Научно-исследовательская работа направления математики и информатики

Адрес: ул. Победы, 85, корп. 14, каб. 1-14
Тел. +7 (4722) 30-13-00*2016
Руководитель направления, доктор технических наук, профессор – Иващук Ольга Александровна

Сегодня научно-исследовательская деятельность реализуется по направлениям научных исследований, руководителями которых являются доктора наук, профессора, исследования которых широко представлены в научных изданиях в России и за рубежом, реализуются в рамках грантов ФЦП, РНФ, госзадания Минобрнауки РФ, РФФИ и др.

«Интеллектуальные информационные системы», руководитель – д.т.н., профессор Константинов Игорь Сергеевич.

«Информационно-коммуникационные технологии и компьютерное моделирование», руководитель – д.т.н., профессор Жиляков Евгений Георгиевич.

«Исследования в области автоматизированного управления экологической безопасностью территорий», руководитель – д.т.н., профессор, зав. НИЛ «Интеллектуальные автоматизированные системы управления» Иващук Ольга Александровна.

«Дифференциальные уравнения, теория чисел и их приложения», руководитель –

д.ф.-м.н., профессор Солдатов Александр Павлович.

«Создание и применение информационно-аналитического обеспечения деловых и технологических процессов в организационных системах», руководитель – д.т.н., профессор Маторин Сергей Игоревич.

Создано и развивается направление «Суперкомпьютеры, параллельные и распределенные вычисления».

Научная и инновационная инфраструктура направления «Математика и информатика» представлена научно-исследовательскими лабораториями «Прикладной системный анализ и информационные технологии»; «Интеллектуальные автоматизированные системы управления»; «Системный анализ, знаниеориентированные информационные системы и технологии», учебно-научной лабораторией «Информационно-измерительные и управляющие комплексы и системы», Центром компьютерного обучения.

Особое внимание уделяется проведению исследований по направлению приоритетного развития университета «Космические, геоинформационные и информационно-телекоммуникационные технологии эффективного управления устойчивым социально-экономическим развитием территорий».

Наиболее успешными являются разработки новых технологий предварительной обработки изображений на основе частотных представлений без вычисления спектров, новых сигнально-кодовых конструкций для цифровых систем передачи информации и алгоритмы кодирования и декодирования речевых сообщений в информационно-телекоммуникационных системах, позволяющие в 30–40 раз уменьшить объем хранимых и передаваемых речевых данных и ориентированные на мобильную связь пятого поколения; интеллектуальные технологии автоматизации управления экологической безопасностью в промышленности и на транспорте; технологии построения закрытых виртуальных сред организации распределенных информационно-вычислительных ресурсов в глобальном сетевом пространстве в форме защищенной сети порталов на основе открытых протоколов сетевого взаимодействия; технологии формирования цифровых панорамных (в пределе сферических) изображений от нескольких камер и построения портативной цифровой фото/видеоаппаратуры для панорамной съемки и др.



В научно-исследовательской работе активное участие принимают студенты и аспиранты. Они ежегодно становятся победителями всероссийских и университетских конкурсов НИРС и предметных олимпиад, регулярно участвуют и занимают призовые места в Международной студенческой Олимпиаде в сфере информационных технологий «IT - Планета», конкурсные задания для участников которой разрабатывают ведущие мировые и российские IT – компании: Intel, Oracle, 1C, Adobe Systems, Microsoft, IBM, D-Link, Linux-Center совместно с региональными работодателями; в форуме Суперкомпьютерные технологии в образовании, науке и промышленности», партнеры которого – корпорация «Intel», компании Hewlett-Packard (HP) и Nvidia.

За достижения в научной и творческой деятельности студенты получают повышенные и именные стипендии, в том числе стипендии Президента и Правительства РФ для студентов, обучающихся по направлениям подготовки и специальностям, соответствующим приоритетным направлениям модернизации и технологического развития экономики России.

На базе направления действуют 4 совета по защите диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук.

Навигация:

Кафедра математического и программного обеспечения информационных систем

Основные научные руководители из числа штатных профессоров, докторов наук - д.т.н, профессор, заслуженный деятель науки РФ Корсунов Н.И., д.т.н., профессор, про-ректор по научной и инновационной деятельности Константинов И.С., д.т.н. профессор академик АН ПРЭ Поляков Г.А. Профессоры Корсунов Н.И. и Константинов И.С. являются председателями диссертационных советов.

Научные направления кафедры:

  • суперкомпьютеры, параллельные и распределенные вычисления;
  • интеллектуальные системы;
  • исследование фундаментальных проблем моделей вычислений;
  • математическое моделирование финансовых процессов.
В начало

Кафедра прикладной информатики и информационных технологий

Область научных интересов кафедры – внедрение информационных технологий в процесс управления предприятиями и медицину. В рамках этих научных направлений преподаватели совместно со студентами кафедры участвуют в исследованиях по грантам Министерства образования и науки РФ, а также выполняют финансируемые государственные заказы и проекты НИУ «БелГУ».

На сегодняшний день преподавателями, аспирантами, магистрантами и студентами кафедры завершена либо ведется работа по нескольким грантам:

«Разработка универсальных инструментальных средств проектирования специализированных гибких модулей поддержки принятия решений в информационно-управляющих системах» (рук. к.т.н., профессор Ломакин В.В)

«Разработка интерактивных средств поддержки принятия и оптимизации управленческих решений на основе итерационных процессов анализа экспертных данных» (рук. к.т.н., профессор Ломакин В.В.).

«Разработка технологии для субтрактивной обработки многослойных гетерогенных структур с нанометровой точностью позиционирования исполнительных механизмов»

«Прогнозирование и управление социальными рисками развития техногенных человекомерных систем в динамике процессов трансформации среды обитания человека» (рук. д.с.н., профессор Зубок Ю.А.)

Среди апробированного программного обеспечения и web-порталов, разработанных кафедрой можно выделить следующее:

- Универсальный интеллектуальный кардиоклассификатор;

- Автоматизированная мобильная п|рограмма проверки знаний обучаемых в форме комбинированных тестовых заданий;

- Система поддержки принятия управленческих решений;

- База данных и правил оформления результатов, представляемых на этапах промежуточной и итоговой аттестации студентов;

- Официальный сайт Ботанического сада НИУ «БелГУ».

Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР) проводятся в рамках приоритетного научного направления «Информационно-телекоммуникационные системы» РФ. Они соответствуют двум направлениям программы президента РФ по модернизации и технологическому развитию экономики России, а именно:

1) Стратегические информационные технологии, включая вопросы создания суперкомпьютеров и разработки программного обеспечения;

2) Космос и телекоммуникации, включая вопросы создания инфраструктуры.

В рамках 1-ого направления основные достижения связаны с разработкой математического и программного обеспечения параллельной обработки аэрокосмических снимков на базе высокопроизводительных многопроцессорных вычислительных кластеров, в том числе, с использованием графических ускорителей, включая развитие оригинальных математических основ и эффективных алгоритмов дешифрирования объектов на изображениях земной поверхности.

В рамках второго направления разрабатываются математические методы и технологии формирования и обработки оптимальных канальных сигналов, позволяющих обеспечить минимизацию затрат частотно-временных ресурсов на передачу и хранение информации и повысить помехоустойчивость инфокоммуникационных систем.

Разрабатываются методы и алгоритмы кодирования речевых сигналов и изображений (аудиовизуальной информации), позволяющие существенно уменьшить объемы их битовых представлений при хранении и передачи и повысить скрытность хранимой и передаваемой информации.

Разработаны оригинальные математические методы и алгоритмы сжатия аудиовизуальных данных, что позволяет существенно снизить трафик при их передаче, а также методы и алгоритмы формирования и обработки оптимальных канальных сигналов с минимальным уровнем просачивания энергий за пределы выделенных частотных интервалов, что позволяет по сравнению с применяемыми технологиями существенно увеличить объем передаваемых в режиме частотного уплотнения данных.

Разрабатываются предложения по аппаратно-программной реализации созданных алгоритмов обработки сигналов и изображений.

В научно-исследовательской работе активное участие принимают студенты. Они ежегодно становятся победителями всероссийских и университетских смотр-конкурсов НИРС и предметных олимпиад.

За достижения в научной, общественной, спортивной и творческой деятельности студенты получают повышенные и именные стипендии, в том числе стипендии Президента и Правительства РФ для студентов, обучающихся по направлениям подготовки и специальностям, соответствующим приоритетным направлениям модернизации и технологического развития экономики России.

Магистранты принимают участие в форуме «Суперкомпьютерные технологии в образовании, науке и промышленности». Партнеры форума – корпорация «Intel», компании Hewlett-Packard (HP) и Nvidia.

Среди продуктов интеллектуальной деятельности кафедры имеется 4 патента на изобретения, 28 свидетельства о регистрации баз данных и программ для ЭВМ.

Электронный сборник научных работ студентов 2016 года "Современные информационные технологии решения управленческих задачЗагрузить 

Электронный сборник научных работ студентов 2017 года "Современные информационные технологии решения управленческих задачЗагрузить 

  В начало

Кафедра информационно-телекоммуникационных систем и технологий

Направление НИР и ОКР, в котором участвуют преподаватели кафедры, аспиранты, представители студенческого научного общества: Теория, методы и технологии обработки сигналов в информационно-телекоммуникационных системах.

За последний год сотрудниками кафедры информационно-телекоммуникационных систем и технологий было опубликовано около 100 статей, в том числе, в научных журналах ВАК (РИНЦ), SCOPUS (Web of Science).

Выполняется 6 финансируемых научно-исследовательских работ, проектов в области обработки сигналов и изображений в радиотехнике и связи.

Научные и учебные связи:

  • ОАО «Ростелеком», г. Белгород
  • ФГУП «Российская телерадиовещательная сеть» (РТРС)
  • ОАО «Медтехника» (г.Белгород);
  • ОАО «НИИ СуперЭВМ» (г. Москва);
  • Институт системного анализа РАН (г. Москва);
  • ОАО «НИИ приборостроения им. В.И. Тихомирова» (г. Жуковский);
  • ООО «Матрица» ( г. Белгород);
  • ООО «НПП «Сигнал» БелГУ»;
  • ООО «НПП «ЭИТ» БелГУ».
В начало

Кафедра информационных систем

На базе кафедры информационных систем действуют научно-исследовательские лаборатории:

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЛАБОРАТОРИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

Направления работы НИЛ:

  • проведение теоретических и экспериментальных исследований, опытно-конструкторских работ в области автоматизации и интеллектуализации мониторинга состояний сложных социально-экономических, организационных и технических систем и объектов, а также процессов поддержки принятия решений по эффективному и результативному управлению этими состояниями, исследование новых методов и технических средств автоматизации и интеллектуализации;
  • научное обоснование построения и организации функционирования автоматизированных систем управления различного уровня и назначения, применения перспективных методов математического и компьютерного моделирования для интеллектуальной поддержки принятия решений при функционировании систем подобного класса, повышения эффективности управления сложными организационно-техническими и социально-экономическими системами г. Белгорода и Белгородской области на основе средств автоматизации и интеллектуализации;
  • моделирование и сопровождение конкретных автоматизированных систем управления различного уровня и назначения;
  • разработка встроенных интеллектуальных систем поддержки принятия решений;
  • разработка встроенных систем интеллектуального мониторинга;
  • создание ситуационных моделей и разработка программного обеспечения для осуществления интеллектуального анализа данных, адекватных оценок и высокоточного прогнозирования состояния и поведения сложных динамичных систем;
  • внедрение методов интеллектуального анализа слабоструктурированных данных;
  • разработка геоинформационных моделей и электронных атласов для пространственного анализа информации;
  • исследование возможностей и путей совершенствования существующих элементов, частей, образцов автоматизированных систем управления различного назначения с созданием новых компонентов, функционирующих на основе интеллектуальных технологий, улучшение их технических, эксплуатационных, экономических и эргономических характеристик, разработка новых принципов построения и технических решений.

ЛАБОРАТОРИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ, МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ ТЕХНИКИ И РОБОТОТЕХНИКИ

Лаборатория предназначена для подготовки специалистов в области систем автоматического управления, которая проводится с уклоном на применение микропроцессоров, микроконтроллеров, цифровых сигнальных процессоров и компьютеров в системах управления различного назначения и освоения передовых технологий проектирования изделий, систем и производств, в том числе и медицинских.

Лаборатория оснащена современным аппаратным и программным обеспечением. Обучение происходит с использованием специализированных стендов, часть из которых разработана специалистами кафедры и изготовлена на опытном производстве университета

ЛАБОРАТОРНЫЙ СТЕНД ДЛЯ СБОРА И ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ

Лабораторные стенды реализованы на базе микроконтроллеров MSP430F1611 производства компании Texas Instruments. Разнообразные датчики, установленные в стенде, позволяют реализовать на нем систему сбора и обработки информации. Студенты изучают особенности архитектуры современных микроконтроллеров и основы их программирования.

В начало

Кафедра общей математики

Научные направления кафедры:

  • Прикладной системный анализ и информационные технологии в глобальных, экологических и междисциплинарных исследованиях» (проф. Аверин Г.В.);
  • Дифференциальные уравнения (проф. Глушак А.В.).

При кафедре создана научно-исследовательская лаборатория Прикладного системного анализа и информационных технологий, руководитель: Аверин Геннадий Викторович, доктор технических наук, профессор.

Лаборатория создана в 2014 году на основании решения Ученого Совета НИУ «БелГУ». Цель создания лаборатории – развитие научных направлений шестого технологического уклада, который характеризуется разработкой и применением высоких технологий. Большую роль в этом плане играют междисциплинарные исследования, конвергенция информационных технологий, когнитивных и социогуманитарных наук.

Направления деятельности:

  • прикладной системный анализ и развитие информационных технологий в глобальных, социогуманитарных, экологических и других междисциплинарных исследованиях;
  • использование естественнонаучных, математических и информационных методов в исследованиях социально-экономических процессов и процессов человеческого развития, в науках о Земле, в решении проблем окружающей среды;
  • проблемно-ориентированные базы данных, обработка и анализ массивов информации;
  • развитие прикладных направлений интеллектуального анализа данных, создание новых информационных систем в области охраны окружающей среды, экологического мониторинга и глобалистики;
  • выполнение опытно-конструкторских и проектных работ в области разработки информационных и автоматизированных систем, средств наблюдения, обработки и хранения информации, создание программного обеспечения систем экологического мониторинга и интернет-ориентированных баз данных.

Основные научные достижения/результаты:

За последние пять лет сотрудники лаборатории принимали участие в разработке и создании:

  • региональных Программ экологического мониторинга, охраны окружающей среды и экологической безопасности;
  • региональных информационно-аналитических систем экологического мониторинга;
  • автоматизированных систем экологического мониторинга городов Донецк, Луганск, Днепропетровск);
  • автоматизированных постов контроля загрязнения атмосферного воздуха, которые интегрированы с информационной системой экологического мониторинга;
  • автоматизированной системы мониторинга состояния атмосферного воздуха ДТЭК Луганская ТЭС и т.д.

Другие важные разработки:

Сотрудниками лаборатории также разработаны и сформулированы:

  • феноменологическое научное направление в общей теории систем, системной динамике и темпорологии, - ссылка
  • предложения по созданию восточного сегмента совместной Европейской экологической информационной системы SEIS, - ссылка
  • региональный доклад о состоянии окружающей природной среды на 6-ю Конференцию Министров по окружающей среде стран Европы, - ссылка
В начало

Информацию предоставил Резниченко О.С. 08.10.2016