Informatikai Tudományok Doktori Iskola
Állandó link (URI) ehhez a gyűjteményhez
Informatikai Kar
Informatikai Tudományok Doktori Iskola
(vezető: Dr. Baran Sándor)
Természettudományi és Informatikai Doktori Tanács
tudományterület:
- műszaki tudományok
tudományág:
- informatika tudományok
Doktori programok:
- Adattudomány és vizualizáció
Data science and visualization
(programvezető: Dr. Hajdu András) - Alkalmazott információ technológia és elméleti háttere
Applied Information Technology and its Theoretical Background
(programvezető: Dr. Terdik György) - Elméleti számítástudomány, adatvédelem és kriptográfia
Theoretical computer science, data security and cryptography
(programvezető: Dr. Pethő Attila) - Az információ technológia és a sztochasztikus rendszerek elméleti alapjai és
alkalmazásai
Theoretical foundation and applications of information technology and stochastic systems
(programvezető: Dr. Fazekas István) - Informatikai rendszerek és hálózatok ipari alkalmazásokkal
Information Technology Systems and Networks with Industrial applications
(programvezető: Dr. Sztrik János)
Böngészés
legfrissebb feltöltések
Megjelenítve 1 - 20 (Összesen 95)
Tétel Szabadon hozzáférhető Elektromos hajtású prototípus versenyautók és hajtásláncok dinamikai modellezése, szimulációja, optimalizálása és kísérleti vizsgálataSzántó, Attila; Sziki, Gusztáv Áron; Szántó, Attila; Informatikai tudományok doktori iskola; Műszaki KarA doktori dolgozatomban ismertetett kutatómunka elsődlegesen a DE Műszaki Karának hallgatói csapatait, és az őket irányító oktatókat segítik a tudatosabb tervezői és fejlesztői munkában, növelve ezáltal a különböző hallgatói versenyeken (MVM Energia Futam, Shell ECO-Marathon, Formula Student) való eredményes versenyzés esélyét. A kidolgozott műszaki adat optimalizáló szoftver a megvalósított eljárásokkal a jövőben alkalmas lehet az egyetemen kifejlesztett elektromos járművek, hajtásláncok műszaki adatainak optimalizálására, javítva ezáltal számos jellemzőjüket, csökkentve például az energiafogyasztást. Az elvégzett kutatómunka eredménye az alábbi három tézispontban foglalható össze: Az első tézispont egy prototípus versenyautókhoz kidolgozott újszerű, moduláris felépítésű műszaki adat optimalizáló szoftvert ismertet. A szoftverrel meghatározhatók a járművek műszaki adatainak optimális értékei egy adott versenyfeladathoz. A szoftver két fő modulból épül fel. Az egyik egy egyenes pályán történő mozgásra kidolgozott járműdinamikai szimulációs modul, amely a jármű műszaki adataiból kiszámítja annak menetdinamikai függvényeit (gyorsulás-, sebesség- és út-idő függvények). A másik egy optimalizáló modul, amely a szimulációs modul által generált függvényértékeket felhasználva, kiszámítja a kiválasztott műszaki adatok optimális értékeit. Az optimalizáló modul két független eljárást alkalmaz: az első egy grafikus eljárás, a második az „adaptív szimulált hűtés” módszerének alkalmazása az optimális műszaki adatok meghatározására, amely a módszer egy teljesen új alkalmazási területe. Emellett az eljárás része egy olyan újszerű szűrési eljárás, amellyel a vizsgálatból előre kizárhatók azok a műszaki adatok, amelyekre nem érdemes optimalizálni, hiszen számottevő változtatásuk csak elhanyagolható változást okoz az érintett célfüggvényben. Az elvégzett részletes hibaszámítás igazolta, hogy a járműdinamikai szimulációs modul képes a jármű sebességét 5-9% relatív bizonytalansággal kiszámítani az 1-40 km/h sebességtartományon, ami megerősíti a vizsgálataink, és eredményeink hitelességét. A második tézispont módszertani fejlesztéseket ismertet egy olyan kísérleti eljáráshoz, amellyel csapágyazott forgó tömegeket (alkatrészeket) tartalmazó gépek, berendezések, azon belül elektromos motorok dinamikai jellemzői – a forgó tömeg kiszerelése nélkül – szimultán meghatározhatók. Az említett dinamikai jellemzők a forgó rendszer (motor esetén forgórész) tehetetlenségi és ellenállási (súrlódási) nyomatéka. A prototípus versenyautókban alkalmazott elektromos motorok esetén az említett jellemzők bemenő adatként szolgálnak a korábban ismertetett járműdinamikai szimulációs program motorszimulációs moduljához. Az elvégzett fejlesztések eredményeképpen az eljárás lényegesen megbízhatóbb, pontosabb és rutinszerűen alkalmazható lett. Az eljárás kísérleti úton, és hitelesítő mérésekkel igazolt relatív hibája, a tehetetlenségi nyomaték meghatározása esetén 5,3%, míg az ellenállási (súrlódási) nyomaték meghatározása esetén 5-6% között változik a [20;120] [rad/s] szögsebesség tartományon. Meg kell jegyezni, hogy a kísérleti körülmények további optimalizálásával a fenti hiba – mindkét vizsgált dinamikai jellemző esetén – 3% körüli értékre csökkenthető. A szerzők tudomása szerint az így kidolgozott és optimalizált eljárás az ismert, rutinszerűen alkalmazható eljárások közül a legegyszerűbben alkalmazható, és az egyik legpontosabb. A harmadik tézispont egy újszerű kísérleti eljárást ismertet elektromos motorok dinamikai jellemzőinek meghatározására, valamint a motorszimulációs modulok által generált függvények hitelesítésére. Az eljárás két független kísérletből áll: az elsőben egy gördítési kísérletből meghatározzuk a forgórész tehetetlenségi nyomatékát, míg a másodikban egy kombinált gyorsítási és kifutási tesztből az ellenállási (súrlódási) nyomaték-szögsebesség karakterisztikát, valamint elvégezzük a hitelesítést. A gördítési kísérlet előnye, hogy azokban az esetekben is alacsony hibával alkalmazható, amikor a hagyományos, lengetésén alapuló módszerek (pl. a gyorsan csillapodó amplitúdó miatt) pontatlanok. Az eljárás kísérleti úton, és hitelesítő mérésekkel igazolt relatív hibája, a tehetetlenségi nyomaték meghatározása esetén 3,3%, míg az ellenállási (súrlódási) nyomaték meghatározása esetén 4-5% között változik a [20;120] [rad/s] szögsebesség tartományon. A módszer hátránya, hogy a tehetetlenségi nyomaték meghatározásához a forgórészt ki kell szerelni a motorból. A fentieken túl igazoltam, hogy a hitelesítő mérések során nyert, és a motorszimulációs modulok által generált értékek egymáshoz viszonyított százalékos pontossága a fordulatszám és áramerősség esetén 96-99% és 93-99% között változik, a 0,0001576 – 0,06785 [kg·m2] tartományba eső terhelő tehetetlenségi nyomatékok alkalmazása esetén. Összefoglalva elmondható, hogy a kifejlesztett motorszimulációs programmodul pontossága – a kísérletileg meghatározott bemenő adatok alkalmazása esetén – megfelelő, így beépíthető a járműdinamikai szimulációs programunkba.Tétel Szabadon hozzáférhető Reversible Reaction SystemsBagossy, Attila; Vaszil, György; Bagossy, Attila; Informatikai tudományok doktori iskola; Informatikai Kar::Számítógéptudományi TanszékE disszertációban a reakciórendszerek (Reaction Systems) nevű számítási modell reverzibilitását vizsgáló kutatásunkat mutatjuk be. Motivációnkat az jelentette, hogy különböző reverzibilitási paradigmákat próbálhassunk ki egyazon számítási modellen belül. Ennek megfelelően, munkánk a visszalépéses (backtracking) reverzibilitás megvalósításától egy olyan variánsig terjed, mely az okozati konzisztens (causal consistent) reverzibilitás implementálására is alkalmas. A visszalépéses reverzibilitási paradigma olyan számítási módszerek esetén ideális, melyek a számításokat lépésről lépésre, azaz szekvenciálisan végzik. Mivel a reakciórendszerek is szekvenciális végrehajtással rendelkeznek, ezért természetesen adódott, hogy elsőként a kontrollálatlan visszalépéses paradigmát valósítjuk meg benne. Definíciónk szerint egy reakciórendszer reverzibilis, amennyiben annak minden interaktív folyamata reverzibilis. E definícióra építve meghatároztuk a reverzibilitás szükséges és elégséges feltételeit, megfelelő követelményeket támasztva a reakciókkal és a háttérhalmazzal szemben. Később a reverzibilis reakciórendszer definíciónkat kiegészítjük egy külső kontroll mechanizmussal is (external control). Azaz, egy olyan modellt készítettünk, melyben a számítás iránya a környezettől kapott bemenettől függ A reverzibilis modell definiálása után, annak intuitív számítási erejét tekintettük, segítségül hívva az átmeneti gráfokat (transition graph). Elsőként az eredeti definíció szerint reverzibilis reakciórendszereket tekintettük, melyek igen korlátozottak: egy ilyen rendszer átmeneti gráfja vagy egyetlen csúcs, vagy pedig egy olyan irányított fa, melyben minden él a gyökérrel ellentétes irányba mutat. Ezt követően az úgynevezett visszatekintő reverzibilis rendszerekkel dolgoztunk (reversible with lookbehind). E változtatás eredményeként egy olyan modell állt elő, melynek viselkedése lényegében megegyezik a véges állapotátmeneti rendszerekével. Azaz, a reverzibilis véges állapotátmeneti rendszerek állapotátmeneti gráfjai megfelelnek a visszatekintő reverzibilis reakciórendszerek átmeneti gráfjainak. És fordítva, bármely visszatekintő reverzibilis reakciórendszer gráfjából felírható egy reverzibilis véges állapot-átmeneti rendszer állapot-átmeneti gráfja. A kutatómunkánk elsődleges célja és motivációja a reverzibilitás különböző paradigmáinak vizsgálata volt. E motiváció mentén, a visszalépéses reverzibilitás után a figyelmünket egy másik paradigmára, az okozati konzisztenciára (causal consistency) fordítottuk. Visszatekintve azonban a reakciórendszer eredeti definíciójára, az egy szekvenciális modellt ír le, mely nem tartalmaz konkurens viselkedést, értelmetlenné téve ezzel az okozati konzisztencia alkalmazását. Ahhoz, hogy a szekvenciális végrehajtáson továbbléphessünk, egy megfelelő variánsra van szükségünk. Egy ilyen variáns a közvetlenül kommunikáló reakciórendszerek (Communicating Reaction Systems with Direct Communication, cdcR systems). Ezen megfelelő módosításokat végrehajtva, bemutattunk egy általunk felírt közvetlenül kommunikáló reakciórendszer-variánst, melyet közvetlenül kommunikáló elosztott reakciórendszernek (Distributed Communicating Reaction Systems, d-cdcR systems) neveztünk el. E változat bevezeti a blokkolt (blocking) számításokat és az aktív komponenseket, megszüntetve ezzel a globális szinkronizációt. Mivel e módon lehetségessé váltak a konkurens számítások, így erre a modellre már felírhattuk az okozati konzisztens reverzibilitást, felhasználva Lanese, Phillips és Ulidowski kapcsolódó keretrendszerét. Implementációnk két rétegből áll. Egyfelől, megköveteltük, hogy minden egyes komponens lokálisan reverzibilis legyen, megfelelve a korábban támasztott követelményeknek. Másfelől, a teljes d-cdcR rendszert tekintve, az egyes komponensek között zajló kommunikációt a komponensekhez csatolt vermekben tároltuk.Tétel Szabadon hozzáférhető Advanced Metaheuristics for OptimizationSabagh Nejad, Anahita; Fazekas, Gabor; Informatikai tudományok doktori iskola; Informatikai KarThe main purpose of this dissertation is to introduce two new advanced methods of solving a Traveling salesman problem (TSP) using metaheuristics. Solving TSP is important as it is an NP-hard and can’t be solved in a polynomial time. In my new methods, I applied k-means to cluster the data into smaller parts and I used the Whale Optimization algorithm (WOA) as a bio-inspired algorithm. I merged TSP with K-means and WOA, and I assigned a number for thresholding (T- value) to decide the maximum number of cities that can be placed in each cluster. This way the fitness function and timing of solving TSP improved. The two methods have close pseudocodes. There is a third model as well that is proposed for future works.Tétel Szabadon hozzáférhető Parametric post-processing of ensemble forecasts across multiple weather variables and resolutionsLakatos-Szabó, Marianna; Baran, Sándor; Szabó, Marianna; Informatikai tudományok doktori iskola; Informatikai Kar::Alkalmazott Matematikai és Valószínűségszámítási TanszékA meteorológia területén hatalmas előrelépést jelentett az ensemble időjárás-előrejelzési technika operatív alkalmazása. A módszer lényege, hogy több numerikus időjárás-előrejelző modell futtatását vagy egy perturbált paraméterezésű, esetlegesen perturbált kezdő értékkel megadott modell különböző futtatását kombinálja, így olyan valószínűségi előrejelzéseket képes adni, amelyek segítségével megbecsülhető az időjárás-előrejelzés bizonytalansága. Ezek a valószínűségi előrejelzések növelik a predikciók pontosságát, azonban az ensemble előrejelzések nyers kimenete gyakran alacsony szórással rendelkezik és esetenként torzítással terhelt lehet, ami hátrányosan befolyásolhatja megbízhatóságukat és használhatóságukat. A statisztikai utófeldolgozás az egyik legelterjedtebb módszer az előrejelzések kalibrálására, ezáltal javítva az ensemble predikciók megbízhatóságát. Az ensemble időjárás-előrejelzésben megjelentek a duális felbontású előrejelző rendszerek is, amelyek a magasabb felbontással járó költségnövekedés minimalizálása és a jobb prediktív teljesítmény közötti kompromisszum megteremtése érdekében különböző térbeli felbontású tagokat fognak össze egy-egy ensemble rendszerbe. A disszertáció átfogóan vizsgálja az egyféle és duális felbontású előrejelzések statisztikai utófeldolgozásának témáját, elemezve a különböző eloszlásokon alapuló, parametrizált EMOS modellek hatékonyságát, és tesztelve azokat több időjárási változóra vonatkozóan.Tétel Szabadon hozzáférhető Benchmarking and Utilization of NoSQL Databases - A New VisionAlzaidi, Mustafa; Vagner, Aniko; Alzaidi, Mustafa; Informatikai tudományok doktori iskola; Informatikai KarThis dissertation explores the many aspects of NoSQL databases, with an emphasis on two key principles. First, we'll discuss NoSQL database benchmarking, an essential step toward selecting the right system for particular requirements. And then focused on leveraging NoSQL database capabilities to enhance performance in practical applications. In this dissertation, we will discuss the importance of benchmarking, the methods used to conduct benchmarks, and the most used benchmarking software. Then, compare Redis and HBase, two popular key-value NoSQL databases, using the Yahoo Cloud Service Benchmarking Tool (YCSB). And take a look at how they were rated on the job. In addition, the dissertation will provide a trip planning algorithm (one that can determine the best routes between two specified points) and provide an overview of GTFS data. Then, present the strategy of employing the Redis NoSQL database to accelerate the process of discovering a trip plan utilising GTFS data. Discovering potential routes and verifying them in light of the trip's schedule are the two main components of the trip planning process. An algorithm for validating trips in accordance with the trip schedule will be presented in the dissertation. The Range Mapping Hash is a Redis structure that was designed to speed up the trip time verifying process; it is another example of the use of a NoSQL database. In the dissertation, the performance of both trip planning and trip time validation are measured and compared with and without the proposed method of utilizing NoSQL database. One of the problems with the most widely used benchmarking tools and methods today is that they do not account for the specifics of the benchmarking application. Using the GTFS trip planner application as an example, this paper will introduce the method of benchmarking the database based on application interaction. In this section, we will compare Redis and MongoDB as storage for GTFS databases.Tétel Szabadon hozzáférhető Performance Investigation of a Modelled Finite-source Cognitive Radio NetworkZaghouani, Mohamed Hedi; Sztrik, János; Informatikai tudományok doktori iskola; Debreceni Egyetem::Informatikai KarThis dissertation presents a retrial queueing system with finite sources designed to simulate cognitive radio networks. The model incorporates two non-independent frequency bands dedicated to serving two user classes: Primary Users (PUs) and Secondary Users (SUs). Specifically, priority queueing is applied to the PUs, while SUs are assigned an orbit-based service unit. The study employs simulation techniques to showcase the impact of inter-event time distribution on the first and second moments of response times, offering several sample examples. Additionally, various case study scenarios are explored, incorporating real-life challenges such as server non-reliability, customer abandonment, and reneging.Tétel Szabadon hozzáférhető Aszimptotikus eredmények a valószínűségszámítás területénPecsora, Sándor; Fazekas, István; Informatikai TudományokDoktori Iskola; Debreceni Egyetem::Informatikai Kar::Alkalmazott Matematikai és Valószínűségszámítási TanszékA disszertáció a valószínuségelmélet határérték tételei témakörébe tartozó néhány eredményt tartalmaz. A 2. és a 3. fejezet a nagy számok törvényeihez tartozó aszimptotikus tételeket és a velük kapcsolatos egyenlotlenségeket tárgyalja, a 4. fejezet pedig véletlen zajjal terhelt mátrixok sajátértékeinek aszimptotikus viselkedését elemzi. A 2. és 3. fejezet egymással szoros összefüggésben van, míg a 4. fejezet a korábbi kettohöz egy tételen keresztül kapcsolódik. A disszertációban megtartottuk a megjelent cikkek szerkezetét, de a cikkeket kiegészítettük néhány magyarázattal és részletesebb bizonyításokkal.Tétel Szabadon hozzáférhető Methods, packages, and applications for the development and use of Mental Cutting Test exercisesTóth, Róbert; Zichar, Marianna; Tóth, Róbert; Informatikai tudományok doktori iskola; Debreceni Egyetem::Informatikai Kar::Adattudomány és Vizualizáció TanszékEbben a disszertációban átfogó képet adunk arról a kutatásunkról, mely elsősorban a Mental Cutting Test feladatok előállítását szeretné hatékonyabbá tenni különféle eljárások és alkalmazások tervezésével és fejlesztésével. A főbb eredményeinket öt tézisben ismertetjük. In this dissertation, we give an overview of our research about the design and development of procedures and applications, which aim is to enhance the development and use of Mental Cutting Test exercises. We highlight the main contributions of this dissertation using five theses.Tétel Szabadon hozzáférhető Network evolution models governed by branching processesBarta, Attila; Fazekas, István; Informatikai Tudományok Doktori Iskola; Debreceni Egyetem::Informatikai Kar::Alkalmazott Matematikai és Valószínűségszámítási TanszékA disszertációban két új hálózatfejlődési modellt tanulmányozunk. A modelljeink szerkezetét és a fejlődési működésüket néhány mindennapi megfigyelés ihlette. Az első fejezetben egy 3-interakción alapuló modell pontos matematikai alakját adjuk meg, majd ismertetjük a főbb eredményeinket. A második fejezetben már egy 2- és 3-interakción alapuló modellre adunk meg precíz matematikai tételeket. Az eredményeinket empirikusan is igazoltuk. In this thesis, we study two new network evolution models. The structure and the rules of the evolution of our models were inspired by some everyday experiences. In the first chapter, we give the exact mathematical form of a 3-interaction model and then present our main results. In the second chapter we give precise mathematical theorems for a 2- and 3-interaction model. Our results are also empirically verified.Tétel Szabadon hozzáférhető Emberi tevékenység felismerés EEG szenzorok adataiból gépi tanulássalMajoros, Tamás; Oniga, István; Informatikai Tudományok Doktori Iskola; Debreceni Egyetem::Informatikai Kar::Informatikai Rendszerek és Hálózatok TanszékAz agy működését kísérő elektromos jelenségek elemzésének egyik módszere az elektroenkefalográfia (EEG), amelynek segítségével tanulmányozható a pszichés működés élettani háttere az idegsejtek elektromos aktivitásának regisztrálása útján. A kapott jel összetett, helyes értelmezése több évnyi tanulást és tapasztalatot igényel a szakértők részéről. Manapság azonban a gépi tanulás tudományának fejlődésével a tanulóalgoritmusok fokozatosan felváltják a bonyolult, időt és szakértelmet igénylő vizuális kiértékelést. Az automatikus kiértékelés (osztályozás) használata során számos megoldandó probléma, illetve kérdés merül fel, ilyen például az alkalmazandó adat-előfeldolgozás, jellemző kinyerés, a gépi tanulási módszer és annak paramétereinek meghatározása. Kutatásomban egyrészt arra kerestem a választ, hogy elérhető-e a korábbiaknál jobb osztályozási eredmény egy megfelelő gépi tanulási algoritmus és jellemzőkinyerési módszer megválasztásával egy nyilvánosan elérhető, elképzelt és valódi mozgások végzése során rögzített EEG felvételeket tartalmazó adatbázison, másrészt, hogy saját mérési adataimon mennyire hatékonyan tudok osztályozást végezni. Harmadrészt pedig megvizsgáltam a neurális hálózatok felismerési sebességének hardveres gyorsítási lehetőségeit FPGA (field-programmable gate array) felhasználásával. One method of analysing the electrical phenomena that accompany brain activity is electroencephalography (EEG), which can be used to study the physiology of mental functioning by recording the electrical activity of nerve cells. The resulting signal is complex and its correct interpretation requires years of study and experience on the part of experts. However, nowadays, with the advances in machine learning science, learning algorithms are gradually replacing visual evaluation, which requires time and expertise. The use of automatic evaluation (classification) raises a number of problems and issues to be solved, such as the data preprocessing to be applied, feature extraction, the machine learning method and its parameters. In my research, I wanted to find out if better classification results can be achieved by choosing an appropriate machine learning algorithm and feature extraction method on a publicly available database of imagery and real motor movement EEG recordings, and how efficiently I can perform classification on my own measurement data. Third, I investigated the hardware acceleration possibilities of neural network inference speed using a field-programmable gate array (FPGA).Tétel Szabadon hozzáférhető Végeselemes rendszerhez kapcsolt optimalizáló eljárás fejlesztése gumiütköző tervezéshezHuri, Dávid; Mankovits, Tamás; Informatikai Tudományok Doktori Iskola; Debreceni Egyetem::Informatikai Kar::Adattudomány és Vizualizáció TanszékKutatási munkám során a mérnöki életben előforduló tervezési feladatok megoldására alkalmas optimalizáló eljárás kidolgozásával foglalkoztam, melyhez egy gumiütköző numerikus szimuláción alapuló alakoptimalizálási feladatát választottam. Célként tűztem ki olyan zárt eljárás kidolgozását, mely emberi beavatkozás nélkül képes a szimuláción alapuló optimalizálási feladatokat a célfüggvény tulajdonságaitól függetlenül megoldani. Az eljárást a tervezési folyamatba integrált mesterséges intelligencia (szimulált hűtés, regressziós tartóvektor gép) eszközeivel valósítottam meg. A gumitermékek tervezése során a nemlineáris viselkedések (anyagi, nagy alakváltozás, kapcsolatok) miatt különös figyelmet kell fordítani a numerikus diszkretizáció folyamatára. Ezért megvizsgáltam a nyomó igénybevétel alatti anyagi viselkedés leírására alkalmas hiperelasztikus anyagmodelleket. Bemutattam a gumiütköző végeselemes vizsgálatához szükséges modellezési megfontolásokat, majd ismertettem a szimulációból adódó hibákat. Végül egy olyan kereső eljárás került kidolgozásra, mely az optimális kialakítást pontosan és költséghatékonyan képes meghatározni a gumiütköző alakoptimalizálási feladatára.Tétel Szabadon hozzáférhető Műszaki megbízhatóság alapú ütemezési eljárás fejlesztésePusztai, László Péter; Budai, István; Informatikai Tudományok Doktori Iskola; Debreceni Egyetem::Műszaki Kar::Műszaki Menedzsment és Vállalkozási TanszékA kutatásom elsődleges célja, hogy olyan kockázaton alapuló, projektgyártási struktúrába illő termelésütemezési eljárást fejlesszek, amely magába foglalja a potenciális műszaki megbízhatósági hibákat és azokra adott megoldások idejét, továbbá tartalmazza a gyártásban előforduló főbb mutatószámokat. A használa-tával a teljes átfutási idő közelítése pontosabb lesz a hagyományos determinisz-tikus módszerétől, hiszen plusz változó paraméterként szerepel a modellben a tevékenységidő, valamint a hiba előfordulása is. A projektgyártásban általáno-san használt hagyományos sztochasztikus kritikus út módszerben megjelenő bizonytalanságokon, kockázatokon felül a módszer fejlesztése során a fő hang-súly a gépek meghibásodásának előrejelezhetőségén van. Ennek az egyik kiemelt indikátorai az úgynevezett MTBF, vagyis két hiba között eltelt átlagos időt, va-lamint a tényleges kapacitást rendkívüli módon befolyásoló átlagos állásidő mu-tató. Célom, hogy ezen indikátorokat figyelembe vegyem a fejlesztett szimulációs környezetben, ezáltal pontos képet kapva a gyártásban felmerülő problémákról, a kapacitások kihasználtságáról. The primary goal of my research is to develop a risk-based production scheduling procedure that fits into a project production structure, which includes potential technical reliability errors and the time of their solutions, and also includes the main indicators occurring in production. With its use, the approximation of the total lead time will be more accurate than the traditional deterministic method, since the activity time and the occurrence of errors are also included as additional variable parameters in the model. In addition to the uncertainties and risks appearing in the traditional stochastic critical path method commonly used in project production, the main emphasis during the development of the method is on the predictability of machine failures. One of the prominent indicators of this is the so-called MTBF, i.e. the average time elapsed between two failures, as well as the average downtime indicator, which has an extraordinary influence on the actual capacity. My goal is to take these indicators into account in the developed simulation environment in order to obtain an accurate picture of the problems arising in production and the utilization of capacities.Tétel Szabadon hozzáférhető Designing Secure Authentication Schemes for Distributed SystemsOláh, Norbert; Pintér-Huszti, Andrea; Informatikai tudományok doktori iskola; DE--Természettudományi és Technológiai Kar -- Számítógéptudományi TanszékAz online kommunikáció során az egyik alapvető kérdés a résztvevők biztonságos hitelesítése. Ha a hitelesítés megfelelően működik, akkor elkerülhetőek a különböző támadások (pl. megszemélyesítéses támadás), ellenben az autentikáció helytelen működése esetén nem biztosított a felhasználó hozzáférés-ellenőrzés, illetve a felhasználói adatok bizalmassága és sértetlensége. A felhasználó hitelesítési sémák esetén számos biztonsági követelményt kell figyelembe venni, amelyek függenek az alkalmazott környezet jellemzőitől. Az egyik leggyakrabban használt hitelesítési módszer rövid titkokon, például jelszavakon alapul. Az első entitás hitelesítési fázis előtt mindig szükséges egy regisztrációs folyamat végrehajtása, mely a tudományos irodalomban kevés figyelmet kap. A jelen disszertáció három új felhasználó hitelesítési protokollt, illetve egy felhasználói regisztrációs protokollt mutat be. Az autentikáció végrehajtása osztott, vagyis több résztvevő által történik a felhőalapú számítástechnikai szolgáltatások és az okos otthon környezetek magasabb biztonsági szintjének elérése érdekében. Formális elemzéssel bizonyítjuk, hogy a protokollok teljesítik a szükséges biztonsági követelményeket. Megoldásaink hatékonyabbak, mint a jelenlegi gyakorlati és elméleti sémák.Tétel Szabadon hozzáférhető Stochastic and deterministic optimization methods and their applicationsTiba, Attila; Hajdu, András; Informatikai Tudományok Doktori Iskola; Debreceni Egyetem::Informatikai KarAz együttes alapú módszerek rendkívül népszerű megközelítések, amelyek az egyes szavazók véleményének összesítésével növelik a döntés pontosságát. A közös pont a pontosság maximalizálása; azonban természetes korlátot jelent, ha az egyes szavazókhoz járulékos költségeket is rendelnek. A dolgozatban vizsgáljuk az együttes rendszerek létrehozását a tagok összköltségére vonatkozó további megkötés mellett. Ez a feladat egy hátizsák problémaként fogalmazható meg, ahol az energia az egyes aggregációs szabályok által képzett együttes pontossága. Az általánosan alkalmazott aggregációs szabályok azonban nem szeparálható energiafüggvényhez vezetnek, ami a szokásos megoldási eszközöket -- mint például a dinamikus programozás -- működésképtelenné teszi. Újszerű sztochasztikus megközelítést vezetünk be, amely az energiát a tagok pontosságainak együttes valószínűségi függvényének tekinti. Ez a fajta tudás hatékonyan beépíthető egy sztochasztikus keresési folyamatba, mint megállási szabály, mivel rendelkezünk a várható pontosságra vonatkozó információval, vagy alternatívaként a pontosabb együttesek megtalálásának valószínűségével. A létrehozott mintaosztályozó és objektumdetektáló együttes rendszerek kísérleti elemzései megerősítik a megközelítésünk hatékonyságát más metszési eljárásokkal szemben. Ezen túlmenően egy új, az energiához jobban illeszkedő sztochasztikus keresési módszert javasolunk, amely más sztochasztikus stratégiákba is beépíthető. Továbbá bemutatjuk az együttes rendszerek néhány alkalmazását az orvostudomány területén. Végezetül a képi minták szabályosságának eldöntésére adunk módszert.Tétel Szabadon hozzáférhető Designing Secure Authentication Schemes for Distributed SystemsOláh, Norbert; Pintér-Huszti, Andrea; Informatikai Tudományok Doktori Iskola; DE--Informatikai Kar -- Számítógéptudományi TanszékAz online kommunikáció során az egyik alapvető kérdés a résztvevők biztonságos hitelesítése. Ha a hitelesítés megfelelően működik, akkor elkerülhetőek a különböző támadások (pl. megszemélyesítéses támadás), ellenben az autentikáció helytelen működése esetén nem biztosított a felhasználó hozzáférés-ellenőrzés, illetve a felhasználói adatok bizalmassága és sértetlensége. A felhasználó hitelesítési sémák esetén számos biztonsági követelményt kell figyelembe venni, amelyek függenek az alkalmazott környezet jellemzőitől. Az egyik leggyakrabban használt hitelesítési módszer rövid titkokon, például jelszavakon alapul. Az első entitás hitelesítési fázis előtt mindig szükséges egy regisztrációs folyamat végrehajtása, mely a tudományos irodalomban kevés figyelmet kap. A jelen disszertáció három új felhasználó hitelesítési protokollt, illetve egy felhasználói regisztrációs protokollt mutat be. Az autentikáció végrehajtása osztott, vagyis több résztvevő által történik a felhőalapú számítástechnikai szolgáltatások és az okos otthon környezetek magasabb biztonsági szintjének elérése érdekében. Formális elemzéssel bizonyítjuk, hogy a protokollok teljesítik a szükséges biztonsági követelményeket. Megoldásaink hatékonyabbak, mint a jelenlegi gyakorlati és elméleti sémák.Tétel Szabadon hozzáférhető Efficient Parameter Optimization of Ensembles in Medical Image AnalysisTóth, János; Hajdu, András; Informatikai Tudományok Doktori Iskola; DE--Informatikai Kar -- Adattudomány és Vizualizáció TanszékEbben az értekezésben három módszer kerül bemutatásra algoritmusegyüttesek paraméteroptimalizálásának hatékony elvégzésére az orvosi képelemzés területén. E módszerek kidolgozását az motiválta, hogy az együtteseket alkotó tagok egyedileg optimális paraméterbeállításai nem szükségszerűen maximalizálják a rendszer teljesítményét. Emiatt rendszerszintű paraméteroptimalizálásra van szükség, ami nagyméretű problémákat eredményezhet. Ilyen problémák esetében jó minőségű megoldásokat lehet találni sztochasztikus módszerekkel, némi pontosságot feláldozva a keresés költségének jelentős csökkentése érdekében. Azonban még egy sztochasztikus módszerrel végzett keresés is lehet nagyon költséges, ha az egyes megoldások kiértékelése önmagában is költséges. Az értekezésben javasolt módszerek a szimulált hűtés metaheurisztikán alapulnak, és céljuk a keresés költségének csökkentése azáltal, hogy a célfüggvény értékét, azaz a rendszer teljesítményét egy adott paraméterbeállítás mellett, részleges tanulóadatok használatával határozzák meg. Ez a megközelítés egyfajta zajos, pontatlan mérésekkel végzett kiértékelésnek tekinthető. A javasolt módszerek különböző stratégiák alkalmazásával képesek a keresési folyamat során az elméleti megkötéseknek megfelelően szabályozni a zajt, és így fenntartani az elérhető megoldás minőségét.Tétel Korlátozottan hozzáférhető Post-processing of Ensemble Forecasts of Various Weather and Hydrological Quantities Using Statistical and Machine Learning MethodsMehrez, El Ayari; Sándor, Baran; Informatikai tudományok doktori iskola; DE--Informatikai Kar -- Az információ technológia és a sztochasztikus rendszerek elméleti alapjai és alkalmazásaiThe goal of this thesis is to present a newly developed probabilistic post-processing models for ensemble weather forecasts , specifically for water level, solar irradiance and total cloud cover.Tétel Szabadon hozzáférhető Vizualizációs eljárások kapcsolatok síkbeli ábrázolásához és információk felületen való megjelenítéséhezPapp, György; Papp, Ildikó; Informatikai tudományok doktori iskola; DE--Informatikai Kar -- Adattudomány és Vizualizáció TanszékNapjainkban egyre elengedhetetlenebb a kapcsolatok olyan megjelenítése, amely segítségével újabb információk, és mintázatok fedezhetők fel az eredményül kapott diagramban. Ezért egy olyan körön alapuló vizualizációt alkottunk meg, amelyben új eszközöket definiáltunk a kapcsolatok értékének, irányának és az általuk alkotott mintázat megjelenítésre. Emellett megoldást nyújtunk a zsúfolt diagramok problémájára a kapcsolatok rendezésével, valamint élkötegelésével. Ezt követően megvizsgáltuk, hogy a Bézier-görbék merőlegesen metsző kúpszeletekkel történő lecserélése miként javítana a kapcsolatok vizualizációjának átláthatóságán. Mindezek mellett pedig a QR-kód tárgyak felületébe ágyazásához javasoltunk egy megoldást, amely kiküszöböli a túlságosan ívelt, nagy átlaggörbülettel rendelkező felületek esetében tapasztalt problémákat. A módszerünk továbbá képes a QR-kód méretét automatikusan kiszámolni, minták segítségével csökkenteni a fekete modulok vésési mélységet, valamint az eddigi megoldások futási idejének töredéke alatt meghatározni a QR-kód olvasható beágyazásához szükséges mélységet.Tétel Szabadon hozzáférhető Izooptikus görbék és felületek a számítógépes geometriai modellezésbenNagy, Ferenc; Hoffmann, Miklós; Informatikai tudományok doktori iskola; DE--Informatikai Kar -- Adattudomány és Vizualizáció TanszékKétdimenziós esetben tetszőleges görbére definiált az izooptikus görbe, melynek minden pontjában az adott görbe érintőegyenesei egy megadott szögben metszik egymást. Ez a szög a látószög. Egy ilyen térbeli izooptikus definiálása és használata kiemelkedő jelentőségű lehet olyan ipari vagy kutatási területeken, melyek a láthatóságot érintik. Ezért a disszertációban egy speciális helyzetben lévő Bézier-felület izooptikus görbéjének számolását írtuk le, illetve különböző algoritmusokat fejlesztettük megadott háromdimenziós modellek izooptikus felületének meghatározására. Továbbá ezen algoritmusaink szekvenciális lépéseit párhuzamosítottuk és elkészítettük a keresőmódszerek GPU-ra tervezett implementációit is. Emellett, egy új megközelítéssel egy alternatív izooptikus felületet definíciót is megadtunk. Ezen felül a disszertációban az úgynevezett log-aesthetic görbével is foglalkoztunk. Megvizsgáltuk ezen görbe autoizooptikus tulajdonságát, illetve továbbfejlesztettük egy jelentős log-aesthetic görbemodellező eljárást, enyhítve a geometriai adatok megadásának feltételeit, illetve egy új eljárással egészítettük ki, mely a G1 Hermite-interpoláció mellett log-aesthetic görbék G2 folytonos csatlakoztatását is lehetővé teszi.Tétel Szabadon hozzáférhető Predicting Medical Images Using Convolutional Neural NetworkLantang, Oktavian Abraham; Terdik, György; Informatikai tudományok doktori iskolaCancer is one of the non-contagious diseases that causes the most significant number of human deaths. The time it takes for cancer cells to be identified in a patient’s body significantly impacts how easily they can be treated. An automatic screening method using computer-aided diagnostic (CAD) is one way of early can- cer detection. This dissertation proposes several models that can be adopted as automatic screening methods. The first model is a convolutional-based single neural network built by adopting the Visual Geometry Group (VGG) module. The second model is an ensemble model based on a voting system built by combining three single networks from scratch by adopting three well-known mod- ules: VGG, Inception, and Residual Network modules. The last model is an ensemble model based on interconnected networks. Un- like the previous ensemble model, this model does not use a voting method in decision making but trains all three networks in an ex- tensive linked network to make a single final decision. Furthermore, the success of each model, also the benefits and drawbacks of it are presented.