лікарнею, 0302U001992, 1994-2001 рр.;
10. „Розробка програмного забезпечення електронного комплексу для реєстрації і аналізу електроретинограми в офтальмології”, угода №11 від 02.02.1997р. із НВЕ СМП ”Медап”(Україна);
11. „Розробка інформаційно-вимірювальної системи для дослідження гемодинаміки тканин ока методом реоофтальмографії”, 0101U003426, 2001-2003 рр.

Отримано такі наукові результати:

1. Обґрунтовано вибір нового напряму побудови електроретинографічних систем (ЕРГС) для автоматизованого визначення морфологічних параметрів електроретинограми (ЕРГ) з підвищеними метрологічними характеристиками;
2. Створено новий тип ЕРГС у яких забезпечується неінвазивний відбір та реєстрація ЕРС, врахуваня динаміки збурення і нормування подразнення сітківки ока, зменшено вплив шумів та артефактів на результати дослідження за рахунок калманівської фільтрації;
3. Ідентифіковано параметри і визначено характеристики ЕРГС для оцінювання статистичних даних її шумів і побудови адаптивних методів відтворення ЕРГ з підвищеною точністю;
4. Узгоджено характеристики ЕРГС із стандартними метрологічними нормами їх для побудови метрологічного забезпечення;
5. Вперше встановлено та експериментально визначено характеристики адаптивного фільтра та метрологічні норми точності результату оцінювання ЕРГ;
6. Вперше встановлено та експериментально визначено характеристики ЕРС зі скороченою тривалістю процедури обробки та одночасним підвищенням точності ЕРГ, які уможливлюють верифікацію нової математичної моделі.

Практичні результати впроваджено на:

1. Чернівецькому лікувально-діагностичному центрі;
2. Офтальмологічному відділенні Тернопільської обласної клінічної лікарні;
3. Миколаївській обласній офтальмологічній лікарні;
4. Рівненському діагностичному центрі;
5. Одеському інституті очних хвороб і тканинної терапії імені Петра Філатова.

Розробки експонувалися на:

1. Міжнародних виставках “Intergospital-95”, “GeBIT-97”, “GeBIT-05”, (1995, 1997, 2005 рр.), м. Ганновер (Німеччина);
2. ІІ міжрегіональній спеціалізованій медичній виставці “Планета здоров’я”, 2002 р., м. Кривий Ріг.;
3. І міжнародній спеціалізованій виставці “СвітАвіа-2003”, 2003 р., м. Одеса;
4. Міжрегіональній виставці-ярмарку “Відпочинок, здоров’я -2004”, 2004 р., м. Тернопіль.

Надано сертифікат до застосування апаратури у медичних закладах Міністерством охорони здоров’я України.

Випускники кафедри працюють у вищих навчальних закладах, фірмах та підприємствах України (зокрема, у м. Київ, м. Севастополь, м. Львів) та Світу (США, Канада, Ірландія) радіоелектронного профілю і різних форм власності.