Автоматизация процесса верификации абонентов АСУ с речевым управлением

• Автор: Катков, Олег Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 160 с. : ил.

Введение

ГЛАВА 1 Сравнительный анализ способов идентификации

пользователей АСУ

1.1 Верификация пользователей в АСУП.

1.2 Сравнение методов контроля биометрических параметров.

1.2.1 Идентификация личности по рисунку сосудов глазного дна.

1.2.2 Идентификация личности по радужной оболочке глаза

1.2.3 Идентификация личности по геометрии кисти руки.

1.2.4 Идентификация по папиллярным рисункам пальцев руки.

1.2.5 Идентификация личности по особенности геометрии лица.

1.2.6 Термографическое наблюдение лицевых артерий и вен

1.2.7 Идентификация личности по венам руки.
1.2.8 Развитие статических методов биометрической идентификации.
1.3 Принципы идентификации методом динамической биометрии
1.4 Обобщенная структура систем биометрической идситификании.
1.5 Сравнительный анализ систем идентификации личности.
Выводы по первой главе.
ГЛАВА 2 Анализ принципов построения систем речевой
верификации личности.
2.1 Характеристики и параметры речевых сигналов
2.2 Идентификация личности по особенностям голоса
2.3 Структура систем речевого распознавания
2.4 Алгоритм определения частоты основного тона
2.5 Нечеткая логика в системах верификации.
Выводы по второй главе.
ГЛАВА 3 Нейросетевыс системы верификации речевых
сигналов.
3.1 Нейронные сети и их применение для распознавания
речевых сигналов.
3.2 Динамическая нейронная сеть и алгоритмы
ее функционирования.
3.3 Устройство и алгоритм исключения неинформативных параметров речевого сигнала
Выводы по третьей главе.
ГЛАВА 4 Процесс верификации пользователей на основе
динамических нейронных сетей.
4.1 Локальностационарная модель речевых сигналов.
4.2 Распознавание речевых сигналов как решение дискретной экстремальной задачи.
4.3 Математическая модель процесса верификации
4.4. Разработка алгоритма процесса верификации
4.5 Разработка рекомендаций по реализации системы
речевой верификации
4.6 Оценка эффективности системы речевой верификации
Выводы по четвертой главе.
Заключение
Библиографический список
ВВЕДЕНИЕ
Современный этап развития информационновычислительных и автоматизированных систем характеризуется расширением их функциональных возможностей с предоставлением потребителям широкой сферы дополнительных и сервисных услуг. В частности, значительно упрощен доступ к информационным базам данных по сетям пете и папе, осуществляемый даже с сотовых телефонов, автоматизированы процессы вычислений, различного вида проектирования, маркетинга, составления отчетов и т. п.
Одним из перспективных направлений дальнейшего совершенствования средств информационновычислительной техники является разработка и внедрение человекомашинных систем автоматизированных систем с речевым управлением, основанных на распознавании речи и ее преобразовании в набор управляющих команд или текстовых файлов. Создание таких систем позволит значительно упростить процессы составления различных отчетов печатные машинки, управляемые голосом, поиска информации по ключевым словам в речевом запросе, выдачи справочных данных о расписании поездов, местонахождении объектов, номерах телефонов и т. п
Вторым, и одним из важнейших путей развития систем с речевым управлением является создание устройств идентификации личности абонента в целях защиты информационных баз данных от несанкционированного использования или преднамеренного искажения. Такая защита необходима не только в информационновычислительных системах специального назначения, но и в автоматизированных системах управления технологическими процессами на предприятиях точного приборостроения, выпускающих продукцию двойного назначения.
Передовой мировой опыт доказывает, что повышение эффективности деятельности современного предприятия возможно только при наличии единой системы, объединяющей управление финансами, персоналом, снабжением, сбытом и собственно производством. Такие системы рассматриваются
как средство достижения основных целей бизнеса улучшения качества выпускаемой продукции, снижения издержек и увеличения объема производства.
Актуальность


Практическая значимость и реализация результатов работы заключается в том, что полученные научнотехнические решения использованы при выполнении двух научноисследовательских работ, проведенных в Академии ФСО России в годах. Результаты исследований внедрены и используются в образовательном процессе при проведении практических и лабораторных работ по курсу Теория электрической связи и Цифровая обработка сигналов на кафедре 7 Академии ФСО России, а также при дипломном проектировании. Апробация работы. Международная научная конференция Информатизация и информационная безопасность правоохранительных органов Москва, г. Рязань, . XII Всероссийская научнотехническая конференция студентов, молодых ученых и специалистов Новые информационные технологии в научных исследованиях и образовании Рязань, . Всероссийская научнотехническая конференция Сети, системы связи и телекоммуникации. Деятельность ВУЗа при переходе на федеральный государственный образовательный стандарт 3го поколения Рязань, . XIII Всероссийская научнотехническая конференция студентов, молодых ученых и специалистов Новые информационные технологии в научных исследованиях и образовании Рязань, . По результатам проведенных исследований опубликовано 6 статей, в том числе 4 работы в изданиях из перечня ВАК. В последнее время на предприятиях встала задача повышения эффективности производства и качества выпускаемой продукции, а также обеспечения нового качества управляемости за счет создания единого информационного пространства предприятия. Этого можно достичь, лишь обладая всей достоверной оперативной информацией от всех объектов производства. Реальным инструментом для достижения поставленной цели является комплексная интеграция отдельных подсистем всего предприятия. Независимо от объекта управления, система управления, в том числе и АСУП должна выполнять ряд функций, определенных международными стандартами, обобщающими опыт применения АСУ в различных областях, а также руководящими документами Гостехкомиссии России. Обобщенная модель организации АСУ приведена на рисунке 1. Объектом управления является автоматизированное производство чем в настоящее время является практически любое предприятие. Управляет данным объектом АСУП. Функционально она состоит из совокупности распределенных АСУ отделов, служб и различных структурных подразделений. АСУП является распределенной системой, как по расположению, так и по времени. Отдельно в АСУП выделяются службы административного управления . Основой служб административного управления является информационно вычислительная сеть ИВС совокупность локально вычислительных сетей ЛВС структурных подразделений предприятия, на которой базируются системы административного управления рисунок 1. Рисунок 1. Служба административного управления безопасностью обеспечивает создание, удаление, изменение сервисов и механизмов безопасности, реаг ирование на инциденты, борьбу с деструктивными воздействиями на систему. Вследствие того, что в настоящее время ПЭВМ пользователей АСУ включены в ИВС, необходимо обеспечить защиту не только информационных ресурсов АСУ, но и автоматизированных рабочих мест АРМ разработчиков службы административного управления , обеспечивающих ее сопровождение в течение всего цикла предприятия. На рисунке 1. САУо АСУП. Проблема обеспечения информационной безопасности в автоматизированных системах управления обусловлена тем, что широкое распространение и повсеместное применение современных информационных технологий, в первую очередь компьютерных и сетевых, резко повысило уязвимость собираемой, хранимой и обрабатываемой в них информации. Для оценки безопасности информационных технологий применяют ГОСТ Р ИСОМЭК 8, в котором определены разделы, адресованные потребителям, производителям и экспертам. Согласно данному ГОСТу, а также руководящим документам гостехкомиссии на рисунке 1. АСУП. Угрозу информационной безопасности представляют источники угроз лица или системы, оказывающие дестабилизирующее воздействие на информационный ресурс. Источники угроз могут быть внешними или внутренними. Угрозами вычислительной системы являются такие воздействия, которые могут нанести ущерб ее безопасности .