Вестник (серия: физико-математические и естественные науки), №2/2025

Открыть номер в формате PDF📥

СОДЕРЖАНИЕ 

МАТЕМАТИКА И ИНФОРМАТИКА

Оганесян О.А., Айрапетян А.А., Сурменелян К.С., Сардарян А.С.  Сравнительная оценка стратегий дообучения для диалектального распознавания армянской речи PDF📥

АННОТАЦИЯ. В данной статье представлена сравнительная оценка стратегий дообучения для автоматического распознавания речи (ASR) на различных армянских диалектах. Анализ проводится с использованием трех современных многоязычных моделей: Whisper v2, Whisper v3 и SeamlessM4T. Цель исследования – оценить влияние различных стратегий адаптации на метрики ошибок распознавания речи на уровне слов (WER) и символов (CER) в условиях ограниченных ресурсов и разнообразия диалектов. Рассматриваются три стратегии дообучения: обучение на данных одного диалекта, совместное дообучение на нескольких диалектах, двухэтапное дообучение. Наилучшие показатели были достигнуты при использовании модели Whisper v3 в рамках двухэтапного подхода: WER составил 24,2 %, а CER – 10% в среднем по всем диалектам. Проведённое исследование демонстрирует, что дообученные многоязычные модели превосходят существующие системы распознавания армянской речи, что подчеркивает важность целенаправленного дообучения для языков с ограниченными ресурсами, таких как армянский.
Ключевые слова: Автоматическое распознавание речи, адаптация диалектов, стратегии дообучения, языки с ограниченными ресурсами.  

7

Мелконян В.Г. Автономное управление БПЛА на основе видео с камеры PDF📥

АННОТАЦИЯ. В данной работе представлена система автономного управления беспилотным летательным аппаратом (БПЛА), основанная на обработке видеоданных с бортовой камеры и предназначенная для перехвата и сопровождения движущихся целей. Предлагаемый подход интегрирует визуальную обратную связь в реальном времени с динамическим механизмом управления, который непрерывно корректирует траекторию полета БПЛА на основе оцененного положения цели.
Ключевые слова: автономное управление, БПЛА, навигация на основе компьютерного зрения, визуальный контроль, управление в реальном времени. 

17

Киракосян Л.А. Система обнаружения и интеллектуального подавления каналов связи БПЛА PDF📥

АННОТАЦИЯ. В статье представлена интеллектуальная система радио мониторинга и противодействия БПЛА на базе программно-определяемого радио (ПОР). Система выполняет непрерывное сканирование радиодиапазона, классификацию сигналов с помощью СНС и при обнаружении управления или телеметрии БПЛА автоматически активирует модуль многочастотного подавления. Эксперименты показали точность классификации 97.82% и высокую эффективность селективного подавления.
Ключевые слова: радио мониторинг, классификация, БПЛА, ПОР, подавление радиосигналов. 

26

Саакян В. Автономная навигация БПЛА без GNSS  PDF📥

АННОТАЦИЯ. Надежная навигация в условиях отсутствия сигналов спутниковых навигационных систем остаётся серьёзной задачей для малых беспилотных летательных аппаратов. При потере или ухудшении сигнала GNSS аппарат должен полностью полагаться на бортовые датчики для поддержания управления и безопасного возвращения. В работе представлен облегченный резервный навигационный комплекс, объединяющий инерциальный метод счисления пути и определение скорости по оптическому потоку. Оба метода реализованы и протестированы в среде программной симуляции PX4 (SITL) с использованием физического моделирования Gazebo, что позволило проводить безопасные и воспроизводимые испытания при имитации ветра и потери сигналов. Результаты показывают, что инерциальное счисление пути обеспечивает кратковременную устойчивость, но быстро накапливает погрешность, тогда как навигация по оптическому потоку обеспечивает метровую точность на многокилометровых дистанциях. Совместное использование этих подходов обеспечивает практичную и полностью автономную альтернативу GNSS для малых БПЛА, работающих в сложных условиях. 
Ключевые слова: навигация без GNSS, беспилотный летательный аппарат, счисление пути, оптический поток, PX4, симулятор Gazebo. 

36

 

ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ  

Степанян Г.Г., Амбарцумян А.В. Исследование и разработка системы оптической обработки сигналов от распределенной антенной решетки в СВЧ-диапазоне PDF📥

АННОТАЦИЯ. В статье рассмотрены исследования и проектирование системы оптической обработки сигналов, поступающих от распределенной антенной решетки в СВЧ-диапазоне. Традиционные системы обработки сигналов, такие как радиолокационные и радиопеленгационные станции, обладают высокой эффективностью, но при обнаружении становятся уязвимыми для атак и радиочастотного подавления. Предлагаемая концепция базируется на использовании электрооптических модуляторов (ЭОМ), которые преобразуют радиочастотный сигнал в оптический для последующей передачи через волоконно-оптические линии связи. Это позволяет существенно снизить уязвимость системы, размещая основную аппаратуру обработки сигналов на значительном удалении от антенн, обеспечивая ее защиту. В случае атаки утрата ограничивается лишь антенной, что повышает общую живучесть системы в условиях активного противодействия. Дополнительным преимуществом является переход на оптические технологии, обеспечивающие низкие потери сигнала по сравнению с радиочастотными кабелями, где потери достигают десятков дБ на ту же длину. 
Ключевые слова: оптическая обработка сигналов, электрооптический модулятор, волоконно-оптические линии связи, СВЧ-диапазон, распределeнная антенная решeтка.  

45

 

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Никитин Д.М.  Совместный анализ модификаций гистонов ретроэлементов человека для выявления быстро эволюционирующих процессов онкогенеза  PDF📥

АННОТАЦИЯ. Ретроэлементы человека (RE), составляющие около 40% генома, оказывают значительное влияние на эволюцию регуляторных систем, включая развитие плаценты, посредством инсерции новых регуляторных элементов вблизи промоторов и энхансеров генов хозяина. Несмотря на их распространённость и функциональную активность, механизмы регуляторного действия RE остаются слабо изученными. В данной работе проведeн системный анализ ChIP-seq профилей модификаций гистонов (H3K4me1, H3K4me3, H3K9ac, H3K27ac, H3K27me3, H3K9me3), полученных из пяти линий человеческих клеток (по данным ENCODE), с целью ранжирования регуляторного вклада RE в экспрессию 25 075 генов. Обнаружены генные наборы, обогащенные RE-ассоциированными регуляторными участками в областях промоторов и энхансеров. Консенсусные наборы между клеточными линиями оказались связаны с патогенезом хронического миелоидного лейкоза, мелкоклеточного рака лeгкого и иммунным ответом на инфекцию вирусом T-клеточной лейкемии человека 1 типа. Полученные результаты расширяют представление о роли ретроэлементов в недавней эволюции человека и подчеркивают их значимость в регуляции генома и предрасположенности к заболеваниям 
Ключевые слова: ретроэлементы, ретротранспозоны, эволюция генома, хроматин, модификации гистонов.

54

Грабский О.В.  Артефакты, вызванные кристаллографическими соседями при докинге. Важность биологической единицы для оценки точности докинга  PDF📥

АННОТАЦИЯ. Надежность виртуального скрининга, основанного на структурных данных, критически зависит от точности экспериментальных комплексов белок–лиганд. Однако многие кристаллографические модели, представленные в Банке данных белковых структур (PDB), содержат кристаллографические соседи, которые искажают локальную геометрию сайтов связывания. В данной работе систематически оценивалось влияние кристаллографических соседей на точность молекулярного докинга с использованием программы Molsoft ICM-Pro. Все лиганды докировались, начиная с двумерных структур, без предварительной информации о конформации, чтобы имитировать реалистичные условия виртуального скрининга. Для трех репрезентативных систем – Schistosoma mansoni
SmBRD3(2), человеческого TIM-3 и USP5 ZnF-UBD – было показано, что кристаллографические соседи могут оказывать значительное влияние. Включение кристаллографических соседей привело к резкому улучшению результатов, снижению RMSD ниже 2 Å и существенному повышению оценок докинга. Результаты подчеркивают необходимость тщательного анализа кристаллографических структур перед докингом для обеспечения корректного выбора биологической единицы, воспроизводимости, надежности и осмысленной интерпретации результатов вычислительного скрининга.  
Ключевые слова: Виртуальный скрининг, кристаллографические соседи, молекулярный докинг, взаимодействия белок–лиганд, структурно-ориентированный поиск лекарств.

70

Грабска С.В. Влияние конформационной пластичности EGFR на точность докинга ковалентного лекарства EGFR: усовершенствованный подход  PDF📥

АННОТАЦИЯ. Выбор подходящей кристаллографической конформации белка имеет решающее значение для надёжности структурно-основанного виртуального скрининга. В данном исследовании изучалось, как конформационная изменчивость
рецептора эпидермального фактора роста (EGFR) влияет на точность докинга Афатиниба, двойного ковалентного ингибитора EGFR и HER2. Используя пять кристаллических структур EGFR (4G5J, 4I22, 3W33, 3POZ и 5U8L), был проведен анализ само- и кросс-докинга с помощью программы ICM-Pro для оценки точности связывания, стабильности поз и эффективности оценочных функций. Само-докинг Афатиниба в его нативный комплекс (4G5J) воспроизвёл экспериментальную позу с RMSD 0,95 Å, что подтвердило корректность протокола. Среди альтернативных конформаций структура 4I22 показала наибольшее структурное соответствие, продемонстрировав RMSD 1,02 Å и лучшие значения оценочных функций, тогда как другие структуры имели существенные отклонения в ключевых аминокислотных остатках активного центра, что приводило к искажённым позам и снижению оценки связывания. Эти результаты показывают, что незначительные отклонения аминокислот Cys797, Met793 и Lys745, критически влияют на конформацию лиганда и формирование ковалентной связи. Полученные данные подчёркивают, что выбор конформации белка, особенно при использовании структур с высоким разрешением, существенно влияет на точность докинга. Включение нескольких конформаций при кросс-докинге повышает предсказательную надёжность и лучше отражает динамическую природу взаимодействия белок–лиганд в процессах виртуального скрининга. 
Ключевые слова: EGFR, Афатиниб, ковалентный ингибитор, кросс-докинг, конформация белка.

82

 

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ 93