PROBLEMS OF UNAUTHORIZED INTERFERENCE TO THE WORK OF UAV AND METHODS OF ITS SOLVING

This article is sanctified to the actual subject -research of unmanned aerial vehicles(UAV). The flow diagram of UAV is shown in this scientific work, the information about advantages, prospects and methods of UAV application in the different spheres of life is brought up. The basic methods of unauthorized access to management and software are analysed. The examples of unauthorized interference to the work of UAV control system are shown and the possible solutions of  UAV defence are offered. Anapparatus, which gives an opportunity to find out the place of UAV stay on certain territory and report about it, is analysed.The list of developing safe methods of counteraction to the UAV is given to consideration. The questions of  home soldiery unmanned aerial vehicles, that become more important with every day, are considered. The types of possible attacks are analyzed. It is educed that basic defense is still the cryptosystem of UAV control system defense.  This article allows you to delve into the issues and benefits caused by new unmanned aerial techniques, understand the seriousness of the problems and prospects, the ability to research and development in this direction.Данная статья посвящена достаточно актуальной тематике - исследованию беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). В данной научной работе показано структурную схему БПЛА, приведена информация о преимуществах, перспективах и способах применения БПЛА в различных сферах жизни. Проанализированы основные способы несанкционированного доступа к программному обеспечению и управлению. Продемонстрировано примеры несанкционированного вмешательства в работу системы управления БПЛА и предложены возможные решения защиты БПЛА. Проанализировано аппаратуру, что дает возможность выявлять пребывания БПЛА на определенной территории и сообщать об этом. Подается к рассмотрению перечень разрабатываемых безопасных способов противодействия беспилотным летательным аппаратам. Рассмотрены вопросы отечественных военных беспилотных летательных аппаратов, которые становятся более важными с каждым днем. Проанализированы типы возможных атак и выявлено, что основной защитой остается криптографическая система защиты канала управления БПЛА. Данная статья позволяет углубиться в проблемы и преимущества вызваны новой беспилотной летательной техникой, понять серьезность проблем и перспектив, возможность развития и исследований в этом направлении.Дана стаття присвячена досить актуальній тематиці - дослідженню безпілотних літальних апаратів (БПЛА). В даній науковій праці показано структурну схему БПЛА, наведена інформація про переваги, перспективи та способи застосування БПЛА в різних сферах життя. Проаналізовано основні способи несанкціонованого доступу до програмного забезпечення і керування. Продемонстровано приклади несанкціонованого втручання у роботу системи керування БПЛА і запропоновано можливі рішення захисту БПЛА. Проаналізовано апаратуру, що дає можливість виявляти перебування БПЛА на певній території і повідомляти про це. Подається до розгляду перелік розроблюваних безпечних способів протидії безпілотним літальним апаратам. Розглянуто питання вітчизняних військових безпілотних літальних апаратів, які стають  важливішими з кожним днем. Проаналізовано типи можливих атак і виявлено, що основним захистом залишається криптографічна система захисту каналу керування БПЛА. Дана стаття дозволяє заглибитися в проблеми і переваги викликані новою безпілотною літальною технікою, зрозуміти серйозність проблем і перспектив, можливість розвитку і досліджень в цьому напрямку

Effect of agrotechnological elements on milk thistle (Silynum marianum) productivity

The milk thistle is a highly valuable medicinal plant, widely used in treatment of liver diseases. Soil-climate conditions of the steppe zone of Ukraine are favourable for crop cultivation. The goal of the study was to determine relations between milk thistle productivity and elements of cultivation technology, viz., primary tillage depth (14–16 and 20–22 cm), inter-row spacing (30, 45, 60 cm), timing of sowing (3rd decade of March, middle of April, 3rd decade of April) and mineral fertilizer application doses (no fertilizers, N45P45, N90P90). Field trials were carried out during the period from 2010 to 2012 on the irrigated lands of the Institute of Rice of the National Academy of Agrarian Sciences of Ukraine by using the split plot design method in four replications. The climate of the territory of the trials is typical for the steppe zone. The soil type was dark-chestnut residual solonetz middle-loamy soil. We used the Yuhoslava variety of milk thistle in the trials. Cultivation technology was standard, excluding the studied factors. The results of the trials showed significant impact of all the studied cultivation technology elements on milk thistle seed and oil yields. The maximum average seed (1.66 t/ha) and oil (489 kg/ha) yields were obtained under the primary tillage at the depth of 20–22 cm, inter-row spacing of 60 cm, sowing in the 3rd decade of March, applying mineral fertilizers in a dose of N90P90. The highest input in seed and oil yields rise was made by the mineral fertilizers, which increased milk thistle productivity by 1.57 times comparatively with non-fertilized treatments. We also established a strong direct interrelationship between seed and oil yield: coefficient of determination was 0.96. Results of the current study are slightly limited, so further investigations in the field of milk thistle cultivation technology development and improvement are required to provide Ukrainian farmers with scientifically grounded agrotechnology of this valuable medicinal plant

Система захищеного голосового керування безпілотним літальним апаратом

A system for recognizing steganographic-transformed voice commands for controlling an unmanned aerial vehicle based on cepstral analysis has been developed, which allows efficient recognition and covert transmission of commands to an unmanned aerial vehicle by converting voice control commands into a kind of steganographic feature vector, which implies information hiding voice control of an unmanned aerial vehicle. A mathematical model of the algorithm for calculating small-frequency cepstral coefficients and a classifier for recognizing voice control commands has been synthesized to solve the problem of semantic identification and ensure the secrecy of control information of an unmanned aerial vehicle in a communication channel. The detailed results of preliminary experimental studies of the developed voice command recognition system and the computational algorithm of mel-frequency cepstral coefficients in MATLAB in the case of the identification of control commands "up", "down", "right", "left" spoken by different subjects.Разработана система распознавания стеганографически-преобразованных голосовых команд управления беспилотным летательным аппаратом на основе кепстрального анализа, которая позволяет обеспечить эффективное распознавание и скрытную передачу команд на борт беспилотного летательного аппарата, посредством преобразования голосовых команд управления в своего рода стеганографический вектор признаков, что подразумевает скрытие информации голосового управления беспилотным летательным аппаратом. Синтезирована математическая модель алгоритма вычисления мел-частотных кепстральных коэффициентов и классификатора распознавания голосовых команд управления для решения задачи семантической идентификации и обеспечения скрытности информации управления беспилотного летательного аппарата в канале связи. Подробно изложены полученные результаты предварительных экспериментальных исследований разработанной системы распознавания голосовых команд и алгоритма вычисления мел-частотных кепстральных коэффициентов в среде MATLAB на примере идентификации произнесенных разными субъектами управления команд: «Вверх», «Вниз», «Вправо», «Влево».Розроблено систему розпізнавання стеганографічно-перетворених голосових команд керування безпілотним літальним апаратом на основі кепстрального аналізу, яка дозволяє забезпечити ефективне розпізнавання і секретну передачу команд на борт безпілотного літального апарату, за допомогою перетворення голосових команд керування в свого роду стеганографічний вектор ознак, що має на увазі приховування інформації голосового керування безпілотним літальним апаратом. Синтезована математична модель алгоритму обчислення мел-частотних кепстральних коефіцієнтів і класифікатора розпізнавання голосових команд керування для вирішення завдання семантичної ідентифікації та забезпечення скритності інформації керування безпілотного літального апарату в каналі зв'язку. Детально викладені отримані результати попередніх експериментальних досліджень розробленої системи розпізнавання голосових команд і алгоритму обчислення мел-частотних кепстральних коефіцієнтів в середовищі MATLAB на прикладі ідентифікації вимовлених різними суб'єктами керування команд: «Вгору», «Вниз», «Вправо», «Вліво»

Продуктивність та стійкість до уражень біотичними чинниками ліній-батьківських компонентів гібридів кукурудзи за використання біопрепаратів в умовах зрошення

Purpose and objectives. The purpose was to improve the existing technology of growing parents of innovative maize hybrids on irrigated lands by evaluating the impact of new biologicals on plant diseases, pest infestation and seed yield under irrigation in the Southern Steppe.Materials and methods. The study was conducted in the experimental field of the Institute of Irrigated Agriculture of NAAS in 2019–2020. Factor A – parental lines belonging to various ripening groups (DK 445, DK 411, DK 281, and DK 247) included in the pedigree of hybrids Stepovyi, Skadovskyi, Azov, Arabat, Chonhar, Vira, Oleshkivskyi, Hileia and others bred at the Institute of Irrigated Agriculture of NAAS and the Institute of Grain Crops of NAAS. Factor B - treatment of maize parents with innovative biologicals – Fluorescein BT, Trichopsin BT, Biospectrum BT. The methods were conventional for irrigation conditions and maize breeding studies.Results and discussion. The studied biologicals had positive effects on resistance to fungal diseases. The development of blister smut (Ustilago zeae Beckm.) on early-ripening line DK 281 was influenced by all the biologicals. Fluorescein BТ reduced the disease incidence by 1.9%; Trichopsin BG – by 3.0%; Biospectrum BT – by 3.2%. The incidence of Fusarium head blight was also decreased by biologicals. Biospectrum BT was the most effective agent. The incidence of Fusarium head blight in the lines decreased by 2.8–4.0%. The lowest incidence of Fusarium wilt was recorded in line DK 247 treated with Biospectrum BT – 8.9%. Corn borer infestation was reduced by Trichopsin BT and Biospectrum BT, which have both insecticide/fungicidal and growth-stimulating effects. The reduction in the incidence was 2.3–2.8%, depending on the genotype of the lines. Treatment with biologicals improved the cob structure of the studied lines. Trichopsin BT and Biospectrum BT had the greatest effects on the cob parameters. Due to Biospectrum BT, the cob length increased by 5.2–6.7%, the cob diameter – by 2.0–4.9%, and the cob grain weight – by 3.0–7.1%. The results of measurement of the yields from the parents (maize lines) showed that under irrigation the average performance of the studied maize lines ranged 3.75 to 6.11 t/ha, depending on the genotype of the lines (factor A) and the use of biologicals.Conclusions. It was found that biologicals Fluorescein BT, Trichopsin BT, and Biospectrum BT reduced the damage to maize lines induced by blister smut, Fusarium wilt, and corn borer by 0.9–4.2%. Treatment with Biospectrum BT ensured the highest grain yields from the maize parent, which averaged 4.63 t/ha, the gain in the yield was 0.44 t/ha or 10.5%. Treatment with Trichopsin BT had a positive effect on the yield, which averaged 4.54 t/ha, providing a gain in the yield of 0.35 t/ha or of 8.4%. Treatment with Fluorescein BT increased the yield by 0.14 t/ha or by 3.3%. Biospectrum BT was the most effective agent, which provided a significant reduction in the damage to the maize lines caused by fungal diseases and pestsУстановлено влияние микробиологических препаратов инсекто-фунгицидного и ростстимулирующего действия на биометрические показатели, структуру продуктивности, устойчивость к пораженности грибными заболеваниями и вредителями линий-родительских компонентов современных гибридов кукурузы. Выявлена реакция четырех линий-родительских компонентов ДК 445, ДК 411, ДК 281, ДК 247, входящих в родословную гибридов Степовой, Скадовский, Азов, Арабат, Чонгар, Вера, Олешкивський, Гилея и других. Установлено, что биопрепараты Флуоресцин БТ, Трихопсин БТ, Биоспектр БТ имеют минимальное влияние на биометрические показатели линий кукурузы. Однако эти препараты оказали положительное влияние на повышение устойчивости к пузырчатой головне кукурузы (Ustilago zeae Beckm.), фузариозу качана (Fusarium moniliforme Scheld.), стеблевому (кукурузному) мотыльку (Ostrinia nubilalis). Обработка вегетирующих растений привела к повышению урожайности семян линий-родительских компонентов гибридовУстановлено вплив мікробіологічних препаратів інсекто-фунгіцидної та рістстимулюючої дії на біометричні показники, структуру продуктивності, стійкість до ураженості грибними захворюваннями та шкідниками ліній-батьківських компонентів сучасних гібридів кукурудзи. Виявлено реакцію чотирьох ліній-батьківських компонентів ДК 445, ДК 411, ДК 281, ДК 247, що входять до родоводу гібридів Степовий, Скадовський, Азов, Арабат, Чонгар, Віра, Олешківський, Гілея та інших. Установлено, що біопрепарат Флуоресцин  БТ, Трихопсин БТ,  Біоспектр БТ мають мінімальний вплив на біометричні показники ліній кукурудзи. Проте ці препарати мали позитивний вплив на підвищення стійкості до пухирчастої сажки кукурудзи (Ustilago zeae Beckm.), фузаріозу качана (Fusarium moniliforme Scheld.), стеблового (кукурудзяний) метелика (Ostrinia nubilalis). Оброблення вегетуючих рослин призвело до підвищення врожайності насіння ліній-батьківських компонентів гібриді

Система розпізнавання голосових команд керування БПЛА на основі стеганографічно-кепстрального аналізу

The article suggests the developed voice command recognition system based on steganographic-cepstral analysis and the computational algorithm of mel-frequency cepstral coefficients which is used for creation the basic voice command recognition system on the basis of which can be created more complex voice control solutions. To prove experimentally and substantiate the usefulness of using the developed voice command recognition system and the computational algorithm of mel-frequency cepstral coefficients. The detailed results of preliminary experimental studies of the developed voice command recognition system and the computational algorithm of mel-frequency cepstral coefficients in MATLAB in the case of the identification of control commands "up", "down", "right", "left" spoken by different subjects. The article presents the developed voice command recognition system based on steganographic-cepstral analysis which allows to increase the efficiency of voice command recognition. The conclusion based on the detailed results of preliminary experimental studies shows the usefulness of using the developed voice command recognition system and the computational algorithm of mel-frequency cepstral coefficients and thorough substantiation of the scientific-technical experimental study.В данной статье, предложена разработанная система распознавания голосовых команд управления на основе стеганографически-кепстрального анализа, а также, алгоритм вычисления мел-частотных кепстральных коэффициентов, который используется для создания базовой системы распознавания голосовых команд, на основе которой могут быть построены более сложные решения голосового управления. Экспериментально доказать и обосновать целесообразность использования предложенной системы распознавания голосовых команд и разработанного алгоритма вычисления мел-частотных кепстральных коэффициентов. Подробно изложены полученные результаты предварительных экспериментальных исследований разработанной системы распознавания голосовых команд и алгоритма вычисления мел-частотных кепстральных коэффициентов в среде MATLAB на примере идентификации произнесенных разными субъектами управления команд: «вверх», «вниз», «вправо», «влево». В данной статье представлена разработанная система распознавания голосовых команд управления на основе стеганографически-кепстрального анализа, которая позволяет повысить эффективность распознавания голосовых команд. Подробно изложены полученные результаты предварительных экспериментальных исследований, на основе которых сделаны выводы о целесообразности дальнейшего научного и практического применения системы распознавания голосовых команд управления на основе стеганографически-кепстрального анализа и разработанного алгоритма вычисления мел-частотных кепстральных коэффициентов, а также, основательное обоснование научно-технической значимости проведенного экспериментального исследования.У даній статті, запропонована розроблена система розпізнавання голосових команд управління на основі стеганографічно-кепстрального аналізу, а також, алгоритм обчислення мел-частотних кепстральних коефіцієнтів, який використовується для створення базової системи розпізнавання голосових команд, на основі якої можуть бути побудовані більш складні рішення голосового управління. Експериментально доведено та обґрунтовано доцільність використання запропонованої системи розпізнавання голосових команд і розробленого алгоритму обчислення мел-частотних кепстральних коефіцієнтів. Детально викладені отримані результати попередніх експериментальних досліджень розробленої системи розпізнавання голосових команд і алгоритму обчислення мел-частотних кепстральних коефіцієнтів в середовищі MATLAB на прикладі ідентифікації вимовлених різними суб'єктами управління команд: «вгору», «вниз», «вправо», «вліво». У даній статті представлена розроблена система розпізнавання голосових команд управління на основі стеганографічно-кепстрального аналізу, яка дозволяє підвищити ефективність розпізнавання голосових команд. Детально викладені отримані результати попередніх експериментальних досліджень, на основі яких зроблені висновки про доцільність подальшого наукового і практичного застосування системи розпізнавання голосових команд управління на основі стеганографічно-кепстрального аналізу і розробленого алгоритму обчислення мел-частотних кепстральних коефіцієнтів, а також, дуже докладне обґрунтування науково-технічної значущості проведеного експериментального дослідження

Алгоритм стиснення цифрових мовних сигналів на основі вейвлет-перетворення

It is proposed to use developed digital speech signal compression algorithm based on wavelettransform using entropy arithmetic coding, which allows to achieve optimum results in the improvementof data compression while maintaining the intelligibility of speech signals. Substantiated and experimentallyproved the feasibility of using the speech compression algorithm. It is implemented the estimation ofcompression data ratio and bit rate depending on the parameters of the correlation coefficient, the signal/ noise ratio, peak signal / noise ratio and root-mean square error, which is the main criterion of performanceof speech quality. The results of experimental studies suggest the feasibility of further practicalapplication of the proposed digital speech signal compression algorithm based on wavelet transform intodifferent models of vocoding devicesПредложено использовать разработанный алгоритм сжатия цифровых речевых сигналов на основе вейвлет-преобразования с применением энтропийного арифметического кодирования, который позволяет добиться оптимального результата в улучшении степени сжатия данных при сохранении разборчивости речевых сигналов. Обосновано и экспериментально доказано целесообразность использования представленного алгоритма сжатия речи. Осуществлено оценивание коэффициента сжатия данных и скорости передачи битов в зависимости от параметров коэффициента корреляции, отношения сигнал / шум, пикового отношения сигнал / шум и средне-квадратичной ошибки, которые выступают главными показателями критерия качества речи. Полученные результаты экспериментального исследования позволяют сделать вывод о целесообразности дальнейшего практического применения предложенного алгоритма сжатия цифровых речевых сигналов на основе вейвлет-преобразования в различных моделях устройств кодирования речевых сигналовЗапропоновано використовувати розроблений алгоритм стиснення цифрових мовних сигналів на основі вейвлет-перетворення із застосуванням ентропійного арифметичного кодування, який дозволяє домогтися оптимального результату в поліпшенні ступеня стиснення даних при збереженні розбірливості мовних сигналів. Обґрунтовано та експериментально доведено доцільність використання представленого алгоритму стиснення мови. Здійснено оцінювання коефіцієнта стиснення даних і швидкості передачі бітів в залежності від параметрів коефіцієнта кореляції, відношення сигнал / шум, пікового відношення сигнал / шум і середньоквадратичної помилки, які виступають головними показниками критерію якості мови. Отримані результати експериментального дослідження дозволяють зробити висновок про доцільність подальшого практичного застосування запропонованого алгоритму стиснення цифрових мовних сигналів на основі вейвлет-перетворення в різноманітних моделях пристроїв кодування мовних сигналі

Steroid Hormone Signaling Is Essential for Pheromone Production and Oenocyte Survival.

Many of the lipids found on the cuticles of insects function as pheromones and communicate information about age, sex, and reproductive status. In Drosophila, the composition of the information-rich lipid profile is dynamic and changes over the lifetime of an individual. However, the molecular basis of this change is not well understood. To identify genes that control cuticular lipid production in Drosophila, we performed a RNA interference screen and used Direct Analysis in Real Time and gas chromatography mass spectrometry to quantify changes in the chemical profiles. Twelve putative genes were identified whereby transcriptional silencing led to significant differences in cuticular lipid production. Amongst them, we characterized a gene which we name spidey, and which encodes a putative steroid dehydrogenase that has sex- and age-dependent effects on viability, pheromone production, and oenocyte survival. Transcriptional silencing or overexpression of spidey during embryonic development results in pupal lethality and significant changes in levels of the ecdysone metabolite 20-hydroxyecdysonic acid and 20-hydroxyecdysone. In contrast, inhibiting gene expression only during adulthood resulted in a striking loss of oenocyte cells and a concomitant reduction of cuticular hydrocarbons, desiccation resistance, and lifespan. Oenocyte loss and cuticular lipid levels were partially rescued by 20-hydroxyecdysone supplementation. Taken together, these results identify a novel regulator of pheromone synthesis and reveal that ecdysteroid signaling is essential for the maintenance of cuticular lipids and oenocytes throughout adulthood

Chitosan–hydroxyapatite composite biomaterials made by a one step co-precipitation method: preparation, characterization and in vivo tests

A series of biocompatible chitosan/hydroxyapatite composites has been synthesized in an aqueous medium from chitosan solution and soluble precursor salts by a one-step coprecipitation method. The composite materials were produced in dense and porous variants. XRD and IR studies have shown that the apatite crystals in the composites have structural characteristics similar to those of crystals in biogenic apatite. A study of in vivo behaviour of the materials was carried out. Cylindrical rods made of the chitosan/ hydroxyapatite composite material were implanted into the tibial bones of rats. After 5, 10, 15 and 24 days of implantation, histological and histo-morphometric analyses of decalcified specimens were undertaken to evaluate their biocompatibility and the possibility to apply them in bone tissue engineering. The calcified specimens were examined by scanning electron microscopy combined with X-ray microanalysis to compare the elemental composition and morphological characteristics of the implant and the bone during integration. Porous specimens were osteoconducting and were replaced in vivo by newly formed bone tissue

Ocena wiarygodności programu CROPWAT 8.0 do obliczania ewapotranspiracji i zapotrzebowania roślin na wodę

The results of the study devoted to assessment of accuracy and reliability of the CROPWAT 8.0 software application calculations of the evapotranspiration and crop water requirements are represented in the article. The study was based on the results of the perennial field experiments, conducted during the period from 2012 to 2017 at the irrigated lands of the South of Ukraine with different crops, namely: sweet corn, grain corn, soybean, sorghum. We assessed accuracy of the CROPWAT 8.0 software application by the comparison of the calculated values with the real ones. We determined considerable differences between the calculated crops evapotranspiration values and crops irrigation requirements and the real ones obtained in the field experiments. The difference was the most essential in case of the dripirrigated sweet corn crop and averaged to 46.05% for evapotranspiration and 89.20% for irrigation water requirements, correspondingly. Overhead sprinkler irrigated crops are likely to be more suitable for accurate evapotranspiration prediction by using the CROPWAT 8.0. The slightest discrepancy between the calculated and actual values of the studied parameters were determined on the overhead sprinkler irrigated grain corn crops, where the differences averaged just to 15.86% for evapotranspiration and 41.63% for irrigation norm. The results of the study gave us an opportunity to conclude that CROPWAT 8.0 software application should not be used without previous calibration and adjustment of the crop coefficients for the concrete agricultural production conditions.W artykule przedstawiono wyniki badań poświęconych ocenie dokładności i wiarygodności obliczeń ewapotranspiracji i zapotrzebowania roślin na wodę z zastosowaniem programu CROPWAT 8.0. Podstawą badań były wyniki wieloletniego eksperymentu polowego prowadzonego od 2012 do 2017 r. na nawadnianych polach południowej Ukrainy z różnymi uprawami: kukurydzy cukrowej, kukurydzy zwykłej, soi i sorgo. Oceniono dokładność wyników uzyskanych za pomocą CROPWAT 8.0 przez porównanie wartości obliczonych z wartościami rzeczywistymi. Stwierdzono znaczne różnice między obliczonymi wartościami ewapotranspiracji upraw i ich zapotrzebowaniem na wodę a wartościami rzeczywistymi z eksperymentów polowych. Największe różnice stwierdzono w przypadku kroplowo nawadnianych upraw kukurydzy cukrowej i wynosiły one 46,05% w odniesieniu do ewapotranspiracji i 89,20% do zapotrzebowania na wodę do nawodnień. Obliczenia ewapotranspiracji za pomocą CROPWAT 8.0 były bardziej dokładne w odniesieniu do upraw nawadnianych deszczowniami. Najmniejszą rozbieżność między obliczonymi a rzeczywistymi wartościami badanych parametrów stwierdzono w przypadku deszczowanych upraw kukurydzy zwykłej, gdzie różnice wynosiły 15,86% w odniesieniu do ewapotranspiracji i 41,63% do norm nawadniania. Wyniki badań dają podstawy do wnioskowania, że CROPWAT 8.0 nie powinien być stosowany bez wstępnej kalibracji i dostosowania współczynników upraw do konkretnych warunków produkcji rolniczej