التحفيز: لبحوث العمليات (OR) تاريخ طويل ومميز من العمل في تطبيقات الأمن الداخلي. تم تطوير نماذج وخوارزميات العمليات الجراحية واستخدامها في أمن الطيران ، ونقل المواد الخطرة ، والتأهب للطوارئ والاستجابة لها ، وتحليل التهديدات. ومع ذلك ، فإن الأوراق المتعلقة بأمن الحدود بدأت للتو في الظهور مؤخرًا.

وصف المشروع: تستخدم معظم أبحاث أمن الحدود الحالية صور بصمات الأصابع للكشف عن دخول المجرمين والإرهابيين المشتبه بهم والمهاجرين غير الشرعيين. في هذا الاقتراح ، نقترح على المستخدم استخدام الطائرات بدون طيار لالتقاط الصور ، ثم استخدام التنقيب في بيانات الصور لتحديد أنماط السلوكيات والأفراد غير القانونيين المشتبه بهم. بعد ذلك ، سيتم استخدام نماذج التحسين واتخاذ القرار لجدولة أنشطة ومواقع التفتيش على مراقبة الحدود. سيتم تطوير نموذج دعم متعدد الأغراض ودعم اتخاذ القرار لتقليل الدخول غير المشروع إلى الدول ومخاطر التهديد باستخدام الموارد المتاحة.

فرص البحث الجامعية: سيشارك الطلاب في تطوير نظام دعم اتخاذ القرار. سيقومون بإجراء عمليات المحاكاة باستخدام برمجة SOLVER و MATLAB. سيتعلم الطلاب ويستخدمون الأساليب والأدوات المختلفة لحل مشاكل تحسين الأهداف المتعددة.

د) معالجة البيانات والتعدين (د. ميس نجم ، علوم الحاسب)

التحفيز: أصبح استخراج البيانات أحد أسرع التقنيات نموًا حيث أصبحت الحاجة أكثر للعثور على المعلومات والميزات المهمة من البيانات التي تم التقاطها. كما هو معروف جيدًا ، ليست كل البيانات الملتقطة مهمة ومرتبطة بالمشكلة. هذا هو الحال بشكل خاص ، في التقاط الفيديو والصور لأغراض المراقبة والمراقبة ، حيث يتم جمع البيانات على أساس منتظم وتحليلها لاستخدامها لاحقًا. هناك حاجة لتحديد وتطوير الخوارزميات لتصنيف والعثور على البيانات ذات الصلة. هناك بعض تقنيات معالجة الصور وخوارزميات استخراج البيانات التي يمكن استخدامها لغرض تصنيف الصور إلى مجموعات للتحليل والاستخدام. الهدف الرئيسي من هذا العمل هو الخروج بأفضل نهج لاستخراج الصور يصنف الصور بشكل فعال ونمذجتها للاستخدام في الوقت الفعلي.

وصف المشروع: أصبحت عملية التقاط الصور للمراقبة والاستشعار عن بعد مهمة للغاية. هناك العديد من خوارزميات التعدين التي يمكن استخدامها وتطويرها لاستخراج الأنماط والسلوكيات من هذه الصور. في هذا المشروع ، سنركز على العديد من تقنيات استخراج الميزات جنبًا إلى جنب مع معالجة الصور وخوارزميات التحليل والعديد من مخططات التنبؤ. هناك العديد من المزايا لاستخدام استخراج البيانات والصور لاستخراج الأنماط والميزات من الصور الملتقطة. سيتم تطوير العديد من خوارزميات المعالجة المسبقة والمعالجة والمعالجة اللاحقة لتعدين الصور. ستعثر هذه الخوارزميات على الأنماط وتجمع الميزات معًا أثناء تخزينها ، بحيث يكون من الأسهل استخراج الميزات والمساعدة في أتمتة العملية بأكملها من الالتقاط إلى التخزين.

فرص البحث الجامعية: سيشارك الطلاب في تطوير تقنيات استخراج الصور والبيانات التي ستساعد في خوارزميات التنقيب عن الصور. سيتمكن الطلاب من تعلم الخوارزميات النظرية الحالية ذات الصلة وإجراء عمليات المحاكاة. سوف يتعلمون استخراج الميزات والتنبؤات التي يمكن استخدامها في علوم الكمبيوتر الأخرى أو المجالات ذات الصلة بالهندسة. سيؤدي ذلك إلى توسيع معرفة الطلاب في تطبيقات الحياة الواقعية ومساعدتهم على تطوير مهاراتهم للمشكلات العملية التي تواجههم أثناء استخدامهم للمعلومات وجمعها لاستخدامهم الشخصي والمهني أثناء تخرجهم.

هـ) تحليل المعلومات والنمذجة (د. هوا لي ، آي إي)

التحفيز: كما هو مذكور في تقرير DHS [1] ، فإن أدوات التحليل واتخاذ القرار المحسّنة هي جزء من احتياجات التكنولوجيا التمثيلية. هناك حاجة إلى هذا الجهد للبحث عن طرق لدمج مجالات متعددة بشكل كامل ، بما في ذلك التكنولوجيا ، والإدارة ، والسياسة ، والتنظيمية ، والسياسية ، والسياقية ، لتعزيز عملية صنع القرار. الأحداث التي من صنع الإنسان هي أحداث عشوائية ويصعب التحكم فيها لأن كل حدث تقريبًا فريد من نوعه ويمثل موقفًا خاصًا به. وفي الوقت نفسه ، ليس من المجدي تقييم كفاءة وفعالية سياسات الاستجابة المختلفة باستخدام أحداث أمنية داخلية فعلية وحقيقية لها تأثيرات كبيرة على الأمن القومي. الهدف الرئيسي من هذا العمل هو تحسين كفاءة ودقة تحليل المعلومات والنمذجة المتعلقة بالأمن الداخلي [18] .Basic.net لإجراء تحليل المعلومات والنمذجة. كما سيقومون بجمع المعلومات والبيانات الضرورية من قاعدة بيانات وطنية مختلفة ، مثل قاعدة بيانات الإرهاب العالمي. من خلال المشاركة في هذا المشروع ، يمكن للطلاب تحسين مهاراتهم في المحاكاة والنمذجة وزيادة وعيهم بالقضايا المتعلقة بأمن الوطن.

وصف المشروع: أصبح التحسين المستند إلى المحاكاة (ما يسمى بتحسين المحاكاة) مجال بحث نشط في الأمن الداخلي [19]. تم تطوير العديد من تقنيات تحسين المحاكاة ، على سبيل المثال ، البحث المبعثر [20] والبحث البديل [21] ، لكن القليل منها يركز على المنظور التطوري لصنع القرار للأنظمة الديناميكية. علاوة على ذلك ، هناك حاجة إلى عدد كبير من تقييمات المحاكاة للحصول على حل مرض. لم يكن هذا ممكنًا في حالات اتخاذ القرار في الوقت الفعلي حيث يتم استخدام عمليات محاكاة باهظة الثمن وواسعة النطاق [22]. سيعمل مشروع البحث المقترح هذا على تطوير خوارزميات تحسين فعالة للمحاكاة للمساعدة في اتخاذ قرارات عالية الجودة وفي الوقت المناسب وإدارة الأنظمة عبر الإنترنت. ستستخدم الخوارزميات الصيغ التحليلية والنتائج التجريبية غير المتصلة بالإنترنت لتوجيه البحث عبر الإنترنت وتقديم حلول شبه مثالية بسرعة. سيكون للمنهجية العديد من التطبيقات المحتملة لمشكلات اتخاذ القرار بشأن موارد الأمن الداخلي المحدودة [19-22].

فرص البحث الجامعية: سيشارك الطلاب في تطوير وتحسين خوارزميات المحاكاة. سوف يتعلمون ويستخدمون Arena و Visual Basic.net لإجراء تحليل المعلومات والنمذجة. كما سيقومون بجمع المعلومات والبيانات الضرورية من قاعدة بيانات وطنية مختلفة ، مثل قاعدة بيانات الإرهاب العالمي. من خلال المشاركة في هذا المشروع ، يمكن للطلاب تحسين مهاراتهم في المحاكاة والنمذجة وزيادة وعيهم بالقضايا المتعلقة بأمن الوطن.