«ЮЖНО-РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (НОВОЧЕРКАССКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ) СБОРНИК работ победителей отборочного тура Всероссийского ...»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ЮЖНО-РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ (НОВОЧЕРКАССКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ)

СБОРНИК

работ победителей отборочного тура

Всероссийского смотра-конкурса

научно-технического творчества

студентов вузов «ЭВРИКА»

май-июль 2012 г.

г. Новочеркасск Новочеркасск Лик 2012 1 УДК 378.1: 008 ББК 72.4 (2) С 23 Организаторы:

Министерство образования и науки РФ;

Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) Редакционная коллегия:

А.В. Павленко, д-р техн. наук, профессор – ответственный редактор, В.С. Пузин, канд. техн. наук, доцент – зам. ответственного редактора, М.А. Костюкова – секретарь.

Рецензенты:

С.И. Евтушенко, д-р техн. наук, профессор, В.С. Исаков, д-р техн. наук, профессор, Е.В. Кириевский, д-р техн. наук, профессор, В.А. Кирсанов, д-р. техн. наук, профессор, В.И. Лачин, д-р техн. наук, профессор, В.И. Нагай, д-р техн. наук, профессор, А.П. Савостьянов, д-р техн. наук, профессор, В.И. Щеглов, д-р геол.-минер. наук, профессор, Л.И. Щербакова, д-р социол. наук, профессор.

С 23 Сборник работ победителей отборочного тура Всероссийского смотра-конкурса научно-технического творчества студентов вузов «ЭВРИКА», г. Новочеркасск, май-июль 2012 г. / Мин-во образования и науки РФ, Юж.-Рос.

гос. техн. ун-т.(НПИ). – Новочеркасск: ЛИК, 2012. – 299 с.

ISBN В сборнике содержатся материалы научно-исследовательских работ студентов и аспирантов вузов - победителей отборочного тура смотра-конкурса, посвященных широкому кругу научно-технических вопросов и социальноэкономических проблем.

УДК 378.1: ББК 72.4 (2) ISBN © Министертво образования и науки РФ, © Южно-Российский государственный технический университет (НПИ), © Авторы,

ИНФОРМАЦИОННО-ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ

СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ

УДК: 004.934.

ФОНЕМНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЧЕВЫХ СИГНАЛОВ

И.Ю. Беликов, О.Ф. Ковалев Южно-Российский государственный технический университет (НПИ), г. Новочеркасск Проведя анализ современных методов классификации речевых сигналов, можно сделать вывод об эффективности фонемного представления речевых образов [1,2]. Проводя исследования в этой области, был предложен алгоритм быстрого спектрально-временного анализа на основе вейвлет-преобразования Хаара[3].

На его основе выполняется первичное определение групп фонем на основе бинарного дерева решений, что позволяет сократить время на классификацию и минимизировать ошибки. Условия ветвлений бинарного дерева носят независимый характер от говорящего диктора. Определения фонем внутри фонемных групп реализованы на основе Т-норм нечеткой логики. Доработана фонемная модель, которая структурно представлена на рис. 1.

t P2 P2n P22 Pn P21 Kn K Рис. 1. Структурное представление речевого сигнала Полное время речевого сигнала записывается как t t1 t2 t3 tn. Временные промежутки t1, t3, tn соответствуют полезному сигналу – некоторым фонемам. Интервал t 2 может быть как шумом, так и отсутствием сигнала. Внутри фонемные переходы P1n, P2n характеризуют неустойчивое преобладание текущей фонемы в данный момент времени. Однако присутствие другой фонемы с большей вероятностью носит внутриклассовый характер. Участок K n является квазистационарным. Учитывая то, что P1 K1 P2, сать в виде:

Интервал t 2 с такой точки зрения можно учитывать так же в качестве перехода между слогами или словами, в зависимости от его длительности. Классификацию фонем следует проводить по их акустико-фонетическим свойствам.

Обнаружение речи сводится к измерению энергии первоначального режима работы (которое характеризует энергию шума в окружающей среде) и текущей энергии сигнала. Для каждой их фонемных групп (шумные, не шумные, сонорные, голосовые, звонкие, глухие) были определены границы разделения. В фонемной группе голосовых используются принципы формантного анализа. В фонемной группе не шумных анализируется область средних частот и динамика проявления экстремумов в спектре. Шумные фонемы выделяют области, в которых проявляется структура формантных максимумов в виде полос. Анализ огибающей спектра дает признаки для фонем из группы сонорных.

Для определения фонем используется динамическая характеристика в виде окна протяженностью 1/32 сек. Такое окно позволяет не пропустить информативные признаки всех фонем, в том числе и взрывного характера. Для получения фонемного кода используется принцип накопления ощущения фонемы. Результат работы представлен на рисунке 2. Анализируемое окно находится в области фонемы «с» слова «сажа».

В данный момент перспективной задачей является реализация исследуемых методов и алгоритмов на программируемых логических интегральных схемах. Существующие кристаллы ПЛИС позволяют разместить систему полностью на кристалле. Благодаря массовому распараллеливанию процессов и быстродействию можно говорить о системе, работающей в квазиреальном времени.

1. Фант Г. Акустическая теория речеобразования. – М.: Наука, 1964. – 284 c.

2. Кириллов С.Н., Стукалов Д.Н. Анализ речевых сигналов на основе акустической модели. // Техническая кибернетика. – 1994. – № 2. – С. 147-153.

3. И.Ю. Беликов, О.Ф. Ковалев. Метод поиска формантных частот в речевом сигнале на основе быстрого алгоритма вейвлет-преобразования Хаара. – Новочеркасск: Известия ВУЗ Сев.-Кав. Рег., 2012. – № 1. – С. 13-16.

УДК 346.

ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА МОНИТОРИНГА,

ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И СТИМУЛИРОВАНИЯ

К ИННОВАЦИОННО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

НАУЧНЫХ И НАУЧНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИХ КАДРОВ ВУЗА

О.Ю. Никифоров, П.О. Тимошенко, А.А. Синицын Вологодский государственный технический университет Проект направлен на создание универсального программного средства для контроля и критериальной экспертизы результатов деятельности научных и научно-педагогических кадров ВУЗа. Система позволяет накапливать и обрабатывать данные о направлениях деятельности ВУЗа, результатах работы, количественных и качественных характеристиках кадрового состава и на основе этой информации строить различные показатели деятельности, как отдельного сотрудника, так и организации в целом. В рамках проекта разработана модель информационной системы, методика применения, программный комплекс и программа внедрения в учебно-производственный процесс на примере Вологодского государственного технического университета. Внедрение такой системы позволит предприятиям и организациям любой сферы деятельности уникальную возможность создания или совершенствования менеджмента качества для формирования работоспособного коллектива и конкурентных преимуществ на рынке предлагаемых ими услуг и продукции.

В настоящее время управление качеством постепенно становится комплексным системным подходом, объединяющим в единую, уникальную, охватывающую все предприятие систему лучшие из известных в настоящее время методов обеспечения и повышения качества. Из обязанностей специализированной службы обеспечение качества превращается в цельную философию, разделяемую всеми подразделениями предприятия, основу корпоративной культуры, создаваемую руководством и определяющую все аспекты деятельности.

При разработке системы оценки организации и работника необходимо решить, на основании каких критериев будет производиться оценка, иными словами, что именно в деятельности организации и работника нам надо оценить. Под «критерием» принято понимать такие характеристики работы и рабочего поведения, которые, по мнению квалифицированных наблюдателей, составляют необходимые результаты, которые необходимо достигнуть, чтобы как организация, так и отдельный сотрудник могли реализовать свои цели и решить свои производственные задачи.

Как уже было сказано, эффективность деятельности определяется результатами, к которым она приводит. Для продавца, например, результатом будет достигнутый им уровень продаж, для руководителя – основные показатели работы возглавляемого им подразделения, для научного сотрудника – количество объектов интеллектуальной собственности, разработанных при его участии и т.п.

Организации периодически оценивают своих сотрудников с целью повышения эффективности их работы и определения потребностей профессионального развития. Как показывают исследования, регулярная и систематическая оценка персонала положительно сказывается на мотивации сотрудников, их профессиональном развитии и росте. Одновременно результаты оценки являются важным элементом управления человеческими ресурсами, поскольку предоставляют возможность принимать обоснованные решения в отношении вознаграждения, продвижения, увольнения сотрудников, их обучения и развития.

Выбор методов оценки персонала для каждой конкретной организации является уникальной задачей, решить которую может только руководство самой организации. Система оценки должна учитывать и отражать ряд факторов: стратегические цели организации, состояние внешней среды, организационную культуру и структуру, традиции организации, характеристики занятой в ней рабочей силы.

В современном мире успех приходит к тем предприятиям, которые используют информационные технологии как инструмент повышения управляемости компании, эффективности и стоимости бизнеса, инвестиционной привлекательности, а также получения дополнительных конкурентных преимуществ.

Научная новизна проекта обусловлена отсутствием универсального решения, которое было бы применимо в различных отраслях. Одной из составляющих системы менеджмента качества является разработка и применение методов для измерения результативности и эффективности каждого процесса на основе ключевых показателей качества. В настоящее время ведутся работы по разработке таких методов и показателей, однако систематических результатов пока не получено.

Большинство современных корпоративных информационных систем планирования и управления включают в себя модуль контроля эффективности деятельности, который обладает хорошей масштабируемостью и мощными вычислительными средствами. Однако, подобные системы обладают очень высокой стоимостью и доступны лишь крупным компаниям. Кроме того, они не решают проблемы анализа эффективности в областях, где оперируют слабоформализуемыми категориями, например, наука, искусство, культура и т.д.

Информационная система контроля данных кадрового состава предприятия и формирования критериальных показателей эффективности его деятельности позволит формализовать и обобщить результаты деятельности сотрудников любой организации, вычислить агрегированные показатели и на основе этих данных сформировать критерии эффективности. Такой системный подход позволит обрабатывать данные для расчета общеорганизационных и специализированных, количественных и качественных, объективных и субъективных, интегральных и простых критериев.

Ориентировочный расчет затрат на проект показал объем требуемых инвестиций в размере 1,4 млн. руб. Принимая банковский процент в размере 15% и начисления на заработную плату в размере 34,1%, получена чистая прибыль проекта в размере 8,2 млн. руб. и срок окупаемости проекта 4 месяца, что говорит о высокой экономической эффективности предлагаемого проекта.

1. Инновационные технологии в образовании (коллективная монография) / Синицын А.А., Никифоров О.Ю. и др. – Красноярск: Научно-инновационный центр.

Т.2. 2011. – 344 с.: ил.