Представлена структурно-функциональная модель персонифицированной биотехнической системы управления движениями кисти для восстановления речи, определены структура и функциональное назначение ее компонентов. Рассмотрена функциональная взаимосвязь между компонентами системы, преобразование и "упорядочение" информации, циркулирующей внутри компонентов и между ними. Особое внимание уделено информационному компоненту, обеспечивающему поддержку деятельности оператора по формированию единого алгоритма функционирования системы. Описаны его структура, информационное наполнение и пути реализации.

Для кооперативной игры с ограниченной кооперацией рассмотрено коммуникативное расширение игры путем введения нового игрока, обязанностью которого является обеспечение координации взаимодействия между агентами исходной игры. Для расширенной игры применена методика вычисления вектора Шепли. Данный метод применен к биматричной игре "координация усилий" и игровой задаче оптимального выбора.

Исследованы условия сходимости приближенного метода решения задач многокритериальной оптимизации, когда целевые функции и допустимое множество заменяются их приближениями. Доказано, что достаточным условием сходимости являются равномерная сходимость приближенных функций к исходной функции и сходимость допустимого множества приближенных задач к допустимому множеству исходной задачи, по крайней мере, в окрестности решения.

Исследовано применение метода модального управления неустойчивыми импульсными процессами в когнитивных картах сложных систем разной природы. Рассмотрены модальные регуляторы состояния с одним и несколькими управляющими воздействиями для управления когнитивной картой, представленной посредством модели в пространстве состояний. Приведен практический пример, демонстрирующий применение модального управления в коммерческом банке, деятельность которого описана при помощи когнитивной карты.

Предложен алгоритм реконструкции динамической системы по единственной наблюдаемой переменной процесса, представленной в виде временного ряда. При этом неизвестная автономная система обыкновенных дифференциальных уравнений заменяется системой известного вида, в которой неизвестные переменные заменяются производными наблюдаемой переменной. Для нахождения коэффициентов реконструированной системы составляется переопределенная система линейных алгебрических уравнений, которая решается с помощью метода наименьших квадратов. Выполнена проверка правильности результатов алгоритма на численных примерах с учетом влияния точности представления исходных данных.

Рассмотрены методы анализа карт распределения плотности токов (РПТ), секущих сердце во фронтальной плоскости. На основе степени отличия карт РПТ от нормальной квазидипольной карты определяют степени негомогенности регионального или глобального типов. Предложен метод оценки степени анормальности РПТ, вызванной нарушениями электрических процессов в желудочках сердца.

Предложен алгоритм анализа и оценки первичных показателей с целью оптимизации их перечня для расчета интегральной оценки. Технология позволяет работать с массивами, имеющими аномальные значения и пропущенные данные. Рассмотрено поэтапное конструирование интегральной оценки. Разработан нелинейный алгоритм интегрирования показателей. Предложена методика выявления критических характеристик.

Рассмотрена новая информационная технология измерения концентрации токсичных элементов, которая позволяет повысить чувствительность и достоверность определения концентрации элементов в растворе методами инверсионной хронопотенциометрии. Перед началом анализа выполняется целенаправленное преобразование структуры данных измерения, которое состоит из гистограммной цифровой фильтрации и дифференцирования обратного сигнала. Полученный сигнал рассматривают как линейную сумму моделей, которые описываются функциями нормального распределения. Созданная информационная технология имеет универсальный характер и может быть применена для анализа сигналов различной природы, в которых значения монотонно возрастают или убывают.

Рассмотрены три варианта игровой задачи выбора наилучшего элемента для случая, когда элементы разбиты на группы и за один шаг осуществляется одновременный просмотр элементов всей группы. Исходя из концепции сложного рационального поведения, для каждого из случаев найдены равновесные ситуации игры.

Разработана и описана технология решения задачи моделирования и прогнозирования на основе индуктивного подхода. В ее основе лежит комбинаторный алгоритм МГУА и метод доопределения. Технология позволяет автоматически, по выборке экспериментальных данных, находить модель объекта или процесса с использованием двух внешних критериев выбора: точности и несмещенности. Применение технологии в реальных задачах моделирования и прогнозирования подтвердило ее эффективность.

Предложен метод принятия решений в условиях неопределенности с нечетким множеством состояний окружающей среды, который основан на принципе минимаксного сожаления. Определено понятие нечеткого множества гарантированных сожалений, построена его функция принадлежности. Рассмотрен подход к выбору лучшей по полезности альтернативы со степенью принадлежности нечеткому множеству гарантированных сожалений не менее заданного числа.

Рассмотрен вопрос необходимости создания системы управления конфликтными ситуациями воздушных кораблей на этапе захода на посадку. Предлагается идея применения сетецентрических технологий для создания новой структуры системы управления воздушным движением в области гражданской авиации с целью обеспечения высокого гарантированного уровня безопасности полетов. Предложен подход к решению задачи, основанный на исследованиях в области дифференциальных игр и теории инвариантности.

Предложен способ решения задачи оптимального управления объектом с распределенными параметрами, который описывается системой нелинейных дифференциальных уравнений параболического типа с нестандартными граничными условиями. Способ заключается в дискретизации объекта и переходе к объекту с сосредоточенными параметрами, для оптимизации которого применяется принцип максимума Понтрягина. Такой метод использован для оптимизации нестационарного процесса термоэлектрического охлаждения. Рассчитаны оптимальные зависимости тока питания каскадного термоэлектрического модуля от времени, которые обеспечивают минимальную температуру охлаждения.

Модель разомкнутого гиперцикла Эйгена используется в статье для описания длительных экологических сукцессий. Проанализирован многомерный случай; показано, что во многих случаях исследование поведения n-мерной системы может быть сведено к исследованию систем меньшей размерности. Квазидискретная динамика модели объясняется через ее бифуркационные свойства, которые вызывают пошаговое изменение структуры системы.

Предложен метод определения резервных возможностей сердечно-сосудистой системы, который включает качественную и количественную оценки реакции организма на нагрузку. Определены доминантные классы паттернов, которые порождаются показателями ЭКГ и вариабельности сердечного ритма у тренированных и нетренированных лиц в состоянии покоя, под нагрузкой и в период реституции. Представлен алгоритм классификации паттернов. Приведены примеры адекватной и неадекватной реакции организма на нагрузку.

Предложен ситуативный подход к синтезу автоматизированной системы сбора и обработки информации. Показаны недостатки классических методов синтеза сложных информационных систем и процесса обработки информации в таких системах. В качестве способа устранения обнаруженных недостатков предложено применение синергетических методов, в частности идеологии ситуационного управления, фрактального описания сложных информационных систем и методов самоорганизации на этапе обработки информации. На основе выбранных подходов сформированы фрактальная информационная модель автоматизированной системы сбора и обработки информации, а также принципы построения методов обработки информации от разнородных информационных источников.

Рассмотрена функция корреляции между заданным и несвоевременным вводом человеком-оператором воздушного судна в глиссаду посадки. В такой эргатической системе это связано с психофизиологическими особенностями пилота. Проведено описание корреляционных функций нескольких возможных вариантов входа в глиссаду. Теоретически показаны наиболее неблагоприятные последствия при ошибках в управлении самолетом.

Рассмотрены задача обучения нейросетевых моделей для идентификации неопределенных нелинейных систем в стохастической среде и задача адаптивного управления линейным многомерным объектом без памяти с произвольным матричным коэффициентом усиления при наличии нерегулярных ограниченных возмущений, уровни которых априори неизвестны. Установлены достаточные условия сходимости алгоритма обучения нейронных сетей и асимптотические свойства алгоритма адаптивного управления многомерным объектом. Полученные результаты являются фундаментальными.

Исследована возможность применения метода структурно-параметрической идентификации систем с одним входом и одним выходом для построения аппроксимирующих моделей систем с несколькими входами и выходами. Предложен алгоритм, основанный на объединении моделей, соответствующих динамике исследуемого объекта по отдельным входам и отдельным выходам, в одну многосвязную модель.

Разработана методика оценивания ЭЭГ с позиций мультифрактального анализа для изучения масштабных свойств ЭЭГ в норме, при патологии и измененных состояниях. Предложено использовать ширину мультифрактального спектра, которая может служить индикатором измененных состояний мозга или патологии. Состояние той или иной области коры головного мозга или подкорковой структуры предложено оценивать по величине смещения спектра сингулярностей при переходе от одного состояния к другому. Анализ значений экспонент Гельдера дает диагностический инструмент и позволяет провести содержательную интерпретацию процессов, протекающих в головном мозге.