Електронний архів-репозитарій
Одеського національного університету імені І. І. Мечникова
ISSN:2310-7731
Вітаємо на цифровій платформі elONUar, що забезпечує накопичення, систематизацію, обробку, зберігання та надання у відкритий доступ електронних версій наукових, науково-дослідних, навчально-методичних праць та кваліфікаційних робіт наукових та науково-педагогічних співробітників, аспірантів та студентів Одеського національного університету імені І. І. Мечникова, а також електронних версій університетських друкованих видань.
Супровід та підтримка здійснюються Науковою бібліотекою університету
Нові матеріали для розміщення надсилайте на e-mail dspace@onu.edu.ua
Фонди
Виберіть фонд, щоб переглянути його зібрання.
Нові надходження
Прогнозування руху конвективних штормів в умовах екстремальних поворотів вітру з висотою
(Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, 2025) Попик, Оксана Ігорівна
Кваліфікаційна робота магістра лейтенанта Попик О. І. на тему «Прогнозування руху конвективних штормів в умовах екстремальних поворотів вітру з висотою»
присвячена дослідженню особливостей переміщення конвективних штормів різних типів та оцінці ефективності сучасних методів прогнозування їх руху в умовах різних вертикальних профілів вітру.
У роботі пропонується підхід до удосконалення прогнозування конвективних штормів (за методами 30R75 та ID Bunkers) з урахуванням їх еволюції та впливу вертикального профілю вітру на траєкторію руху.
З використанням даних радіозондування атмосфери на ст. Київ, Львів, Одеса та Кривий Ріг за 00 та 12 СГЧ сформована база даних з 6 випадків мульти- та суперкоміркових штормів. Для кожного з цих штормів в полярній системі координат «азимут-швидкість» були побудовані годографи вітру для визначення їх типу. Для мультикоміркових штормів характерні односпрямовані годографи вітру, у той
час як формування суперкоміркових штормів відбувається в умовах «правого» повороту вітру у нижній тропосфері, що вказує на наявність адвекції тепла у цьому шарі, яка забезпечує їх життєвий цикл.
Завдяки порівняльному аналізу ефективності методів щодо прогнозу напрямку і швидкості руху осередків грозової діяльності було визначено, що суперкомірковим штормам характерна малорухомість.
У випадку з мультикомірковими штормами ефективним був метод Бункерса при повороті вітру більше, ніж 90° у шарі 0-6 км. Проте, при поворотах вітру у межах 90° метод Бункерса демонструє меншу точність, ніж метод 30R75, але загалом має аналогічну точність.
Актуальність дослідження випливає з необхідності підвищення ефективності методів прогнозу конвективних штормів та отриманні попередніх висновків щодо потенційної тривалості й інтенсивності прогнозованих конвективних явищ для збільшення завчасності ухвалення рішень щодо мінімізації їх наслідків.
Метою дослідження є порівняльний аналіз методів 30R75 і Бункерса для прогнозування напрямку і швидкості руху конвективних штормів при різних вертикальних профілях вітру.
Завдання, що вирішувались у ході даного дослідження:
1) формування бази даних з випадками конвективної діяльності над територією України і
розрахунок їх кількісних характеристик – індексів вітру, середнього вітру шторму тощо.
2) обробка результатів радіозондування – побудова годографів вітру в полярній системі координат
«азимут-швидкість» за допомогою програмного забезпечення RAOB для відібраних випадків конвективних
штормів і визначення векторів їх руху різними способами;
3) відбір і аналіз просторово-часового розподілу грозових розрядів для відібраних випадків;
4) проведення порівняльного аналізу ефективності методів щодо прогнозу напрямку і швидкості руху
осередків грозової діяльності;
5) деталізація особливостей часової еволюції конвективних штормів залежно від вертикального профілю вітру.
Об’єкт дослідження – конвективна діяльність.
Предмет дослідження – конвективні шторми, їх типи організації та прогноз траєкторій їх руху.
Методами дослідження, що використовувались у роботі є: спостереження, порівняння, аналіз.
Наукова новизна одержаних результатів полягає у запропонованому підході до прогнозування руху різних типів конвективних штормів. Зокрема, враховуючи аналіз вертикального профілю вітру для розробки заходів щодо зменшення потенційних збитків.
Практичне значення одержаних результатів полягає у можливості використання вдосконалених підходів до прогнозування руху конвективних штормів залежно від типу їх організації в оперативній діяльності.
Інформаційна система для оптимізації комунікації між стейхолдерами на основі аналізу дерев проєктних рішень за методологією Аgile
(Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, 2025) Лапаєв, Андрій Валерійович
Кваліфікаційна робота присвячена розв’язанню задачі підвищення ефективності планування та управління ризиками в масштабованих Agile-проєктах, що реалізуються за методологією Scaled Agile Framework.
У роботі проаналізовано недоліки наявних методів оцінки трудомісткості (Story Points, Use Case Points) та обґрунтовано необхідність переходу до об’єктивних кількісних метрик. Запропоновано метод оцінки локальної невизначеності програмних артефактів (епіків та фіч) на основі ентропійних дерев рішень, що дозволяє формалізувати структуру технічних альтернатив.
Розроблено математичну модель для аналізу мережевих залежностей між Agile Release Trains з використанням систем лінійних алгебраїчних рівнянь. Це дозволило отримати показник системної невизначеності, який враховує взаємовплив команд у межах програми.
Спроєктовано та реалізовано інформаційну систему у вигляді вебзастосунку на платформі .NET 8 із використанням архітектурного патерну MVC та СКБД PostgreSQL. Система забезпечує автоматизацію побудови дерев рішень, розрахунок ентропії Шеннона та візуалізацію ризиків на аналітичній панелі.
Експериментальна перевірка підтвердила працездатність системи та її ефективність у виявленні прихованих архітектурних ризиків, що дозволяє підвищити точність планування програмних інкрементів.
Ключові слова: SAFe, Agile Release Train, ентропія, дерево рішень, управління ризиками, .NET, MVC.
The qualification work is devoted to solving the problem of increasing the efficiency of planning and risk management in scaled Agile projects implemented using the Scaled Agile Framework methodology.
The paper analyzes the shortcomings of existing methods for assessing labor intensity (Story Points, Use Case Points) and justifies the need to switch to objective quantitative metrics. A method for assessing the local uncertainty of software artifacts (epics and features) based on entropy decision trees is proposed, which allows formalizing the structure of technical alternatives.
A mathematical model has been developed for analyzing network dependencies between Agile Release Trains using systems of linear algebraic equations. This allowed obtaining a system uncertainty indicator that takes into account the mutual influence of teams within the program.
An information system has been designed and implemented in the form of a web application on the .NET 8 platform using the MVC architectural pattern and the PostgreSQL database. The system provides automation of decision tree construction, calculation of Shannon entropy and visualization of risks on the analytical panel.
Experimental verification confirmed the system’s operability and its effectiveness in identifying hidden architectural risks, which allows to increase the accuracy of planning software increments.
Keywords: SAFe, Agile Release Train, entropy, decision tree, risk management, .NET, MVC.
Динамічна структура атмосферних фронтів на різних стадіях еволюції циклону
(Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, 2025) Коваленко, Микита Олександрович
Кваліфікаційна робота магістра Коваленко М. О. присвячена дослідженню просторово-часових змін термодинамічної та динамічної структури атмосферних фронтів на різних стадіях еволюції циклону із застосуванням полів фронтального параметра, відносного вихору та дивергенції. Робота спрямована на визначення ступеня загострення фронтальних зон, зміни інтенсивності бароклінності та особливостей вертикальної структури динамічних полів, що визначають характер розвитку та послаблення атмосферних фронтів.
У ході дослідження, на основі даних об’єктивного аналізу NCEP/NCAR (температура, питома вологість, зональна та меридіональна складові вітру на рівнях 1000-500 гПа), були виконані розрахунки фронтального параметра Ψ у шарі 850-500 гПа, а також побудовані поля відносного вихору та дивергенції для виявлення зон фронтогенезу й оцінки ступеня циклонічності та збіжності повітряних течій. Для визначених часових інтервалів побудовано вертикальні розподіли вихору й дивергенції та виконано зіставлення з картою приземного аналізу.
Актуальність роботи полягає в необхідності вдосконалення методів об’єктивного виявлення активних фронтальних зон, що визначають виникнення небезпечних явищ погоди, розвиток конвекції та посилення бароклінної нестійкості. Простеження еволюції фронтів за допомогою параметра Ψ та динамічних характеристик дозволяє підвищити якість прогнозу їх інтенсивності та положення.
Метою дослідження є аналіз термодинамічних та динамічних характеристик атмосферних фронтів у період розвитку циклону та визначення закономірностей фронтогенезу на основі фронтальних параметрів і полів вихору та дивергенції.
Завдання, що вирішувались у рамках дослідження для досягнення мети:
- відбір випадків розвитку циклону з вираженою фронтальною системою та поділ їх на стадії еволюції;
- розрахунок фронтального параметра Ψ за даними об’єктивного аналізу та побудова його полів для виявлення зон найбільшої бароклінності;
- обчислення відносного вихору та дивергенції на рівнях 1000, 850, 700 та 500 гПа;
- побудова вертикальних розподілів вихору та дивергенції у зоні активного атмосферного фронту;
- аналіз отриманих результатів та встановлення закономірностей зміни динамічної структури фронту в різні періоди.
Об’єкт дослідження – атмосферні фронти та їх термодинамічна структура.
Предмет дослідження – просторово-часові зміни фронтального параметра, відносного вихору та дивергенції в зоні дії атмосферних фронтів.
Методи дослідження: об’єктивний аналіз метеорологічних полів, математичне моделювання, графічна інтерпретація, порівняльний аналіз, синтез та індукція.
Наукова новизна роботи полягає у комплексному використанні фронтального параметра Ψ разом із полями вихору та дивергенції для уточнення локалізації та інтенсивності фронтальних зон на різних стадіях розвитку циклону. Показано, що поєднання термодинамічних і динамічних індикаторів дозволяє точніше визначати стадії фронтогенезу, зокрема посилення циклонічності, збіжності потоків та вертикальної
структури бароклінності.
Практичне значення отриманих результатів полягає у можливості застосування описаного підходу в оперативній синоптичній практиці для ідентифікації активних фронтальних зон, раннього виявлення ділянок потенційного розвитку конвекції та покращення короткострокового прогнозу небезпечних явищ погоди, пов’язаних з атмосферними фронтами. Методика може бути використана як для аналізу синоптичних даних, так і у роботі з числовими моделями прогнозу погоди.
Дослiдження методу розтягування простору мiнiмiзацiї функцiй
(Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, 2025) Кулiковський, Валерiй Валерiйович
У сучаснiй прикладнiй математицi, машинному навчаннi та iнженерному проектуваннi задачi оптимiзацiї вiдiграють ключову роль. Бiльшiсть реальних задач зводяться до знаходження мiнiмуму функцiй багатьох змiнних, якi часто мають складну структуру: є "яружними"(погано обумовленими), негладкими або мають вузькi, вигнутi долини. Класичнi градiєнтнi методи першого порядку в таких умовах демонструють вкрай низьку ефективнiсть через ефект "зигзагоподiбного"спуску та повiльну збiжнiсть.
Інтерактивна платформа онлайн-освіти з використанням 3D-моделей і доповненої реальності
(Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, 2025) Кравченко, Сергій Анатолійович
Магістерська кваліфікаційна робота присвячена розробці інтерактивної платформи онлайн-освіти з використанням 3D-моделей і технологій доповненої реальності. Актуальність дослідження зумовлена потребою модернізації освітнього процесу в умовах цифровізації, зростанням ролі дистанційного навчання та необхідністю підвищення наочності й практичної спрямованості навчальних матеріалів, особливо для технічних і природничих дисциплін.
У роботі виконано аналіз сучасних підходів до онлайн-освіти, існуючих платформ та інструментів з підтримкою 3D/AR/VR-технологій, а також визначено їхні переваги й обмеження. На основі проведеного аналізу сформульовано функціональні та нефункціональні вимоги до платформи, визначено ролі користувачів і сценарії їх взаємодії із системою.
Спроєктовано архітектуру програмного забезпечення у вигляді багаторівневої клієнт–серверної системи, придатної для інтеграції 3D-моделей і механізмів доповненої реальності. Розроблено UML-діаграми варіантів використання, послідовності, станів, класів, а також ER-діаграму бази даних. База даних забезпечує зберігання користувачів, курсів, лабораторних робіт, AR-сцен, параметрів симуляцій та результатів навчання.
У межах роботи створено програмний прототип платформи, побудований на сучасному клієнт-серверному технологічному стеку. Проведено тестування основних функціональних модулів системи, що підтвердило коректність роботи прототипу та відповідність поставленим вимогам. Отримані результати свідчать про доцільність використання AR і 3Dмоделей в онлайн освіті для підвищення залученості студентів і якості засвоєння навчального матеріалу.
Ключові слова: онлайн-освіта, доповнена реальність, 3D-моделі, ARлабораторні роботи, інтерактивне навчання, веб-платформа, клієнт-серверна архітектура, UML, база даних.
The master’s qualification thesis is devoted to the development of an interactive online education platform using 3D models and augmented reality technologies. The relevance of the research is determined by the need to modernize the educational process in the context of digitalization, the growing role of distance learning, and the necessity to increase the visual clarity and practical orientation of educational materials, especially for technical and natural science disciplines.
The thesis analyzes modern approaches to online education, as well as existing platforms and tools that support 3D/AR/VR technologies, identifying their advantages and limitations. Based on this analysis, functional and non-functional requirements for the platform are formulated, and user roles along with their interaction scenarios within the system are defined.
A software architecture is designed in the form of a multi-tier client–server system suitable for the integration of 3D models and augmented reality mechanisms. UML diagrams, including use case, sequence, state, and class diagrams, as well as an ER diagram of the database, are developed. The database design ensures the storage of information about users, courses, laboratory works, AR scenes, simulation parameters, and learning outcomes.
Within the scope of the work, a software prototype of the platform is implemented using a modern client-server technology stack. Testing of the main functional modules of the system is carried out, confirming the correctness of the prototype’s operation and its compliance with the defined requirements. The obtained results demonstrate the feasibility and effectiveness of using augmented reality and 3D models in online education to increase student engagement and improve the quality of learning outcomes.
Keywords: online education, augmented reality, 3D models, AR laboratory works, interactive learning, web platform, client–server architecture, UML,
database.
Моделювання ризиків під час планування маршутів у динамічному середовищі з підвищеним рівнем небезпеки
(Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, 2025) Кравченко, Костянтин Ігорович
У магістерській кваліфікаційній роботі розглядається тема «Моделювання ризиків під час планування маршрутів у динамічному
середовищі з підвищеним рівнем небезпеки».
Метою роботи є розроблення та дослідження підходу до планування маршрутів евакуації з урахуванням ризиків у динамічному небезпечному середовищі на основі графових моделей та імітаційного моделювання. У межах роботи проаналізовано сучасні risk-aware підходи до планування маршрутів, формалізовано поняття ризику як кількісної характеристики небезпеки та обґрунтовано вибір математичних і алгоритмічних засобів для розв’язання задачі.
У роботі побудовано математичну модель оцінювання ризику та сформульовано задачу планування маршруту у вигляді задачі оптимізації на зваженому графі. Спроєктовано архітектуру програмної системи, розроблено алгоритмічну структуру та реалізовано програмний прототип мовою Python. Проведено імітаційні експерименти з різними сценаріями зміни ризику, виконано аналіз результатів і оцінено ефективність запропонованого підходу.
Результати дослідження підтверджують здатність системи адаптивно обирати безпечні маршрути в умовах зміни рівня небезпеки та ідентифікувати критичні ділянки мережі. Розроблений підхід може бути використаний як основа для подальших досліджень задач евакуації, а також для застосування в інших предметних областях, пов’язаних із плануванням маршрутів у небезпечних середовищах.
The master’s qualification thesis addresses the topic “Risk modeling in route planning within a dynamic environment with an increased level of danger”.
The aim of the work is to develop and investigate an approach to evacuation route planning under risk conditions in a dynamic hazardous environment using graph-based models and simulation techniques. The study analyzes modern riskaware route planning methods, formalizes risk as a quantitative measure of danger, and justifies the selection of mathematical and algorithmic tools for solving the problem.
A mathematical model for risk assessment is proposed, and the route planning problem is formulated as an optimization problem on a weighted graph. The software system architecture is designed, the algorithmic structure is developed, and a prototype implementation is realized using the Python programming language. A series of simulation experiments with different risk scenarios is conducted, followed by an analysis of the results and an evaluation of the proposed approach.
The experimental results demonstrate the system’s ability to adaptively select safer routes under changing hazard conditions and to identify critical segments of the network. The proposed approach can serve as a foundation for further research on evacuation planning and can be applied to other domains involving route planning in hazardous and dynamic environments.
Дослiдження та прогнозування ризикiв вiтамiн-D-дефiцитних станiв на основi моделей машинного навчання
(Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, 2025) Корхова, Арiна Сергiївна
Актуальнiсть. Вiтамiн-D-дефiцитнi стани є однiєю з найпоширенiших форм гiповiтамiнозу у свiтовому масштабi, що становить серйозну загрозу для громадського здоров’я. За даними глобального аналiзу 7.9 мiльйонiв учасникiв, проведеного у перiод з 2000 по 2022 рiк, 15.7% населення свiту мають рiвень 25-гiдроксивiтамiну D нижче 30 нмоль/л, 47.9% – нижче 50 нмоль/л, а 76.6% – нижче 75 нмоль/л [1]. Це свiдчить про те, що бiльшiсть населення планети перебуває в станi субоптимального забезпечення вiтамiном D, що має далекосяжнi наслiдки для здоров’я.
Методи побудови вiдбиткiв аудiо сигналiв для задач розпiзнавання та iдентифiкацiї
(Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, 2025) Константинов, Євген Петрович
Розв’язується задача автоматичної iдентифiкацiї морських суден за гiдроакустичними сигналами в умовах нестацiонарних шумiв шляхом розробки ефективної моделi побудови вiдбиткiв.
Модифiковано методику кодування Гiльберт-спектру в RGB канали зображення для застосування в задачi iдентифiкацiї. Удосконалено алгоритм видiлення спектральних ознак iз записiв морського транспорту. Реалiзовано метод трекiнгу пiкiв iз механiзмом адаптивного вiдображення траєкторiй. Це дозволило усунути вертикальнi артефакти, характернi для зображення, що використовує повний набiр пiкiв, i сформувати зв’язнi траєкторiї гармонiк навiть в умовах переривчастого сигналу. Оптимiзовано обчислювальний процес декомпозицiї емпiричних мод на етапi генерацiї бiлого шуму. Проведення навчання згорткової мережi (EfficientNet) на сформованому датасетi реальних записiв Ocean Networks Canada.
Показано, що запропонований метод на базi перетворення ГiльбертаХуанга забезпечує результати, кращi за бiльш класичний пiдхiд на базi мел-спектрограми, особливо в складних класах, що мають спектральне перекриття з iншими класами.
The problem of automatic identification of marine vessels using hydroacoustic signals under non-stationary noise conditions is addressed by developing an effective fingerprint construction model.
The methodology for encoding the Hilbert spectrum into RGB image channels has been modified for application in the identification task. The algorithm for extracting spectral features from marine transport recordings has been improved. A peak tracking method with an adaptive trajectory mapping mechanism has been implemented. This allowed for the elimination of vertical artifacts characteristic of images using the full set of peaks, and the formation of connected harmonic trajectories even under intermittent signal conditions. The computational process of Empirical Mode Decomposition has been optimized at the white noise generation stage. Training of a Convolutional Neural Network (EfficientNet) was conducted on a generated dataset of real recordings from Ocean Networks Canada.
It is shown that the proposed method based on the Hilbert-Huang Transform provides better results than the classical Mel-spectrogram-based approach, especially for complex classes exhibiting spectral overlap with other classes.
Методи та інструменти ефективної організації та управління API мікросервісної архітектури
(Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, 2025) Коломієць, Євген Олександрович
У кваліфікаційній роботі досліджується тема «Методи та інструменти ефективної організації та управління API мікросервісної архітектури».
Мета роботи – аналіз та порівняння двох реалізацій API для проекту редактора статей на React з backend на Nest.js, MongoDB та RabbitMQ, з акцентом на мікросервісному підході (незалежні сервіси для авторизації, статей та коментарів з асинхронною комунікацією) та монолітному (дублювання функціоналу в єдиному модулі з синхронними викликами), для оцінки продуктивності, масштабованості, безпеки та стійкості до атак.
В результаті проведених досліджень мікросервісне API демонструє переваги: на ~43% вищу пропускну здатність, ~60% кращу безпеку, швидше відновлення від DDoS-атак та ефективніше горизонтальне масштабування через RabbitMQ. Робота пропонує рекомендації щодо оптимізації, підкреслюючи переваги мікросервісів для високонавантажених систем з гнучкою інтеграцією.
Ключові слова: мікросервісна архітектура, управління API, Nest.js, MongoDB, RabbitMQ, асинхронна комунікація, монолітне API, аналіз продуктивності, безпека API, стійкість до DDoS, горизонтальне масштабування, React, RTK Query, UML-діаграми, Mongoose схеми.
The qualified robot will continue to study the topic “Methods and tools for effective organization and management of APIs in microservice architecture.”
Meta robots - analysis and alignment of two API implementations for the article editor project on React with backend on Nest.js, MongoDB and RabbitMQ, with an emphasis on the microservice approach (independent services for authorization, articles and comments with asynchronous communication) and monolithic (duplicate functionality in a single module with synchronous calls), to assess productivity, scalability, security and resistance to attacks.
As a result of the research, the microservice API demonstrates advantages: ~43% increase in throughput, ~60% increase in security, improved resistance to DDoS attacks and more efficient horizontal scaling via RabbitMQ. The work provides recommendations for optimization, highlighting the advantages of microservices for high-value systems with seamless integration.
Keywords: microservice architecture, API management, Nest.js, MongoDB, RabbitMQ, asynchronous communication, monolithic API, productivity analysis, API security, DDoS resistance, horizontal scaling, React, RTK Query, UMLтdiagrams, Mongoose diagrams.
The effect of academic freedom on green patenting by different participants of the national innovation system moderated by corruption
(Springer Nature, 2026) Demianchuk, Maryna A.; Ervits, Irina; Дем'янчук, Марина Афанасіївна
At the backdrop of encroachments on democratic values, including academic free¬dom, global environmental challenges, and a growing patent output, this paper in¬vestigates the effect of academic freedom on green patenting. We zoom into the green patent filings generated by different participants of the national innovation system: universities, government funded research institutes, individual inventors and companies. By incorporating corruption as a moderator, we explore whether corruption amplifies or dampens the positive impact of academic freedom on green invention. Our results reveal that academic freedom generally increases the number of green patent applications, but the effect is different for different types of ap¬plicants. Individuals, universities and research institutions overall seem to benefit from greater academic freedom especially in the models containing the interaction between academic freedom and corruption. Our main conclusion is that academic freedom is conducive to green patenting especially accompanied by low levels of corruption. However, companies respond to a complex set of incentives and engage in diverse innovation strategies. We offer our explanations and shed light on the complexity of factors involved and their interactions.