Мультисенсорна система на базі пористого кремнію з мультиагентною обробкою даних

Автори С.Е. Притчин, І.В. Шевченко , А.П. Оксанич, М.Г. Когдась , Є.А. Расторопов, О.С. Притчин, В. Палагін
Афіліація

Кременчуцький національний університету імені Михайла Остроградського, 39600 Кременчук, Україна

Е-mail pritchinse@gmail.com
Випуск Том 17, Рік 2025, Номер 6
Дати Одержано 24 вересня 2025; у відредагованій формі 16 грудня 2025; опубліковано online 19 грудня 2025
Цитування С.Е. Притчин, І.В. Шевченко, А.П. Оксанич, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 17 № 6, 06002 (2025)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.17(6).06002
PACS Number(s) 07.07.Df ,61.43.Gt
Ключові слова Пористий кремній (14) , Сенсори концентрації газу, Мультисенсорна система, Мультиагентна система, Роз-ширений простір ознак.
Анотація

У статті запропоновано метод підвищення селективності визначення концентрації газів в газових сумішах використовуючи мультісенсорні системи на базі пористого кремнію з застосування мільтіагентної системи обробки інформації. Виконано загальний формальний опис мультиагентної системи, яка удосконалена за рахунок введення комплексу нечітких когнітивних карт, призначених для розпізнавання ситуацій, формування спектру уявлень, фокусування уваги та оцінки успішності дій агентів, що дозволяє за єдиною методологією конструювати різноманітні мультиагентні системи, зокрема таки, що застосовуються для підвищення селективності сенсорів. В опис задачі входять множина класів, що підлягають розпізнаванню, множина ознак, процедура вимірювання, набір асоціативних моделей перетворення множини ознак у множину класів, якій є набором нечітких когнітивних карт, а також процедури автоматичного налаштування та корекції результатів вимірювання концентрації газів. В основі запропонованого методу лежить визначення складу газової суміші який отримується матриціею газових сенсорів-агентів на основі пористого кремнію, з різною поруватістю та при різних температурах. За допомогою мультиагентної системи формується розширений простір ознак, обчислюються дистанції між точками вимірів у цьому просторі. Сукупність дистанцій перетворюється на розподіл концентрацій газів, що дозволяє спростити алгоритм виміру концентрацій при дотриманні необхідної точності вимірів і спростити процес налагодження системи визначення складу газової суміші та концентрації її окремих елементів. Виконані експерименти та аналіз результатів показують, що запропонована система здатна з достатньою точністю визначати склад газових сумішей.

Перелік посилань