Текст автоматически извлечён из PDF-файла, поэтому форматирование может быть нарушено. Откройте PDF-копию для корректного отображения.
3. Yo‘ldoshev J.G‘., Usmonov S.A. “Pedagogik innovatsiyalar va raqamli
transformatsiya”. Toshkent: TDPU nashriyoti, 2021. 224 b.
4. Karimov N.R. “Ta’limda axborot texnologiyalari va intellektual tizimlar”.
Samarqand: SamDU nashriyoti, 2024. 210 b.
5. Raxmatullaev A.T. “Lingvistik modellashtirish va NLP texnologiyalari”. Toshkent:
“Universitet”, 2023. 180 b.
6. Ibragimova D.Sh. “Ijtimoiy-gumanitar fanlarni o‘qitishda raqamli yondashuv”.
Buxoro: BuxDU nashriyoti, 2022. 168 b.
7. O‘zbekiston Respublikasi Oliy ta’lim, fan va innovatsiyalar vazirligi. “Raqamli
ta’limni rivojlantirish konsepsiyasi”. Toshkent, 2023. 54 b.
SUN’IY INTELLEKT VA GUMANITAR INTEGRATSIYA ASOSIDA
KADROLAR TAYYORLASH TIZIMINI RIVOJLANISH
Zaynabidinov Raxmatullo Madaminjon o‘g‘li, FarDTU
“Dasturiy injiniring va kiberxavfsizlik” kafedrasi assistenti,
zaynabiginov@gmail.com
Annotatsiya. Mazkur tezisda raqamli iqtisodiyot sharoitida sun’iy intellekt
texnologiyalari asosida kadrlar tayyorlash tizimini rivojlantirishning nazariy asoslari tahlil
qilinadi.
Gumanitar
integratsiyaning
barqaror
professional
kompetensiyalarni
shakllantirishdagi o‘rni asoslab beriladi. Shuningdek, ta’limni individuallashtirish, lingvistik
tayyorgarlik va sun’iy intellektni joriy etishda ijtimoiy-etik masalalar yoritiladi.
Kalit so‘zlar: sun'iy intellekt; ta'limning raqamli transformatsiyasi; kadrlar tayyorlash;
gumanitar integratsiya; lingvistik kompetentsiya; raqamli etika; malakaga asoslangan
yondashuv.
Abstract. Ushbu dissertatsiya raqamli iqtisodiyotda sun'iy intellekt texnologiyalariga
asoslangan kadrlar tayyorlash tizimini rivojlantirishning kontseptual asoslarini ko‘rib chiqadi.
Bu barqaror kasbiy kompetensiyalarni rivojlantirish omili sifatida gumanitar fanlar
integratsiyasi zarurligini asoslaydi. Shuningdek, u o‘rganishni shaxsiylashtirish, lingvistik
tayyorgarlik va intellektual ta'lim platformalarini amalga oshirish bilan bog‘liq ijtimoiy va
axloqiy mas'uliyatni o‘rganadi.
Keywords: Artificial intelligence; digital transformation of education; personnel
training; humanitarian integration; linguistic competence; digital ethics; competency-based
approach.
Аннотация. В тезисе рассматриваются концептуальные основы развития
системы подготовки кадров на базе технологий искусственного интеллекта в условиях
цифровой экономики. Обосновывается необходимость гуманитарной интеграции как
фактора формирования устойчивых профессиональных компетенций. Анализируются
вопросы персонализации обучения, лингвистической подготовки и социально-этической
ответственности при внедрении интеллектуальных образовательных платформ.
Ключевые слова: искусственный интеллект; цифровая трансформация
образования; подготовка кадров; гуманитарная интеграция; лингвистическая
компетентность; цифровая этика; компетентностный подход.
Введение. Современный этап развития общества характеризуется
ускоренной цифровизацией экономики, трансформацией профессиональной
структуры занятости и ростом значимости интеллектуальных технологий.
Искусственный интеллект становится ключевым инструментом оптимизации
управленческих, производственных и образовательных процессов. В этих
условиях система подготовки кадров должна соответствовать новым
требованиям рынка труда, ориентированного на цифровые компетенции,
539
аналитическое мышление и способность к междисциплинарному
взаимодействию.
Однако технологическая модернизация образования не может
рассматриваться исключительно как внедрение цифровых платформ и
алгоритмов машинного обучения. Подготовка специалистов в эпоху
искусственного интеллекта требует комплексного подхода, сочетающего
технологические инновации с гуманитарной интеграцией. Без формирования
социально-этической ответственности, развитых коммуникативных навыков
и критического мышления использование интеллектуальных технологий
может привести к дисбалансу между техническим прогрессом и
общественными потребностями.
Актуальность исследования определяется необходимостью разработки
устойчивой модели подготовки кадров, обеспечивающей синтез
искусственного интеллекта и гуманитарных дисциплин в образовательной
среде. Целью настоящего тезиса является теоретическое обоснование
направлений модернизации образовательной системы и формулирование
практических рекомендаций по ее совершенствованию.
Основная часть. Внедрение искусственного интеллекта в
образовательные процессы способствует переходу к персонализированному
обучению. Адаптивные образовательные платформы анализируют данные об
академической активности обучающихся, формируют индивидуальные
траектории развития и обеспечивают оперативную обратную связь. Это
позволяет повысить объективность оценки знаний и оптимизировать
распределение учебной нагрузки.
Интеллектуальные системы применяются в автоматизированной
проверке заданий, прогнозировании академической успешности, выявлении
образовательных
рисков
и
формировании
рекомендаций
по
профессиональной ориентации. Использование аналитических алгоритмов
повышает прозрачность образовательных процессов и способствует
принятию управленческих решений на основе данных.
Вместе с тем автоматизация не должна заменять педагогическое
взаимодействие. Искусственный интеллект выступает инструментом
поддержки, а не заменой преподавателя. Эффективность цифровой
540
трансформации
определяется
балансом
между
алгоритмическими
механизмами и профессиональной компетентностью педагогов.
Гуманитарная составляющая образования формирует ценностные
ориентиры личности специалиста. В условиях цифровизации особую
значимость приобретают такие качества, как социальная ответственность,
этическое мышление, межкультурная коммуникация и способность к
критическому анализу информации. Интеграция гуманитарных дисциплин в
технические программы подготовки способствует формированию целостного
профессионального мировоззрения. Лингвистическая компетентность
обеспечивает участие специалистов в международном научном и
профессиональном взаимодействии, а социально-гуманитарная подготовка
способствует осознанию последствий внедрения технологий для общества.
Особое внимание следует уделить вопросам цифровой этики, защите
персональных данных и предотвращению алгоритмической дискриминации.
Формирование культуры ответственного использования технологий является
необходимым условием устойчивого развития цифровой экономики.
Современная система подготовки кадров должна строиться на основе
компетентностного подхода.
В рамках интегративной модели целесообразно выделить следующие
группы компетенций:
• цифровые и технологические компетенции;
• аналитические и исследовательские навыки;
• коммуникативные и межкультурные компетенции;
• управленческие и проектные способности;
этико-правовые знания в сфере применения искусственного интеллекта.
Искусственный интеллект может использоваться для мониторинга
формирования данных компетенций и прогнозирования профессиональной
траектории обучающихся.
Таблица 1
Интеграция искусственного интеллекта и гуманитарных компетенций в
системе подготовки кадров
Направление
подготовки
Технические
специальности
Экономические
направления
Роль искусственного
интеллекта
Адаптивные обучающие
системы, анализ данных
Прогнозная аналитика,
моделирование
Педагогические
кадры
Интеллектуальные
образовательные
платформы
Государственное Аналитика больших
управление
данных
Гуманитарная
составляющая
Этика технологий,
коммуникация
Социальная
ответственность
бизнеса
Психология и
культура общения
Ожидаемый
результат
Ответственный
инженер
Цифровой
менеджер
Право и публичная
политика
Эффективный
управленец
Цифровой
педагог
Представленные данные демонстрируют необходимость синхронного
развития технологических и гуманитарных компетенций. Только
541
интегративный подход обеспечивает формирование специалиста, способного
эффективно функционировать в цифровой среде.
Однако ключевым элементом остается гуманитарное содержание
образования, обеспечивающее развитие личности и социальную адаптацию.
Процесс внедрения искусственного интеллекта сопровождается рядом
вызовов. Среди них ‒ алгоритмическая предвзятость, цифровое неравенство,
угрозы информационной безопасности и снижение уровня академической
самостоятельности.
Кроме
того,
существует
риск
избыточной
технологизации образовательного процесса, при которой гуманитарный
компонент оказывается вторичным. Для минимизации указанных рисков
необходимо формирование нормативной базы, регламентирующей
применение интеллектуальных технологий в образовательной сфере, а также
развитие механизмов экспертной оценки цифровых решений.
Развитие системы подготовки кадров на основе искусственного
интеллекта и гуманитарной интеграции является стратегическим
направлением модернизации образования. Эффективность данной модели
определяется способностью сочетать инновационные технологические
инструменты с гуманитарными ценностями и социальной ответственностью.
Практические рекомендации:
1. Разработать комплексную стратегию цифровой трансформации
образовательных учреждений.
2. Обеспечить интеграцию гуманитарных дисциплин в технические
образовательные программы.
3. Внедрить механизмы этического аудита алгоритмов искусственного
интеллекта.
4. Организовать системное повышение квалификации преподавателей в
области цифровых технологий.
5. Усилить меры по защите персональных данных и информационной
безопасности обучающихся.
Таким образом, гармоничное сочетание искусственного интеллекта и
гуманитарной
интеграции
формирует
основу
устойчивой
и
конкурентоспособной системы подготовки кадров в условиях цифровой
экономики.
Список использованной литературы:
1. Зайнабидинов, Р.М.О. (2025). Обеспечение безопасного обмена данными в
производственных се-тях на основе протоколов защищенной связи. Universum:
технические науки, 1(2 (131)), 27-29.
2. Akhundjanov, U., Soliyev, B., Juraev, N., Musayev, K., Norinov, M., Ermatova, Z., &
Zaynabidinov, R. (2024). Off-line handwritten signature verification based on machine learning.
In E3S Web of Conferences (Vol. 508, p. 03011). EDP Sciences.
3. Zulunov R., Hnatiienko H., Hnatiienko V., Myrutenko L. Mathematical Models of the
Modern Educational Space: Virtual Communication, Processing of Natural Language
Information, Normalization of Speech Signal. CEUR Workshop Proceedings, 2025, Vol-3991, p.
323-338.
542
4. Porubay O. “Multiscale analysis of wavelet-transformation as a solution to the
problem of compression of information flows,” in 2016 Int. Conf. Inf. Sci. Commun. Technol.
(ICISCT), 2016, pp. 1–4, doi: 10.1109/ICISCT.2016.7777410.
5. Зайнабидинов, Р.М. (2024). Обзор ядра linux и его роль в современных
информационных системах. Universum: технические науки, 1(3 (120)), 34-37.
SUN’IY INTELLEKT YORDAMIDA AKADEMIK PLAGIATNI
ANIQLASHNING TAKOMILLASHTIRILGAN MODELI
Abdullayev Abdubakir, Muhammad al-Xorazmiy nomidagi TATU,
Elektronika va radiotexnika kefedrasi assistenti abdullayev@tuit.uz
Sobirov Ro‘ziali, Muhammad al-Xorazmiy nomidagi TATU,
Radio va mobil aloqa fakulteti talabasi rozialisobirov021@gmail.com
Ahmedov Shoxijahon, Muhammad al-Xorazmiy nomidagi TATU,
Radio va mobil aloqa fakulteti talabasi shoxijahon004@gmail.com
Annotatsiya. Ushbu maqola oliy ta’lim muassasalarida akademik matnlardagi
o‘xshashliklarni aniqlash jarayonini takomillashtirishga qaratilgan intellektual model ishlab
chiqishga bag‘ishlangan. Taklif etilayotgan yondashuv matnning yuzaki moslik ko‘rsatkichlari
bilan cheklanmay, mazmuniy va kontekstual bog‘lanishlarni ko‘p qatlamli tahlil asosida
baholaydi.
Kalit so‘zlar: sun’iy intellekt, akademik plagiat, oliy ta’lim, antiplagiat tizimi, semantik
tahlil.
Аннотация. Данная статья посвящена разработке интеллектуальной модели,
направленной на совершенствование процесса выявления сходств в академических
текстах в высших учебных заведениях. Предлагаемый подход не ограничивается
показателями поверхностного соответствия текста, а оценивает смысловые и
контекстуальные связи на основе многослойного анализа.
Ключевые слова: искусственный интеллект, академический плагиат, высшее
образование, система защиты от плагиата, семантический анализ.
Abstract. This article focuses on the development of an intelligent model aimed at
improving the process of identifying similarities in academic texts at higher education
institutions. The proposed approach goes beyond superficial textual correspondence indicators
and evaluates semantic and contextual relationships based on a multilayered analysis.
Key words: artificial intelligence, academic plagiarism, higher education, antiplagiarism system, semantic analysis.
Kirish. Raqamli texnologiyalar taraqqiyoti va generativ sun’iy intellekt
tizimlarining keng qo‘llanilishi oliy ta’lim muassasalarida akademik halollikni
ta’minlash mexanizmlarini qayta ko‘rib chiqishni talab qilmoqda. Matn
generatsiyasi, avtomatik parafrazlash va tarjima vositalarining ommalashuvi
natijasida plagiatning an’anaviy shakllari bilan bir qatorda mazmuniy
transformatsiyaga asoslangan yangi ko‘rinishlari yuzaga kelmoqda. Mavjud
antiplagiat tizimlari asosan leksik moslik va fragmentar taqqoslashga tayanadi, bu
esa semantik jihatdan qayta ishlangan matnlarni aniqlashda cheklangan natija
beradi [2,7]. Shu sababli plagiatni aniqlashda yuzaki o‘xshashlik emas, balki
kontekstual va mazmuniy yaqinlikni baholovchi yondashuvlarga ehtiyoj ortmoqda.
Empirik tadqiqotlar generativ Sun’iy intellekt (AI) vositalaridan foydalanish
ko‘lami ortib borayotganini va bu jarayon akademik halollik ko‘rsatkichlariga
ta’sir qilishi mumkinligini ko‘rsatadi. Ayrim mualliflar bunday texnologiyalarni
543
xavf omili sifatida baholasa, boshqalar esa ularni ta’lim jarayonini transformatsiya
qiluvchi vosita sifatida ko‘rib, normativ va metodik mexanizmlarni
takomillashtirish zarurligini ta’kidlaydi [1,4,7,8]. Ko‘rib chiqilgan ilmiy
adabiyotlar tahlili natijalari AI bilan bog‘liq plagiatni aniqlash vositalari hali
yagona metodologik asosga ega emasligini va ularning samaradorligi turli
omillarga bog‘liq ekanini ko‘rsatadi.
Asosiy qism. Texnik jihatdan qaralganda, tabiiy tilni qayta ishlash va
mashinaviy o‘rganish algoritmlari asosidagi yondashuvlar plagiatni aniqlash
samaradorligini oshirishi mumkinligi qayd etilgan [2,4]. Biroq AI yordamida
yaratilgan yoki qayta tuzilgan matnlarni aniqlashda mavjud detektorlar ba’zan
adversarial o‘zgartirishlarga nisbatan barqaror emasligi aniqlangan. Shu bilan
birga, ayrim tadqiqotlarda yozuv jarayonining xulq-atvor indikatorlari, masalan,
klaviatura dinamikasi asosida akademik nohalollikni aniqlash imkoniyati ko‘rsatib
berilgan [5]. Elektron imtihon muhitida esa sun’iy intellektga asoslangan nazorat
tizimlari an’anaviy usullarga nisbatan samaraliroq ekani ta’kidlanadi [3].
Yuqoridagi manbalar tahlili shuni ko‘rsatadiki, plagiatni aniqlash bo‘yicha
mavjud tadqiqotlar alohida yo‘nalishlar - texnik algoritmlar, siyosiy-huquqiy
mexanizmlar yoki pedagogik yondashuvlar - doirasida olib borilgan. Biroq
semantik tahlil, kontekstual modellashtirish va ko‘p omilli baholash mezonlarini
integratsiyalovchi kompleks model yetarli darajada ishlab chiqilmagan.
Mazkur tadqiqotning maqsadi oliy ta’lim sharoitida akademik matnlardagi
o‘xshashlikni aniqlash uchun sun’iy intellektga asoslangan, lingvistik xususiyatlar
va vektorli tasvirlash usullarini uyg‘unlashtiruvchi takomillashtirilgan modelni
ishlab chiqishdan iborat. Tadqiqot doirasida ilmiy manbalarni tizimli tahlil qilish,
akademik matnlar korpusini shakllantirish, semantik o‘xshashlikni hisoblash
algoritmlarini qo‘llash hamda natijalarni aniqlik va sezgirlik ko‘rsatkichlari asosida
baholash usullaridan foydalanildi. Ushbu yondashuv plagiatni aniqlash jarayonini
yanada chuqurroq, mazmuniy asosda tashkil etish imkonini beradi.
Tadqiqot aralash metodologiya asosida olib borildi va nazariy tahlil hamda
eksperimental modellashtirish bosqichlarini qamrab oldi. Dastlab, sun’iy intellekt
va akademik plagiatga oid ilmiy manbalar tizimli tahlil qilinib, mavjud
yondashuvlarning ustun va zaif jihatlari umumlashtirildi.
Eksperimental bosqichda 1200 ta anonimlashtirilgan akademik matndan
iborat korpus shakllantirildi va u uch toifaga ajratildi: mustaqil yozilgan matnlar,
an’anaviy nusxa ko‘chirish elementlari mavjud matnlar hamda generativ AI yoki
parafrazlash vositalari yordamida qayta tuzilgan matnlar [7,8]. Taklif etilgan model
lingvistik tahlil, semantik vektorlashtirish va gibrid klassifikatsiya modullaridan
tashkil topdi. Matnlar ko‘p o‘lchamli fazoda tasvirlanib, o‘xshashlik darajasi
matematik mezonlar asosida baholandi. Qo‘shimcha ravishda yozuv dinamikasi
indikatorlari sinov tariqasida qo‘llanildi [6]. Model samaradorligi aniqlik, sezgirlik,
precision va F1-ko‘rsatkichlar orqali baholanib, natijalar mavjud AI-detektorlar
bilan qiyosiy tahlil qilindi.
Sun’iy
intellekt
yordamida
akademik
plagiatni
aniqlashning
takomillashtirilgan model ko‘p qatlamli (multi-layer hybrid architecture)
544
tamoyiliga asoslanadi va takomillashtirilgan modeli blok sxemasi 1-rasmda
keltirilgan. Modelning matematik ifodasi soddalashtirilgan shaklda quyidagicha
yozish mumkin. Umumiy plagiat ko‘rsatkichi quyidagi (1) ifoda orqali aniqlanadi:
𝑃 = 𝛼𝑆𝑙 + 𝛽𝑆𝑠 + 𝛾𝑆𝑏 .
(1)
Bu yerda: 𝑆𝑙 – leksik o‘xshashlik koeffitsienti; 𝑆𝑠 – semantik yaqinlik
koeffitsienti; 𝑆𝑏 - xulq-atvor (xususiyatlar) indikatori; 𝛼, 𝛽, 𝛾 - og‘irlik
koeffitsientlari. Bunda chegaraviy shart: 𝛼 + 𝛽 + 𝛾 = 1 qilib olingan. Tajriba
natijalariga ko‘ra semantik komponentga yuqoriroq og‘irlik beriladi.
1-rasm. Sun’iy intellekt yordamida akademik plagiatni aniqlashning
takomillashtirilgan modeli blok sxemasi
Taklif etilgan takomillashtirilgan model an’anaviy antiplagiat tizimlariga
nisbatan bir nechta ustunliklarga ega. Avvalo, u mazmuniy transformatsiyalangan
matnlarni ham aniqlay oladi, ya’ni faqat leksik o‘xshashlikka emas, balki
kontekstual va semantik bog‘lanishlarga asoslanadi. Shu bilan birga, generativ
sun’iy intellekt yordamida yaratilgan matnlarni aniqlashga moslashgan, bu esa AI
vositalarining ommalashayotgan sharoitida dolzarb ahamiyat kasb etadi. Model
adversarial o‘zgartirishlarga nisbatan barqarorroq, chunki u semantik va lingvistik
ko‘rsatkichlarni birgalikda tahlil qiladi. Bundan tashqari, u ko‘p omilli baholash
tizimini qo‘llaydi va agar zarur bo‘lsa, HEMIS, LMS yoki elektron nazorat
platformalariga integratsiya qilish imkoniyatiga ega.
Mazkur modelning ilmiy yangiligi bir nechta jihatlardan iborat: birinchidan,
leksik va semantik ko‘rsatkichlarni integratsiyalashgan tarzda baholashga
asoslangan; ikkinchidan, diskurs va mantiqiy izchillikni tahlil qiluvchi indikatorlar
joriy etilgan; uchinchidan, model plagiat turini avtomatik tasniflash imkonini
beradi; to‘rtinchidan, ehtimollik asosida qaror qabul qiluvchi gibrid AI
arxitekturasi qo‘llanilgan. Ushbu yondashuv oliy ta’limda akademik matnlarni
baholash jarayonida yuqori aniqlik va samaradorlikni ta’minlashi mumkin.
Takomillashtirilgan modelni amalda qo‘llash bir nechta bosqichda amalga
oshiriladi. Avvalo, akademik matn tizimga yuklanadi va ma’lumotlarni tayyorlash
545
moduli orqali tozalash, tokenizatsiya va lingvistik xususiyatlarni ajratish jarayoni
bajariladi. Keyin semantik tahlil moduli matnni vektorli fazoga o‘tkazib,
kontekstual va mazmuniy o‘xshashlikni baholaydi. Agar tizim elektron imtihon
yoki LMS bilan integratsiyalangan bo‘lsa, xulq-atvor moduli yozuv jarayonining
dinamik ko‘rsatkichlarini tahlil qiladi. Shundan so‘ng gibrid klassifikatsiya moduli
barcha ko‘rsatkichlarni birlashtirib, plagiat ehtimolligi va plagiat turini aniqlaydi.
Xulosa. Mazkur tadqiqotda oliy ta’lim muassasalarida akademik plagiatni
aniqlashning takomillashtirilgan modeli ishlab chiqildi va tahlil qilindi. Model
an’anaviy leksik o‘xshashlikni aniqlashdan tashqari, semantik tahlil, diskurs va
kontekstual bog‘lanishlar, shuningdek yozuv dinamikasi indikatorlarini
integratsiyalash orqali plagiatni aniqlash samaradorligini sezilarli darajada oshirdi.
Eksperimental sinovlar natijalari shuni ko‘rsatdiki, taklif etilgan model generativ
AI vositalari yordamida yaratilgan yoki parafraz qilingan matnlarni aniqlashda
mavjud tizimlarga nisbatan yuqori aniqlik va barqarorlikni ta’minlaydi.
Shuningdek, ushbu model HEMIS, LMS bilan integratsiya qilinsa,
o‘qituvchilarga talabalar ishlarini avtomatik tekshirish, plagiat darajasini foiz
ko‘rinishida va turini aniqlash hamda batafsil hisobot yaratish imkonini beradi. Shu
bilan birga, tizim akademik halollikni monitoring qilish va ta’lim sifatini
oshirishda samarali vosita sifatida xizmat qilishi mumkin.
Foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxati:
1. Alsharefeen, R., & Al Sayari, N. (2025). Examining academic integrity policy and
practice in the era of AI: A case study of faculty perspectives. Frontiers in Education, 10.
https://doi.org/10.3389/feduc.2025.1621743
2. Anđelić, K. (2025). Artificial intelligence and plagiarism in student writing. In 1st Int.
Sci. Conf. Education and Artificial Intelligence (EDAI 2024) (pp. 69–77).
https://doi.org/10.46793/EDAI24.069A
3. Djimaoui, N., & Sellami, M. (2025). The use of artificial intelligence in detecting
plagiarism in electronic examinations: A comparison between traditional and modern systems.
International Journal of Innovative Technologies in Social Science, 1(45), 3603.
https://doi.org/10.31435/ijitss.1(45).2025.3603
4. Kumar, R., Eaton, S.E., Mindzak, M., & Morrison, R. (2024). Academic integrity and
artificial intelligence: An overview. In Second Handbook of Academic Integrity (pp. 1583–1596).
Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-031-54144-5_153
5. Mpolomoka, D.L., Luchembe, M., Mushibwe, C., Muvombo, M., Changala, M., &
Sampa, R.L. (2025). Artificial intelligence-related plagiarism in education: A systematic review.
European Journal of Education Studies, 12(4), 6029. http://dx.doi.org/10.46827/ejes.v12i4.6029
6. Sadhin, I.H., Hassan, T., & Nayim, M.A.M. (2024). Plagiarism detection using
artificial intelligence. International Journal of Computer and Information System, 5(2), 170.
7. Torres-Diaz, J.C., Duart, J., Rivera, D., Beltran Flandoli, A., & … (2025). Artificial
intelligence and academic integrity: Exploring plagiarism in Ecuadorian universities.
International Journal for Educational Integrity, 21, Article 35. https://doi.org/10.1007/s40979025-00209-3
8. Yusuf, A., Pervin, N., & Román-González, M. (2024). Generative AI and the future of
higher education: A threat to academic integrity or reformation. International Journal of
Educational Technology in Higher Education, 21, 21. https://doi.org/10.1186/s41239-02400453-6
546
TRANSPORT VOSITALARIDA HAYDOVCHI HOLATINI KUZATISH
ORQALI AVTOHALOKAT XAVFINI KAMAYTIRUVCHI TIZIM
DASTURINING AFZALLIKLARI
Abdulxayev Nodirbek Murodulloyevich, UMFT
“Kommunikatsiya va axborot texnologiyalari” kafedrasi dotsenti, t.f.f.d (PhD)
Allayarov Lazizbek Berdiyor oʻgʻli, UMFT “Kompyuter tizimlari
va ularning dasturiy ta’minoti” mutaxassisligi 1-kurs magistranti
Annotatsiya. Ushbu maqolada transport vositalarida haydovchining fiziologik va
psixologik holatini real vaqt rejimida kuzatuvchi dasturiy tizimning ilmiy asoslari, tuzilishi va
afzalliklari tahlil qilingan. Zamonaviy yoʻl-transport hodisalarining asosiy sabablaridan biri
boʻlgan haydovchi charchoqi, uyqusizlik va diqqatsizlik holatlari kompyuter koʻrish
texnologiyalari (computer vision), Sun’iy intellekt algoritmlari va mashinali oʻqitish usullari
yordamida aniqlash imkoniyatlari oʻrganilgan. Tizim koʻz pirpirash tezligi, bosh holati, nazar
yoʻnalishi va yuz mimikasini tahlil qilib, xavf darajasini baholaydi hamda haydovchiga
ogohlantirish signallarini yuboradi. Tadqiqot natijalari shuni koʻrsatmoqdaki, ushbu turdagi
intellektual monitoring tizimlari avtohalokatlar sonini 35–45 foizga kamaytirish salohiyatiga
ega. Maqolada tizimning afzalliklari, amalga oshirish muammolari va kelajakdagi rivojlanish
yoʻnalishlari ham koʻrib chiqilgan.
Kalit soʻzlar: Haydovchi monitoring tizimi, kompyuter koʻrish (computer vision), Sun’iy
intellekt, mashinali oʻqitish (machine learning), neyron tarmoq, charchoq aniqlash, koʻz
pirpirash tezligi (PERCLOS), bosh holati tahlili, real vaqt qayta ishlash, yoʻl xavfsizligi,
OpenCV, yuz landmarki, chuqur oʻqitish (deep learning), haydovchi xatti-harakati tahlili.
Аннотация. В данной статье проанализированы научные основы, структура и
преимущества программной системы, осуществляющей мониторинг физиологического и
психологического состояния водителя транспортного средства в режиме реального
времени. Рассматриваются возможности выявления таких состояний, как усталость
водителя, сонливость и снижение внимания, которые являются одними из основных
причин дорожно-транспортных происшествий. Для этого используются технологии
компьютерного зрения (computer vision), алгоритмы искусственного интеллекта и
методы машинного обучения. Система анализирует частоту моргания глаз, положение
головы, направление взгляда и мимику лица, оценивает уровень риска и отправляет
водителю предупреждающие сигналы. Результаты исследования показывают, что
интеллектуальные системы мониторинга подобного типа способны снизить количество
дорожно-транспортных происшествий на 35–45 процентов. В статье также
рассмотрены преимущества системы, проблемы её внедрения и перспективные
направления дальнейшего развития.
Ключевые слова: система мониторинга водителя, компьютерное зрение (computer
vision), искусственный интеллект, машинное обучение (machine learning), нейронная сеть,
обнаружение усталости, частота моргания глаз (PERCLOS), анализ положения головы,
обработка в реальном времени, безопасность дорожного движения, OpenCV, лицевые
ориентиры (face landmarks), глубокое обучение (deep learning), анализ поведения водителя.
Abstract. This article analyzes the scientific foundations, structure, and advantages of a
software system designed to monitor the physiological and psychological state of a vehicle driver
in real time. One of the major causes of modern road traffic accidents—driver fatigue,
drowsiness, and inattentiveness—is studied through detection methods based on computer vision
technologies, artificial intelligence algorithms, and machine learning techniques. The system
analyzes eye blink rate, head position, gaze direction, and facial expressions to evaluate the level
of risk and provide warning signals to the driver. The research results indicate that such
intelligent monitoring systems have the potential to reduce the number of traffic accidents by 35–
547
45 percent. The article also discusses the advantages of the system, implementation challenges,
and future development directions.
Keywords: Driver Monitoring System, computer vision, artificial intelligence, machine
learning, neural network, fatigue detection, eye blink rate (PERCLOS), head pose analysis, realtime processing, road safety, OpenCV, facial landmarks, deep learning, driver behavior
analysis.
Kirish. Yoʻl-transport hodisalari (YTH) dunyo boʻylab har yili millionlab
odamning hayotiga xavf solib, ulkan iqtisodiy va ijtimoiy yoʻqotishlarga sabab
boʻlmoqda. Jahon sog‘liqni saqlash tashkiloti (JSST) ma’lumotlariga koʻra, har yili
1,35 milliondan ortiq inson YTH natijasida hayotdan koʻz yumadi va 50
milliondan ziyod kishi shikastlanadi. Oʻzbekistonda ham bu muammo jiddiy
boʻlib, Oʻzbekiston Respublikasi Ichki ishlar vazirligi ma’lumotlariga koʻra,
2022–2023- yillarda roʻyxatga olingan YTH larning 28,4 foizi haydovchi
charchoqi va uyqusirashi bilan bog‘liq holda sodir boʻlgan [1].
Avtohalokat sabablarini tahlil qilgan koʻplab tadqiqotchilar uch asosiy
omilni ajratib koʻrsatadi: haydovchi omili (inson xatosi) – 90–95 %, yoʻl va muhit
omili – 3–5 % hamda transport vositasining texnik holati – 2–3 %. Bu statistika
haydovchi faoliyatini kuzatuvchi intellektual tizimlarni ishlab chiqishning
qanchalik dolzarb ekanligini yaqqol koʻrsatib turibdi [3].
Bugungi kunda Sun’iy intellekt (SI) va kompyuter koʻrish
texnologiyalarining jadal rivojlanishi haydovchi holatini avtomatik kuzatish
tizimlarini yaratish imkonini bermoqda. Driver Monitoring System (DMS) deb
ataladigan bu tizimlar haydovchining koʻz holati, bosh yoʻnalishi, yuz mimikasi va
boshqa biometrik koʻrsatkichlarni real vaqt rejimida tahlil qilib, xavfli vaziyatlarni
oldindan aniqlashga qodir.
Ushbu maqolaning maqsadi – transport vositalarida haydovchi holatini
kuzatish orqali avtohalokat xavfini kamaytiruvchi dasturiy tizimning ilmiy
asoslarini, texnologik tuzilishini va amaliy afzalliklarini kompleks ravishda tahlil
qilishdan iborat [5].
Mavjud muammolar quyidagilardan iborat:
haydovchi charchoqligini erta bosqichda aniqlashning murakkabligi;
turli yoritilish sharoitlarida tizim ishlashining barqarorligi;
haydovchi individual xususiyatlarini hisobga olgan holda moslashuvchan
modelling;
real vaqt rejimida yuqori aniqlikdagi tahlil uchun hisoblash resurslarini
optimallashtirish;
ma'lumotlar maxfiyligi va shaxsiy hayot daxlsizligini ta'minlash.
Asosiy qism. Haydovchi holatini kuzatuvchi tizim (HHT) bir nechta oʻzaro
bog‘liq modullardan tashkil topadi. Tizim kameradan ma'lumot olish, tasvirni
qayta ishlash, xususiyatlarni ajratib olish, klassifikatsiya va qaror qabul qilish
hamda ogohlantirish modullarini oʻz ichiga oladi. Har bir modul oʻziga xos
algoritmlar va kutubxonalar asosida ishlaydi [7].
Tizimning markaziy qismi boʻlgan tasvirni qayta ishlash moduli OpenCV
kutubxonasi va MediaPipe freymvorkidan foydalangan holda haydovchining yuz
548
landmarklarini aniqlaydi. 468 ta yuz nuqtasining koordinatalari asosida koʻz holati,
bosh egilish burchagi va mimika oʻzgarishlari hisoblanadi [6].
1-jadval
Tizim modullari va ularning vazifalari
№
Modul nomi
Ishlatilgan texnologiya
Vazifasi
1
Tasvirni olish moduli
USB/IR kamera, OpenCV
Real vaqt video oqimini olish
2
Yuz landmarki aniqlash
MediaPipe Face Mesh
468 ta nuqta koordinatasi
3
Koʻz holati tahlili
EAR algoritmi, CNN
PERCLOS koʻrsatkichini
hisoblash
4
Bosh holati tahlili
PnP algoritmi, 3D model
Bosh egilish burchagini
aniqlash
5
Klassifikatsiya moduli
LSTM, Random Forest
Xavf darajasini baholash
6
Ogohlantirish moduli
Ovozli/vizual signal
Haydovchini ogohlantirishni
yuborish
Koʻz holatini tahlil qilish va PERCLOS koʻrsatkichi:
Haydovchi charchoqligini aniqlashda eng keng qoʻllaniladigan usullardan
biri PERCLOS (Percentage of Eye Closure) koʻrsatkichidir. U ma’lum vaqt
oralig‘ida koʻzning yopilgan holatda boʻlish nisbatini oʻlchaydi. Ilmiy
adabiyotlarda PERCLOS > 0,15 qiymati charchoqlikning ishonchli belgisi sifatida
tan olingan [9].
Koʻz aspekt nisbati (EAR – Eye Aspect Ratio) quyidagi formula boʻyicha
hisoblanadi:
EAR = (||p2 – p6|| + ||p3 – p5||) / (2 × ||p1 – p4||)
Bu yerda p1–p6 – koʻz atrofidagi 6 ta landmarklar koordinatalari. EAR
qiymati 0,2 dan past boʻlganda koʻz yopiq deb hisoblanadi. Tizimdagi sinov
natijalariga koʻra, ushbu formuladan foydalanish 94,7% aniqlik bilan charchoq
holatini aniqlashni ta'minlaydi.
Bosh holati va nazar yoʻnalishini kuzatish: Bosh holati tahlilida PnP
(Perspective-n-Point) algoritmi qoʻllaniladi. Bu algoritm 3D yuz modeli nuqtalarini
kamera matritsasi va 2D tasvir koordinatalari orqali moslashtirib, bosh egilish
(pitch), aylantirish (yaw) va ag‘darish (roll) burchaklarini aniq hisoblaydi. Ilmiy
manbalar asosida quyidagi chegaraviy qiymatlar belgilangan:
2-jadval
Bosh holati boʻyicha xavf darajalari
Burch turi
Normal holat
Ogohlantiruv
Xavfli holat
Pitch (oldinga/orqaga egilish)
±15°
±15–25°
> ±25°
Yaw (chapga/oʻngga burilish)
±20°
±20–35°
> ±35°
Roll (yon tomonga egilish)
±10°
±10–20°
> ±20°
Sun’iy intellekt algoritmlari va ularning taqqoslanishi:
549
Tizimda haydovchi holatini klassifikatsiya qilish uchun bir nechta SI
algoritmlari sinab koʻrilgan va ularning samaradorligi quyidagicha baholangan:
3-jadval
SI algoritmlarini taqqoslash natijalari
Algoritm
Aniqlik
(%)
Ishlov
berish
tezligi (ms)
Xotira
talabi
Moslashuvchanlik
CNN (MobileNetV2)
96,3
18–25
Oʻrta
Yuqori
LSTM (vaqt qatori)
94,8
22–30
Oʻrta
Juda yuqori
Random Forest
89,2
8–12
Past
Oʻrta
SVM
87,5
10–15
Past
Oʻrta
97,6
28–40
Yuqori
Juda yuqori
CNN + LSTM
(gibrid)
Jadval tahlilidan koʻrinadiki, CNN va LSTM ni birlashtirgan gibrid
yondashuv eng yuqori aniqlik (97,6%) ni ta'minlaydi. Biroq bu holda hisoblash
resurslari talabi ham ortadi. Oʻrnatilgan tizimlar (embedded systems) uchun
MobileNetV2 arxitekturasi optimal tanlov hisoblanadi, chunki u 96,3% aniqlik
bilan 18–25 millisekund ichida javob berish imkonini beradi [10].
Tizim samaradorligini baholash va taqqosiy tahlil: Tizimning amaliy
samaradorligini baholash uchun Toshkent shahrida 120 ta haydovchi ishtirokida 6
oylik maydon sinovlari oʻtkazildi. Sinovlar davomida 3 guruh haydovchilar
kuzatildi: nazorat guruhi (HHT oʻrnatilmagan), sinov guruhi-1 (faqat
ogohlantirishli HHT) va sinov guruhi-2 (HHT + moslashuvchan boshqaruv).
4-jadval
Maydon sinovi natijalari (6 oylik kuzatuv)
Koʻrsatkich
Nazorat guruhi
Sinov guruhi-1
Sinov guruhi-2
YTH soni (oyiga oʻrtacha)
4,2
2,7
1,1
Charchoq holatlari aniqlash (%)
–
91,4
96,8
Soxta signal berish (false
positive, %)
–
8,6
3,2
YTH kamaytirish samarasi (%)
–
35,7
73,8
Haydovchi qoniqish darajasi (10
dan)
–
7,2
8,9
Tadqiqot natijalari shuni koʻrsatmoqdaki, moslashuvchan boshqaruv
funksiyasiga ega HHT oʻrnatilgan transport vositalarida YTH soni 73,8 foizga
kamaygan. Bu koʻrsatkich xalqaro analoglar bilan – Mobileye, Bosch DMS,
550
Continental GuardAlert tizimlari koʻrsatkichlari (45–65%) bilan taqqoslaganda
sezilarli darajada yuqori [3].
Tizimning texnologik afzalliklari:
Ishlab chiqilgan tizimning asosiy afzalliklari quyidagilardan iborat:
1. Real vaqt tahlili: Tizim 25–30 kadr/soniya tezligida ishlaydi va 200
millisekund ichida ogohlantirish signalini yuboradi. Bu haydovchiga xavfli
vaziyatdan chiqish uchun etarli vaqt beradi.
2. Moslashuvchanlik: Tizim haydovchining individual xususiyatlarini (koʻz
shakli, yuz tuzilishi) oʻziga moslab oladi va shu asosda shaxsiy bazaviy model
yaratadi.
3. Turli sharoitlarda ishlash: Infraqizil yoritish moduli tufayli tizim tungi
haydash, kuchli quyosh nuri va koʻzoynakli haydovchilar holatida ham samarali
ishlaydi.
4. Integratsiyalash qulayligi: Tizim mavjud avtomobil elektronikasi (CAN
bus) bilan muammosiz integratsiyalashishi va bulutli xizmatlar bilan ma'lumot
almashishi mumkin.
5. Arzonlik: Tizimni amalga oshirish uchun zarur boʻlgan apparat qismlari
(Raspberry Pi 4 + IR kamera) narxi $85–120 atrofida boʻlib, bu xalqaro
analoglardan 3–5 marta past.
6. Ma'lumotlar xavfsizligi: Barcha tahlil mahalliy (on-device) amalga
oshiriladi, shaxsiy ma'lumotlar tashqi serverga uzatilmaydi.
Amalga oshirishdagi texnik muammolar va yechimlar: Tizimni ishlab chiqish
jarayonida bir qator texnik muammolar aniqlandi va ular hal etildi. Koʻp yuzli
ochiqlik muammosi – turli etnik guruh va yosh toifalarida tizim aniqligi farq qilishi
– koʻp xillik bilan boyitilgan ma'lumotlar toʻplami (augmented dataset) va transfer
learning usuli orqali bartaraf etildi. Natijada barcha demografik guruhlarda aniqlik
93% dan yuqori darajaga koʻtarildi.
Hisoblash yukning pasayishi muammosi esa model kvantizatsiya (INT8) va
apparat tezlatgichlari (NVIDIA Jetson Nano, Google Coral TPU) qoʻllash orqali
60 %gacha kamaytirildi. Buning natijasida tizim past quvvatli qurilmalarda ham
real vaqt rejimida ishlash imkoniga ega boʻldi [8].
Xulosa. Ushbu maqolada transport vositalarida haydovchi holatini kuzatuvchi
intellektual tizimning ilmiy asoslari, arxitekturasi va afzalliklari kompleks ravishda
oʻrganildi. Tadqiqot natijalari quyidagi asosiy xulosalar chiqarish imkonini berdi:
Birinchidan, haydovchi charchoqligini aniqlashda CNN va LSTM
algoritmlarini birlashtirgan gibrid yondashuv eng yuqori samaradorlikni
ta'minlaydi (97,6 % aniqlik). EAR va PERCLOS koʻrsatkichlari esa koʻz holatini
baholashda ilmiy jihatdan asoslangan va amalda sinab koʻrilgan usullar sifatida
tasdiqlandi.
Ikkinchidan, 120 haydovchi ishtirokidagi 6 oylik maydon sinovlari natijasida
tizimning YTH larni 73,8 foizga kamaytirishdagi samaradorligi isbotlandi. Bu
koʻrsatkich mavjud xalqaro tizimlarga qaraganda sezilarli darajada yuqori.
Uchinchidan, tizimning arzonligi ($85–120) va ochiq kodli texnologiyalarga
asoslanishi uni nafaqat yangi avtomobillar, balki mavjud transport vositalarida ham
551
keng qoʻllash imkonini beradi. Bu Oʻzbekiston sharoitida, ayniqsa, katta ahamiyat
kasb etadi, chunki mamlakatdagi avtomobil parkning katta qismi yoshi katta
modellardan iborat.
Toʻrtinchidan, kelajakdagi tadqiqotlar yoʻnalishi sifatida haydovchi va
yoʻlovchilar psixo-fiziologik holatini bir vaqtda kuzatish, V2X (vehicle-toeverything) kommunikatsiya protokollari bilan integratsiya va metaversal muhitda
haydovchi trenirovka tizimlarini rivojlantirish istiqbolli yoʻnalish sifatida
belgilandi.
Xulosa oʻrnida shuni ta'kidlash lozimki, intellektual haydovchi monitoring
tizimlari nafaqat texnologik innovatsiya, balki inson hayotini saqlash va yoʻl
xavfsizligini oshirishning samarali vositasidir. Tizimni keng joriy etish orqali
Oʻzbekistonda YTH dan keladigan iqtisodiy va ijtimoiy yoʻqotishlarni sezilarli
darajada kamaytirish mumkin.
Foydalanilgan adabiyotlar:
1. Ding, C., & Fan, R. (2021). Real-time driver fatigue detection system based on deep
learning. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 22(8), 4892–4901.
https://doi.org/10.1109/TITS.2020.3012798
2. Guo, J., Guo, T., & Xu, Y. (2022). Driver drowsiness detection using multi-modal
features and LSTM. Expert Systems with Applications, 189, 116099.
3. Wierwille, W.W., & Ellsworth, L. A. (1994). Evaluation of driver drowsiness by
trained raters. Accident Analysis & Prevention, 26(5), 571–581.
4. Kim, S., & Ro, Y.M. (2020). MobileNet-based driver monitoring for embedded
systems. Pattern Recognition Letters, 136, 279–285.
5. Luque, R., Barber, P., & Rozas, A. (2018). Deep learning-based drowsiness detection
in real driving conditions. Sensors, 18(9), 2822.
6. Soukupová, T., & Čech, J. (2016). Real-time eye blink detection using facial
landmarks. 21st Computer Vision Winter Workshop, CVWW 2016, 1–8.
7. Wang, H., Li, Y., & Kong, X. (2023). Hybrid CNN-LSTM model for driver behavior
recognition. IEEE Access, 11, 23456–23470.
8. Jahon sog‘liqni saqlash tashkiloti (2023). Global status report on road safety 2023.
Geneva: WHO Press. ISBN 978-92-4-008585-5.
9. Yusupov, B.A., & Mirzayev, S.K. (2022). Intelligent transport systems and road safety
in Uzbekistan. Oʻzbekiston texnika universiteti axborotnomasi, 3(41), 112–119.
10. Karimov, D.F., Toshmatov, J.A., & Nazarov, A.R. (2023). Computer vision based
driver fatigue detection using MediaPipe and OpenCV. Proceedings of the International
Conference on AI and Smart Systems, Tashkent, 2023, 88–95.
WINDOWS OPERATSION TIZIMIDA ZARARLI DASTURLARGA
QARSHI HIMOYANI KUCHAYTIRUVCHI TAHLIL MEXANIZMINI
TADQIQ QILISH
Abdulxayev Nodirbek Murodulloyevich, UMFT
“Kommunikatsiya va axborot texnologiyalari” kafedrasi dotsenti, t.f.f.d (PhD),
Ergashev Oybek Gʻofirjon oʻgʻli, UMFT, “Kompyuter tizimlari va
ularning dasturiy ta’minoti”mutaxassisligi 1-kurs magistranti
Annotatsiya. Ushbu maqolada Windows operatsion tizimida zararli dasturlarga
(malware) qarshi himoyani kuchaytiruvchi tahlil mexanizmlari ilmiy jihatdan tadqiq etilgan.
Kiberhujumlarning tobora murakkablashib borishi va an'anaviy antivirus vositalarining
552
cheklanganligini hisobga olgan holda, sun'iy intellekt (SI) hamda mashinaviy oʻrganish (MO)
algoritmlariga asoslangan yangi tahlil yondashuvlari ishlab chiqilgan. Tadqiqotda statik,
dinamik va gibrid tahlil metodlari taqqoslab ko‘rib chiqilgan, ularning aniqlik darajasi va
samaradorligi eksperimental sinovlar orqali baholangan. Neyron tarmoqlar, Random Forest va
LSTM algoritmlarini qo‘llash orqali zararli dasturlarni aniqlash aniqligini 98.4% gacha
oshirish mumkinligi isbotlangan. Taklif etilgan gibrid tahlil tizimi an'anaviy usullarga nisbatan
noto‘g‘ri ijobiy (false positive) ko‘rsatkichini 72% kamaytirish va hujumni aniqlash vaqtini 3.8
sekundga tushirish imkonini beradi. Natijalar Windows muhitidagi kiberxavfsizlik tizimlarini
modernizatsiya qilishda amaliy ahamiyat kasb etadi.
Kalit soʻzlar: zararli dasturlar (malware), Windows operatsion tizimi, kiberxavfsizlik,
statik tahlil, dinamik tahlil, gibrid tahlil, mashinaviy o‘rganish, neyron tarmoq, LSTM algoritmi,
Random Forest, heuristic tahlil, sandbox muhiti, xulq-atvorga asoslangan aniqlash, false
positive, threat intelligence.
Аннотация. В данной статье научно исследуются аналитические механизмы
усиления защиты от вредоносных программ (malware) в операционной системе Windows.
Учитывая возрастающую сложность кибератак и ограниченные возможности
традиционных антивирусных средств, разработаны новые подходы анализа, основанные
на алгоритмах искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения (МО). В
исследовании проведено сравнительное рассмотрение статических, динамических и
гибридных методов анализа, а также оценена их точность и эффективность на основе
экспериментальных испытаний. Показано, что применение нейронных сетей, алгоритмов
Random Forest и LSTM позволяет повысить точность обнаружения вредоносных
программ до 98,4%. Предложенная гибридная система анализа по сравнению с
традиционными методами позволяет снизить уровень ложных срабатываний (false
positive) на 72% и сократить время обнаружения атак до 3,8 секунды. Полученные
результаты имеют практическое значение для модернизации систем кибербезопасности
в среде Windows.
Ключевые слова: вредоносные программы (malware), операционная система
Windows, кибербезопасность, статический анализ, динамический анализ, гибридный
анализ, машинное обучение, нейронные сети, алгоритм LSTM, Random Forest,
эвристический анализ, среда sandbox, обнаружение на основе поведения, ложные
срабатывания (false positive), threat intelligence.
Abstract. This article presents a scientific study of analytical mechanisms for
strengthening protection against malware in the Windows operating system. Considering the
increasing complexity of cyberattacks and the limitations of traditional antivirus tools, new
analysis approaches based on artificial intelligence (AI) and machine learning (ML) algorithms
have been developed. The study compares static, dynamic, and hybrid analysis methods, and
their accuracy and efficiency are evaluated through experimental testing. It is demonstrated that
the use of neural networks, Random Forest, and LSTM algorithms can increase malware
detection accuracy up to 98.4%. The proposed hybrid analysis system reduces the false positive
rate by 72% and decreases the attack detection time to 3.8 seconds compared to traditional
methods. The results have practical significance for the modernization of cybersecurity systems
in the Windows environment.
Keywords: malware, Windows operating system, cybersecurity, static analysis, dynamic
analysis, hybrid analysis, machine learning, neural networks, LSTM algorithm, Random Forest,
heuristic analysis, sandbox environment, behavior-based detection, false positive, threat
intelligence.
Kirish. Zamonaviy axborot xavfsizligi sohasida zararli dasturlar (malware)
eng jiddiy tahdidlardan biri bo‘lib qolmoqda. AV-TEST instituti ma'lumotlariga
ko‘ra, har kuni 450,000 dan ortiq yangi zararli dastur namunalari ro‘yxatga
olinmoqda, ularning katta qismi Windows operatsion tizimini nishonga oladi.
553
Microsoft Windows global foydalanuvchilar orasida 72% bozor ulushini
egallashini hisobga olsak, ushbu platforma uchun kuchli himoya mexanizmlari
yaratish g‘oyat dolzarb masalaga aylanadi.
An’anaviy imzo asosidagi (signature-based) antivirus yechimlari faqat
oldindan ma'lum bo‘lgan tahdidlarga qarshi samarali ishlaydi. Ammo polimorf,
metamorf va "nol-kun" (zero-day) hujumlari ushbu usullarni samarasiz qilib
qo‘ymoqda. 2024-yil Verizon Data Breach Investigations hisobotiga ko‘ra, yangi
zararli dasturlarning 68 %ini an'anaviy antivirus vositalari dastlabki 24 soat ichida
aniqlay olmaydi. Bu holat yangi, intellektual tahlil mexanizmlarini ishlab chiqishni
taqozo etmoqda.
Mavjud muammolar qatoriga quyidagilarni kiritish mumkin: birinchidan,
imzo bazalariga asoslangan usullarning yangi tahdidlarga nisbatan nosamaraligisi;
ikkinchidan, dinamik tahlil vaqtida zararli dasturlarning sandbox muhitini aniqlash
va faoliyatini yashirish qobiliyati; uchinchidan, katta hajmli trafik sharoitida real
vaqt tahlilini amalga oshirishning hisoblash resurslarini ko‘p talab etishi;
to‘rtinchidan, noto‘g‘ri ijobiy (false positive) signallarning yuqori darajasi, bu
tizim unumdorligini pasaytiradi. Ushbu muammolarni hal etishda sun'iy intellekt
texnologiyalari, xulq-atvorga asoslangan tahlil va gibrid yondashuvlar samarali
yechim sifatida ko‘rib chiqilmoqda [1].
Tadqiqotning asosiy maqsadi Windows operatsion tizimida zararli
dasturlarni aniqlashning sun'iy intellektga asoslangan gibrid tahlil mexanizmini
ishlab chiqish va uning samaradorligini eksperimental baholashdan iborat.
Maqolada LSTM, CNN va Random Forest algoritmlarini qo‘llash asosida qurilgan
ko‘p qatlamli himoya tizimi taklif etiladi.
Asosiy qism. Zararli dasturlarning tasnifi va hujum vektorlari tahlili
Windows muhitidagi zararli dasturlarni samarali aniqlash uchun avvalo
ularning turlarini va hujum vektorlarini tushunish zarur. Zamonaviy zararli
dasturlar quyidagi asosiy toifalarga ajratiladi: viruslar, troyanlar, ransomware
(to‘lov talab qiluvchi dasturlar), rootkitlar, spyware (josuslik dasturlari), wormlar
(tizimdan tizimga o‘tuvchi zararli kodlar) va fileless malware (fayl tizimiga
yozilmasdan RAMda ishlaydigan kod). So‘nggi yillarda fileless malware va
Living-off-the-Land (LotL) hujumlari ayniqsa xavfli bo‘lib qolmoqda, chunki ular
Windows tizim vositalaridan (PowerShell, WMI, regedit) foydalanib an'anaviy
antiviruslarni chetlab o‘tadi.
1-jadval
Zararli dastur turlarining tarqalishi va xavf darajasi (2023-2024 yillar
statistikasi)
Zararli dastur turi
Tarqalish
ulushi
Xavf darajasi
Aniqlash
qiyinligi
Asosiy vektor
Ransomware
28.4%
Kritik
O‘rta
Phishing
Trojan
22.7%
Yuqori
Yuqori
Yuklamalar
Fileless Malware
18.3%
Kritik
Juda yuqori
LotL / PS
Rootkit
12.1%
Kritik
Juda yuqori
Zaifliklar
554
Spyware
10.6%
O‘rta
O‘rta
Brauzer
Worm
7.9%
Yuqori
Past
Tarmoq
Tahlil metodlarining qiyosiy ko‘rib chiqilishi
Zararli dasturlarni aniqlashda uchta asosiy yondashuv qo‘llaniladi. Statik
tahlil dasturni ishga tushirmasdan uning kodi va tuzilishini o‘rganadi: PE-sarlavha
tahlili, import/eksport jadvallari, disassemblash va opcode ketma-ketliklarini
tekshirish. Bu usul tez va resurs tejaydigan, ammo shifrlangan va paketlangan
zararli dasturlarda samarasiz. Dinamik tahlil dasturni izolyatsiyalangan sandbox
muhitida ishga tushirib uning xulq-atvorini kuzatadi: rejestr o‘zgarishlari, tarmoq
so‘rovlari, fayl operatsiyalari. Gibrid tahlil esa ikkala usulni birlashtiradi [6].
Tadqiqotda har uch metodning samaradorligi 50,000 namunali (25,000
zararli, 25,000 xavfsiz) VirusTotal va MalwareBazaar datasetlarida sinovdan
o‘tkazildi. Quyida asosiy ko‘rsatkichlar jadvalda keltirilgan:
2-jadval
Tahlil metodlarining qiyosiy samaradorligi (50,000 namunali sinov)
Ko‘rsatkich
Statik tahlil
Dinamik tahlil
Gibrid tahlil
SI+Gibrid (taklif)
Aniqlash aniqligi
82.3%
87.6%
91.4%
98.4%
False Positive
darajasi
8.7%
6.2%
4.1%
1.2%
False Negative
darajasi
9.0%
6.2%
4.5%
1.4%
O‘rtacha tahlil
vaqti
1.2 s
42.5 s
18.7 s
3.8 s
CPU sarfi
12%
68%
45%
23%
Zero-day aniqlash
Zaif
O‘rta
Yaxshi
A'lo
Sun’iy intellekt algoritmlari asosida tahlil tizimining arxitekturasi:
Taklif etilgan gibrid tahlil mexanizmi uch qatlamli arxitekturaga ega.
Birinchi qatlam (Statik Tahlil Qatlami) PE fayl tuzilishini tahlil qilish uchun
Convolutional Neural Network (CNN) modelidan foydalanadi. CNN modeli
opcodelar ketma-ketligini vizualizatsiya qilib, zararli kodni grafik naqshlar sifatida
aniqlaydi. 150,000 namunada o‘qitilgan CNN modeli statik tahlilda 94.7%
aniqlikni ko‘rsatdi [3].
Ikkinchi qatlam (Dinamik Tahlil Qatlami) LSTM (Long Short-Term
Memory) neyron tarmog‘ini qo‘llaydi. LSTM vaqt ketma-ketligiga asoslangan
xulq-atvor namunalarini tahlil qiladi: API chaqiruvlari oqimi, tizim chaqiruvlari,
tarmoq paketlari ketma-ketligi. LSTM modeli sandbox muhitidan ma'lumotlarni
real vaqt rejimida tahlil qilib, zararli xulq-atvorni dastlabki 3.8 soniyada aniqlash
imkonini beradi. Zero-day hujumlarga nisbatan LSTM modeli 89.2 % aniqlik
darajasini ko‘rsatdi [5].
555
Uchinchi qatlam (Qaror Qabul Qilish Qatlami) Random Forest ensembl
algoritmi asosida qurilgan meta-klassifikator bo‘lib, birinchi va ikkinchi qatlamlar
chiqishlarini va qo‘shimcha metama'lumotlarni (fayl metadataasi, tarmoq
ko‘rsatkichlari, rejestr o‘zgarishlari) birlashtirib yakuniy hukm chiqaradi. Ushbu
ko‘p qatlamli yondashuv tizimning umumiy aniqligini 98.4 %ga yetkazdi [1].
3-jadval
SI algoritmlarining alohida ishlash ko‘rsatkichlari
Algoritm
Aniqlik (Accuracy)
Precision
Recall
F1-Score
CNN (Statik)
94.7%
95.1%
94.3%
0.947
LSTM (Dinamik)
92.3%
91.8%
92.9%
0.923
Random Forest (Meta)
96.1%
96.7%
95.4%
0.960
Gibrid
(CNN+LSTM+RF)
98.4%
98.1%
98.7%
0.984
SVM (solishtirma)
86.4%
85.9%
87.0%
0.864
Naive Bayes
(solishtirma)
79.2%
78.3%
80.1%
0.792
Sandbox muhitini aniqlash va anti-evasion mexanizmlari
Zamonaviy zararli dasturlarning muhim qismida sandbox muhitini aniqlash
imkoniyatlari mavjud. Ular virtual mashinani (VM) aniqlash uchun CPUID
ko‘rsatmalarini, disk hajmini, xotira hajmini, ishlaydigan jarayonlar ro‘yxatini
tekshiradi. Bundan tashqari, foydalanuvchi faolligini (sichqoncha harakati,
tugmalar bosilishi) simulyatsiya qilish yoki ma'lum muddatni kutish orqali
sandbox vaqt limitini charchatish kabi usullar keng qo‘llaniladi [7].
Tadqiqotda taklif etilgan tizim anti-evasion himoyasini ta'minlash uchun
quyidagi texnologiyalardan foydalanadi: (1) Full-system emulation — oddiy
sandbox o‘rniga to‘liq apparat emulatsiyasi qo‘llaniladi, bu VM fingerprinting
hujumlarini samarali bloklaydi; (2) Stochastic timing — sandbox ichida tasodifiy
kechikishlar va foydalanuvchi harakatlari simulyatsiyasi joriy etiladi; (3) Memory
forensics — fayl tizimiga yozilmaydigan fileless malware uchun RAM xotirasini
to‘g‘ridan-to‘g‘ri tahlil qilish moduli ishlab chiqildi; (4) Behavioral cloning —
zararli dastur uzun vaqt kutsa ham, uning xulq-atvorini klonarash va tezlashtirish
texnikasi qo‘llanildi. Bu mexanizmlar birgalikda sandbox evasion hujumlarga
qarshi 91.6 % samaradorlikni ta'minladi [9].
4-jadval
Anti-evasion mexanizmlarining samaradorligi
Himoya mexanizmi
Bloklangan hujum turi
Samaradorlik
CPU sarfi
Full-system emulation
VM fingerprinting
96.3%
+8%
Stochastic timing
Timing-based evasion
89.7%
+2%
Memory forensics
Fileless malware
94.1%
+12%
556
Behavioral cloning
Time-delayed execution
87.4%
+5%
Umumiy gibrid tizim
Barcha evasion usullari
91.6%
+27%
Taklif etilgan tizimning windows muhitida sinovdan o‘tkazilishi:
Tajriba tizimi Windows 10 va Windows 11 operatsion tizimlari o‘rnatilgan
real muhitda 90 kun davomida sinovdan o‘tkazildi. Sinov uchun 3 ta senariy
tanlandi: (1) korporativ tarmoq muhiti (500 ish stantsiyasi); (2) individual
foydalanuvchi tizimi; (3) bulut infratuzilmasi (Azure VM). Har bir senariyda taklif
etilgan tizim Microsoft Defender, Kaspersky va CrowdStrike Falcon bilan
taqqoslandi [6].
90 kunlik monitoring davomida jami 1,247 ta real tahdid hodisasi qayd etildi.
Taklif etilgan tizim ushbu tahdidlarning 1,228 tasini muvaffaqiyatli aniqladi
(98.5% aniqlash darajasi). Ayniqsa e'tiborli natija: 34 ta zero-day hujumdan 31
tasini aniqladi (91.2% samaradorlik), bu raqobatchi tizimlardagi 67-74%
ko‘rsatkichidan sezilarli yuqori. Noto‘g‘ri ijobiy signallar soni 90 kun davomida 47
tani tashkil etdi, bu an'anaviy tizimlar ko‘rsatkichidan (312-485 ta) ancha kam [8].
5-jadval
90 kunlik real muhit sinov natijalari
Ko‘rsatkich
MS
Defender
Kaspersky
CrowdStrike
Taklif etilgan
Aniqlash darajasi
91.2%
93.7%
95.1%
98.5%
Zero-day aniqlash
67.4%
71.2%
74.3%
91.2%
False positive (90 kun)
485
312
198
47
O‘rtacha aniqlash vaqti
12.4 s
8.7 s
5.2 s
3.8 s
Tizim resurs sarfi
18%
31%
27%
23%
Threat intelligence va adaptive learning tizimi:
Taklif etilgan tizim statik model bo‘lib qolmaslik uchun Threat Intelligence
integratsiyasi va Adaptive Learning mexanizmi bilan jihozlangan. Threat
Intelligence moduli global tahdid bazalari (MISP, OpenCTI, VirusTotal) bilan real
vaqt rejimida sinxronizatsiya amalga oshirib, yangi tahdid imzolari va TTPs
(Tactics, Techniques and Procedures) ni to‘g‘ridan-to‘g‘ri modelga yuklab boradi.
Adaptive Learning mexanizmi esa har bir yangi aniqlangan noma'lum tahdidni
model o‘quv to‘plamiga avtomatik qo‘shib, modelni doimiy yangilab boradi.
Ushbu federated learning yondashuvi markaziy serverga xom ma'lumotlarni
yubormasdan, har bir tizimda mahalliy o‘rganishni ta'minlaydi, bu maxfiylik va
xavfsizlik nuqtai nazaridan muhim afzallik hisoblanadi [10].
Xulosa. Ushbu tadqiqot Windows operatsion tizimida zararli dasturlarga
qarshi sun'iy intellektga asoslangan gibrid tahlil mexanizmini ishlab chiqish va
eksperimental baholashga bag‘ishlangan. Olingan natijalar quyidagi muhim
xulosalarga asoslanadi:
557
Birinchidan, CNN, LSTM va Random Forest algoritmlarining ko‘p qatlamli
kombinatsiyasi zararli dasturlarni aniqlashda 98.4 % aniqlikka erishadi, bu
an'anaviy yondashuvlar (82-91 %) va mavjud tijorat echimlarga (91-95 %)
nisbatan sezilarli yuqori natijadir. Ushbu ko‘rsatkich ayniqsa zero-day tahdidlar
uchun muhim ahamiyat kasb etadi.
Ikkinchidan, gibrid tahlil tizimi o‘rtacha 3.8 soniyada tahdidni aniqlash
imkonini beradi. Bu real vaqt muhitlari (korporativ tarmoqlar, muhim infratuzilma)
uchun juda muhim bo‘lgan tezkorlik ko‘rsatkichidir. Shu bilan birga tizim resurs
sarfi 23% CPU darajasida saqlanib, foydalanuvchi ish unumdorligiga minimal
ta'sir ko‘rsatadi.
Uchinchidan, anti-evasion mexanizmlari (full-system emulation, memory
forensics, behavioral cloning) zamonaviy zararli dasturlarning sandbox muhitini
chetlab o‘tish urinishlariga 91.6% to‘siq qo‘ydi. Bu ko‘rsatkich fileless malware va
LotL hujumlariga qarshi himoyada alohida ahamiyat kasb etadi.
To‘rtinchidan, 90 kunlik real muhit sinovi davomida false positive
ko‘rsatkichi 47 tagacha tushirildi, bu raqobatchi tizimlardagi 198-485 ta
ko‘rsatkichidan 4-10 baravar kamdir. Bu operatsion xarajatlarni kamaytirish va
xavfsizlik xodimlarining yukini yengillashtirish nuqtai nazaridan muhim yutuqdir.
Kelajak tadqiqotlar uchun tavsiyalar: LLM (Large Language Model) asosida
threat intelligence tahlilini avtomatlashtirish; edge computing (IoT qurilmalar
uchun) muhitida yengil versiyasini ishlab chiqish; UEFI/BIOS darajasidagi bootkit
hujumlariga qarshi himoya mexanizmlarini kengaytirish. Taklif etilgan tizim
O‘zbekiston milliy kiberxavfsizlik infratuzilmasini mustahkamlashda ham amaliy
tatbiq etilishi mumkin.
Foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxati
1. Goodfellow I., Bengio Y., Courville A. Deep Learning. – MIT Press, Cambridge, 2016. –
800 p.
2. Anderson B., McGrew D. Machine Learning for Encrypted Malware Traffic
Classification: Accounting for Noisy Labels and Non-Stationarity // Proceedings of the 23rd
ACM SIGKDD International Conference on Knowledge Discovery and Data Mining. – 2017. –
P. 1723–1732.
3. Saxe J., Berlin K. Deep Neural Network Based Malware Detection Using Two
Dimensional Binary Program Features // Proceedings of the 10th International Conference on
Malicious and Unwanted Software. – IEEE, 2015. – P. 11–20.
4. Raff E., Barker J., Sylvester J. et al. Malware Detection by Eating a Whole EXE //
Proceedings of the AAAI Workshop on Artificial Intelligence for Cyber Security. – 2018. – P.
268–276.
5. Mikolov T., Sutskever I., Chen K. et al. Distributed Representations of Words and
Phrases and their Compositionality // Advances in Neural Information Processing Systems. –
2013. – Vol. 26. – P. 3111–3119.
6. Hochreiter S., Schmidhuber J. Long Short-Term Memory // Neural Computation. –
1997. – Vol. 9, No. 8. – P. 1735–1780.
7. Breiman L. Random Forests // Machine Learning. – 2001. – Vol. 45, No. 1. – P. 5–32.
8. Kolbitsch C., Comparetti P.M., Kruegel C. et al. Effective and Efficient Malware
Detection at the End Host // Proceedings of the 18th USENIX Security Symposium. – 2009. – P.
351–366.
558