Numerical simulation of the quantum states of squeezed light

The quantum concept of the information encoding is examined. States of a light with explicit quantum character were generated and analyzed by tomographical methods are hold on. A numerical method for simulation of the light quantum states by compare of a sine function with it’s conversion to a digital one (the sine is discretized, quantized and delayed) is developed. Some simulate results are presented.Розглянуто квантову концепцію кодування інформації. З метою зменшення складності приготування квантових станів розроблено обчислювальний метод симуляції квантових станів світла отриманих раніше томографічними методами. Наведено результати комп′ютерної симуляції когерентних та розмитих станів.Рассмотрена квантовая концепция кодирования информации. С целью уменьшения сложности приготовления квантовых состояний разработан численный метод симуляции квантовых состояний света ранее полученных и проанализированных томографическими методами. Наводятся результаты компьютерной симуляции когерентных и размытых состояний

Побудова функціонала відношення правдоподібностей для сигналів з розсіяним спектром

The choise of week periodical functions for spectrum definition of spread spectrum signals is grounded. Harmonizable stochastic processes objected for spectral representation of their analog to digital conversion noises. Components of spectra, have been estimated by coherent, component or filter methods, estate for likelihood ratio determining.Обґрунтовано вибір слабко періодичних функцій для спектрального означення сигналів з роз­сіяним спектром. На базі гармонізовних стохастичних процесів представлено шум їх аналогово-цифрового перетворення. Когерентні, компонентні чи фільтрові оцінки спектрів взято для визначення функціонала відношення правдоподібностей

Identification of morphological parameters of computational model of electrocardiosignal

Для вирішення проблеми достовірного, автоматичного передавання відомостей про ритміку роботи серця під час її телемоніторингу розроблено метод параметричної ідентифікації комп’ютерної моделі електрокардіосигналу (ЕКС), в рамках якої він відображається у віддаленому кардіоцентрі. Наведено метод визначення параметрів послідовності RR- інтервалів комп’ютерної моделі ЕКС в рамках стохастичної послідовності — математичної моделі ритмокардіограми (РКГ), отриманої у переносному реєстраторі пацієнта. Визначено характеристики вірогідності відображеного у кардіоцентрі ЕКС з варіабельною ритмікою, побудованого в рамках комп’ютерної моделі ЕКС за переданими параметрами ритмокардіограми.For resolving a problem to rich confidence and automation transmitting of messages about a heart rhythmic under its removed and mobile monitoring has been developed a method for parameters identification of a computational model of an electrocardiosignal (ECS) in the frame of which the ECS is represent in a removed cardio center. Is given method for the computational model of ECS RR-intervals sequence parameters determining in a stochastic sequence frame as a mathematical model of the rythmocardiogram (RCG) has been determined in a register is loaded a patient. Characteristics of confidence of the ECS with rhythm variability is represented in cardio center and was reconstructed in the frame of the ECS computational model on a base of transmitted RCG parameters is determined

Reliability of method for change-point detection of rhythm–cardiosignal

Отримано характеристики достовірності методів визначення розладки ритмокардіосигналу. Обґрунтовано вибір критерію ефективності відповідного методу. Проведено порівняння достовірності методів визначення розладки ритмокардіосигналу, тестова статистика яких отримана синфазним методом, методом періодограм, методом Берга, методом Уелча.While analyzing the heart rate variability the sequence of time intervals between RR teeth – rhythmocardiosignal is analyzed with the help of the methods based on its stationary model. Different changes in the physical activity, physiological state of a human and environmental factors cause sufficient changes in the statistical characteristics of rhythmocardiosignal – their change-point and nonstationarity, which results in the decrease of the reliability of the rhythmocardiosignal variability parameters estimation. Thus, the mathematical model of rhythmocardiosignal, which varies from stationary to periodically correlated stochastic sequence, was built to take into account the rhythmocardiosignal change-point appearance. The method of change-point detection of rhythmocardiosignal will be based on the comparison with a threshold of the likelihood ratio test statistic. The threshold of change-point detection of rhythmocardiosignal is obtained due to the Neumann-Pearson criterion, when the probability of false change-point detection is set. The test statistic of the change-point detection of rhythmocardiosignal is obtained taking advantage of the methods of spectral analysis, the synphase method, the periodogram method, the Berg and Welch methods in particular. The reliability of decisions on the appearance of the change-point of rhythmocardiosignal, ie the probability of the correct detection of the change-point, which accounts the statistical nature of the appearance of the rhythmocardiosignal change-point, was used as the criterion of methods efficiency of the change-point detection of rhythmocardiosignal. The characteristics of the reliability of the methods of change-point detection of rhythmocardiosignal, which were selected as the criterion of their efficiency, have been obtained. The comparison of the reliability of the methods of the change-point detection of rhythmocardiosignal, the test statistics of which was obtained taking advantage of the synphase method, the periodogram method, the Berg method, the Welch method, has been carried out. The obtained results testify that the reliability of change-point detection of rhythmocardiosignal by the synphase method is in 2 times higher then that obtained by the periodogram method, in to 1,8 times by the Berg method and in 1,4 times by the Welch method, the probability of a false change-point detection being up to 0,1 and relation to 4dB of the nonstationary energy to power spectral density of the stationary rhythmocardiosignal

Особенности микроволновых низкоинтенсивных излучений материалов для физиотерапевтических процедур

Авторами проведено дослідження низько інтенсивних електромагнітних випромінювань (ЕМВ) природних матеріалів, які використовуються для теплових фізіотерапевтичних процедур. В результаті радіометричних вимірювань слабких сигналів на частоті 45 ГГц проведена кількісна оцінка рівня потужності цих сигналів, який обмежується діапазоном (10⁻¹² – 10⁻¹³) Вт/см² за терапевтичних температур (35-50) °С. Виявлено, що нарівні із тепловим (інфрачервоним) додатнім потоком при використанні озокериту та лікувальної грязі формується мікрохвильова компонента від’ємного типу, чим пояснюється додатковий цілющий вплив лікувальних процедур при больових запальних процесах, які характеризуються підвищеною температурою. Встановлено, що парафін має низьку випромінювальну здатність, а співвідношенням кількості основного компонента лікувальної суміші та парафіну можна регулювати рівень від’ємної мікрохвильової компоненти.Introduction The results of low-intensity EMI of natural materials studies used for thermal physiotherapy are reviewed. Research results In a result of radiometric measurements of weak signals at frequency of 45 GHz and therapeutic temperatures of (35-50) °C the quantitative assessment of the power level of these signals remain limited in diapason of (10⁻¹² - 10⁻¹³) W‧cm⁻². It was detected that in addition to thermal (i.e. infrared) positive flow using the mineral wax and mud were molded the micro components of negative type. This fact explains the additional therapeutic influence at painful inflammatory processes, which are characterized that is increased temperature. Conclusions It was found that the wax has a low emissivity and that by the ratio of the main component of the therapeutic mixture it is possible to control the level of negative microwave component.Авторами рассмотрены результаты исследования низкоинтенсивных ЕМИ природных материалов, используемых для тепловых изиотерапевтических процедур. В результате радиометрических измерений слабых сигналов на частоте 45 ГГц проведена количественная оценка уровня мощности этих сигналов, ограниченных диапазоном (10⁻¹² – 10⁻¹³) Вт/см² для терапевтических температур 35-50 °С. Выявлено, что наряду с тепловым (инфракрасным) положительным потоком при использовании озокерита и лечебной грязи формуется микроволновая компонента отрицательного типа, чем объясняется дополнительное лечебное влияние при болевых воспалительных процессах, которые характеризуются увеличенной температурой. Установлено, что парафин имеет низкую способность излучения и соотношением количества основного компонента лечебной смеси можно регулировать уровень отрицательной микроволновой компоненты

Modeling of radio waves are spread by man-computer systems

Для вирішення проблеми захисту від несанкціонованого доступу до інформації комп’ютерної ерґатичної системи розроблено методику моделювання радіовипромінювань, які її виносять у довкілля. Обгрунтовано розсіяння у широкій смузі частот спектральних складових електромагнітних полів від дискретних зі значеннями в скінченних полях сигналів. Побудовано математичну модель такого сигналу на базі стохастичного періодично стаціонарного процесу. Наведено постановку та метод розв’язування задач виявлення витоку інформації та захисту від нього.A problem of defenses a man-computer system relating to without license acceptance of information is explored. A method of modeling of radio waves, are this information carried out in the environment, is developed. It is argue a spreading onto a wide band of electromagnetic field spectral frequencies the energy of discreet with values in finite number fields electrical signals. The mathematical model of such signal is created on a base of a random periodically stationary process. A formulation and solving method of tasks of the information defense are given

Numerical simulation of quantum states

Вирішено задачу комп’ютерного імітаційного моделювання станів квантових полів речовини та хвиль. Комп’ютерну імітацію побудовано на базі методу реконструкції квантових станів світла на основі гомодинного експерименту. Лазерний промінь та взаємодія лазерного променя з нелінійним оптичним середовищем, а також гомодинний детектор підмінені обчисленням значень синусоїди, її аналого-цифрового перетворення й операцією віднімання. Отримано графіки всіх типів розмитих станів світла (вакуумного, амплітудного, фазового та з довільним значенням фази квадратури).The problem of computing simulation of the states of quantum fields of matter and radiation is examined. The method of the quantum states reconstruction of the light field by homodyne experiments is put on the base of the simulation. A laser light and interaction of the laser light with nonlinear optical media as well as the homodyne detector were replaced by computations of a sine function, an analog-digital conversation and the subtraction. The portraits of the all types of squeezed states (squeezed vacuum, amplitude squeezed states and states squeezed in an arbitrary quadrature) were obtained

Method of images reconstruction in electrical impedance tomography

Удосконалено постановку задачі реконструкції зображення плоского зрізу електропровідного циліндра в електроімпедансній томографії. Використано апріорні дані про розподіл провідності по площині зрізу та метод зворотного проектування. Реконструйовано зображення зрізу для середовища з експоненціально розподіленою провідністю та циліндричними включеннями зі сталою провідністю. Розподіл провідності задано у системі прямокутних координат. Дано якісну оцінку результатів.Formulation of a flat cut of a conducting cylinder image reconstruction problem in the electrical impedance tomography is improved. A priori data about conductivity distributson onto the cut plane and the back projection method are used. The image is reconstructed for a medium with the exponentially distributed conductivity and a cylinder inclusion with a constant conductivity. Conductivity distribution is given in the rectangular coordinate system. The estimation of quality of the results is given

Проблеми оцінювання ризику нейроінтоксикації за допомогою електроретінографіі

Introduction. An actual problem of detection neurotoxication from getting nanoparticles into the human body in its initial stage, the identification of toxicant, determine its amount (dose) is considered. Formulation of the problem. The solving of the basic problems which encountered during improving electroretinography means and methods in its application to risk assessment person neurotoxication are considered in this article. Directions of retinographia improvement. We propose a method to improve of the standard electroretinography tools for assessment of risk of neurotoxicity. On the basis of the concept of applying with low intense pulsed light exposure on to the retina leads to a large resolution and less recovery time of the retina. A negative effect of reducing the intensity of the light obtained in the form of decrease of ratio energies of electroretino - signal to noise (ER-SNR). The application of the optimal Kalman filter to estimate the electroretinosignal in the selected from the retina its mixture with noise is based. The main results cited as simulation, and the field experiment. The statistical test of whether the alternative hypothesis achieves the predetermined significance level in order to be accepted in preference to the null hypothesis was applied. The formulas for entropy expressions in stationary and periodical correlated models of ERS are proposed. Conclusion. The results are used in development of an expert system for detecting of neurotoxicity, identification of nanoparticle type, and estimation of their dose in the nervous system of an organism, including at cases of a priori unknown particle.Предложен метод усовершенствования стандартных средств электроретинографии для применения при оценивании риска нейротоксикации. На базе концепции применения низко интенсивного импульсного воздействия светом на сетчатку глаза получена большая разрешающая способность и меньшее время восстановления сетчатки глаза. Установлен отрицательный эффект снижения интенсивности светового потока в виде снижения отношения энергий электроретино - сигнала и шумов. Обосновано применение оптимальной калмановской фильтрации для оценивания электроретиносигнала в отобранной из ретины смеси его с шумами. Наведены основные результаты имитационного моделирования и натурных экспериментов. Результаты применены при построении экспертной системы для обнаружения нейротоксикации, идентификации типа нанотоксиканта и оценивания его дозы в нервной системе организма, в том числе априорно неизвестного.Запропоновано метод удосконалення стандартних засобів електроретінографіі для застосування при оцінюванні ризику нейротоксикації. На базі концепції застосування низько інтенсивного імпульсного впливу світлом на сітківку ока отримана велика роздільна здатність і менший час відновлення сітківки ока. Встановлено негативний ефект зниження інтенсивності світлового потоку у вигляді зниження відносини енергій електроретіно - сигналу і шумів. Обґрунтовано застосування оптимальної калмановської фільтрації для оцінювання електроретіно сигнала у відібраної з ретини суміші його з шумами. Наведені основні результати імітаційного моделювання та натурних експериментів. Результати застосовані при побудові експертної системи для виявлення нейротоксикації, ідентифікації типу нанотоксіканта і оцінювання його дози в нервовій системі організму, в тому числі апріорно невідомого