ivdon3@bk.ru
В статье рассматривается математический аппарат дискретизации изображений с помощью обобщенных функций. Показано, что в частотной области спектр реального сигнала является не сверткой, а произведением спектра сигнала со спектром дискретизирующей функции.
Ключевые слова: Дискретизация, квантование, цифровая обработка сигналов, обобщенные функции
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматриваются научные исследования в области системного анализа и компьютерного моделирования образовательного процесса. В статье приведены результаты применения имитационного моделирования как инструмента системного анализа образовательного процесса. Проанализированы методологические основы создания имитационной модели. Сформулированы принципы и задачи имитационного моделирования образовательного процесса. В результате проведенного исследования определены проблемы, которые можно решить при реализации имитационного моделирования. Выявлено, что имитационное моделирование применяется в основном для симулирования поведения системы обучения в различных условиях, исследования влияния ее параметров и характеристик.
Ключевые слова: имитационное моделирование, компьютерное моделирование, системный анализ, модель, система, образовательный процесс
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Предложен метод и алгоритм автоматического управления системами лесозаготовительных машин под пологом леса. Разработан метод автоматизированного управления информационными потоками лесосечных процессов, опирающийся на создаваемые трехмерные цифровые пространственные модели реальных участков леса подлежащих рубке. При этом в управлении машинами используется система обеспечивающая синхронизацию виртуальных моделей с фактическими данными, что позволит обеспечить полный учет процессов, изменений и перемещений добытых древесных ресурсов
Ключевые слова: полог леса, метод, алгоритм, синтез, технология, позиционирование, система автоматизированного управления, цифровая модель, моделирование
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье рассмотрен вопрос последовательного доопределения граф-схемы абстрактного алгоритма и представления его двудольным графом. Приведен пример возможности задания алгоритмов в матрично-предикатном виде. В заключении указано, что полученный в результате матрично-предикатный вид полностью идентичен графической форме, но вместе с тем позволяет работать с алгоритмами значительно эффективнее, так как появляется возможность задавать их в матрично-предикатном виде и частично автоматизировать эвристические методы их построения.
Ключевые слова: алгоритм, граф-схема, двудольный граф, множество, матрица, предикат, логический оператор
Обоснована возможность применения экстремальной фильтрации с использованием метода покадровой обработки сигналов для систем реального времени. Дан принцип работы метода и описаны особенности его применения. Приведены результаты моделирования работы метода в среде Matlab.
Ключевые слова: экстремальная фильтрация, покадровая обработка сигнала, буфер, мода
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Эффективность алгоритмов адаптивной временной дискретизации (АВД) определяется сжимаемостью сигнала. В целях теоретической оценки сжимаемости измерительных сигналов рассматривается зависимость текущего такта измерения при АВД от динамических свойств сигнала. Восстановление сигнала в процессе АВД производится экстраполяционным полиномом Тейлора 1-й степени. Качество аппроксимации устанавливается критерием равномерного приближения. Для структурной модели сигнала получена функциональная зависимость текущего такта измерения от структурных свойств сигнала, позволяющая на ее основе определять среднюю длительность такта измерения при АВД для расширенной области допустимой погрешности воспроизведения. В качестве примера приводятся результаты полученные в среде Mathcad, иллюстрирующие восстановление сигнала полиномом первой степени, дискретный фазовый график и соответствующий ему текущий такт измерения на фазовой плоскости.
Ключевые слова: Адаптивная временная дискретизация, такт измерения, структурные свойства сигнала, экстраполяция, погрешность воспроизведения
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
В статье рассматриваются проблемы разработки графовых баз данных в условиях быстро растущего объема генерируемых и обрабатываемых данных. Целью статьи является анализ особенностей графовых моделей данных, демонстрация их преимуществ перед остальными, а так же постановка задачи о разработке нового способа представления графов в памяти компьютера.
Ключевые слова: модель данных, граф, представление графа, база данных, структура данных, индексация
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Предложена модель реконфигурируемого (изменяющего собственную структуру) агента, перемещающегося в нечетком гетерогенном (разнородном) пространстве поиска. Необходимость создания подобных инструментов поиска решений обуславливается не только нехваткой данных о решаемых оптимизационных задачах, но и сложными вычислительными структурами используемыми в современных информационных системах. Агент представлен как точка в нечетком гетерогенном пространстве поиска, шкала каждой оси пространства может быть построена на основе соответствующего нечеткого множества. Перемещение агента вдоль каждой оси осуществляется на основе операции допустимых над элементами соответствующего нечеткого множества. Приведен пример движения агента вдоль оси, заданной на основе S-нечеткого множества. Для определения момента остановки агента разработан автомат адаптации.
Ключевые слова: интеллектуальный агент, гетерогенные структуры, нечеткое пространство, адаптация, S-нечеткое множество, автомат адаптации
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Разработано приложение «PLExp», являющееся надстройкой для Excel и Access на базе VBA. Приложение предназначено для автоматизации планирования и проведения многофакторных экспериментов, включающее следующие блоки: планирование; проведение эксперимента; регрессионный и дисперсионный анализ; прогнозирование; оценка погрешностей. Применение приложения позволяет повысить эффективности исследований, связанных с проведением натурных или модельных экспериментов, так как дает возможность уменьшить количество требуемых экспериментов, автоматизировать процессы хранения, извлечения, обработки информации и отыскания оптимальных решений.
Ключевые слова: планирование, фактор, эксперимент, приложение, VBA, регрессия, дисперсия, прогноз, ошибка аппроксимации, функция отклика, запрос, моделирование
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В течение долгого времени в программной инженерии существует проблема, связанная с довольно большим процентом провалов программных проектов. Одной из наиболее частых причин данной проблемы является неоптимальное распределение человеческих ресурсов, т.е. распределение разработчиков по задачам в соответствии с их навыками и спецификой задачи. Сфера разработка программного обеспечения требует постоянного совершенствования имеющихся у сотрудника навыков и приобретение новых. В связи с чем, существует потребность в системе поддержки принятия решений, позволяющей осуществлять близкое к оптимальному распределение человеческих ресурсов в совокупности с отслеживанием изменяющихся навыков разработчиков. При этом из-за широкой вариабельности оценок навыков и частичного их перекрытия друг с другом, обработка информации о сотрудниках более удобна с использованием интервалов достоверности из теории нечетких множеств, нежели при применении классической теории множеств или теории вероятности.
Ключевые слова: экспертные системы, разработка программ, управление проектами, распределение людских ресурсов, нечеткие множества, неопределенность, теория вероятности, навыки разработчика
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье рассматривается актуальная задача построения алгоритма, основанного на взаимодействия параллельно работающих компонентов. В работе приводятся элементы разработанной авторами методики параллельного функционирования алгоритмов на базе теории графов. Показано, что построение алгоритма с параллельным функционированием компонентов невозможно без учёта времени, для чего было введено понятие временной оси, а последовательностный алгоритм представлен в виде двудольного графа путём его доопределения. Показанные в статье методы представления параллельных алгоритмов, реализованные в виде дуальных графов или матрично-предикатном виде, дают возможность использовать их при описании сложных управляющих и измерительных систем. Сделан вывод, что преимущество подобного представления параллельного функционирования алгоритмов заключается в том, что становится возможным работать с параллельными иерархическими структурами, отслеживая изменения в каждой из них при помощи вводимых временных осей.
Ключевые слова: алгоритм, параллельная обработка данных, алгоритмизация параллельной работы объектов, последовательностные алгоритмы, предикативный блок, временная ось, дуальный граф, взаимодействие параллельных алгоритмов, граф-схема алгоритма, функционально-предикатный
В статье проведен системный анализ законодательства и основ оценки садово-огородных и дачных земельных участков в России и в ряде зарубежных стран. Авторы обозначили основные особенности ведения оценочной деятельности в Польше, Словении, Австралии и США, выявили схожие черты в оценке рассматриваемых земель в российской и зарубежной системах. Кроме того, в статье показана необходимость применения положительного зарубежного опыта оценки садово-огородных и дачных земель для развития оценочной деятельности в России и качественного определения их стоимости.
Ключевые слова: зарубежный опыт, государственная кадастровая оценка, кадастровая стоимость, земельный участок, садово-огородный участок, дачный участок, налогообложение, массовая оценка
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
Условия работы космических аппаратов (КА) на орбите Земли постоянно меняются. Эти изменения связаны с движением КА по орбите, с нестабильностью потока солнечного излучения, с процессами в земной ионосфере. Многие из этих процессов предсказуемы и большинство диагностируется электронной и оптической аппаратурой. Диапазон изменения дестабилизирующих воздействий очень велик. Массогабаритные возможности КА не позволяют обеспечить абсолютную защиту электронных средств от дестабилизирующих воздействий космоса.
Ключевые слова: устройства защиты от электростатических разрядов, помехоустойчивость, электромагнитная совместимость, защита от электростатических разрядов, методы проектирования, иерархия средств защиты
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
Одной из проблем машиностроения является определение и измерение геометрической формы крупногабаритных деталей машин и механизмов, которые достаточно часто являются телами вращения. Подобные детали используются с высокой интенсивностью в соединениях барабанного типа. Поэтому требуется диагностика деталей для определения возможности их дальнейшего использования. Одним из критериев при этом выступает форма поверхности детали и ее отклонение от нормативных значений. В рамках данной статьи рассматриваются некоторые аспекты метода оценки формы крупногабаритных тел вращения, позволяющего выполнять измерения с высокой точностью, для деталей сколь угодно больших габаритов.
Ключевые слова: крупногабаритные детали, крупногабаритные кольца, отклонения от круглости, тело вращения
05.02.02 - Машиноведение, системы приводов и детали машин , 05.02.08 - Технология машиностроения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
в работе выполнено исследование точности расчета показателя Херста в компьютерной программе Fractan для различных вариантов создания временного ряда. Представлены возможные причины отклонения теоретического значения от подсчитанного в программе Fractan. С целью повышения точности фрактального анализа предложена разработка собственной компьютерной программы.
Ключевые слова: Fractan, временной ряд, фрактальный анализ, фрактальная размерность, показатель Херста, R/S-анализ
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
На основе выведенных расчетных зависимостей для определения показателей движения лесовозного автопоезда при неустановившемся и установившемся движении в различных режимах можно с достаточной точностью и достоверностью решать технико-экономические задачи при планировании и оптимизации работы транспорта леса. При двухступенчатой вывозке автопоезд на базе МАЗ-6312В9 в сравнении с автопоездом на базе Scania R-420 имеет преимущества по эксплуатационным и по технико-экономическим показателям. Имеются возможности резкого повышения проходимости автопоезда при использовании активного прицепа. В этом случае обеспечивается работа полнокомплектного автопоезда и на усах, а также имеется возможность упразднения двухступенчатой вывозки, с повышением производительности и технико-экономических показателей
Ключевые слова: транспорт леса, оптимизация, лесовозные автопоезда, моделирование движения, эффективность
05.21.01 - Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства
Разработана методика формирования требуемого уровня качества информационных систем на основе нечеткого когнитивного моделирования. Ключевым элементом методики является разработанный комплексный критерий оценки качества информационной системы, который отражает совокупное влияние различных групп показателей, которые соответствуют характеристикам, приведенным в стандартах серии ГОСТ ISO 9000. Методика апробирована в одном из ведущих вузов Поволжья. Разработано программное обеспечение, реализующую разработанную методику.
Ключевые слова: информационная система, лингвистическая переменная, нечеткое когнитивное моделирование, качество информационной системы, надежность, информационная безопасность, конфиденциальность, целостность, доступность, достоверность, безотказность, долговечность, ре
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В работе представлено проведенное численное исследование влияния внешних электромагнитных полей различных конфигурации на компьютерную модель нейрона; кратко описан созданный программный продукт, позволяющий проводить численную симуляцию нервных клеток, механизма проводимости нервного импульса.
Ключевые слова: нейрон, аксон, биологический эффект, моделирование, микроволновое излучение, потенциал аксона
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
На основании данных промыслово- геофизических исследований и лабораторного анализа керна в статье приведены особенности геологического строения пород, их петрофизических и коллекторских свойств указывающие на необходимость применения методики интерпретации данных для определения свойств пород, выделения и оценки продуктивных коллекторов необходимо и обоснования типа коллектора в альб-аптских терригенных отложениях Терско-Сунженской нефтегазоносной области.
Ключевые слова: нефть, керн, каротаж, интерпретация, коллектор
01.04.00 - Физика , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Исследуется задача об устойчивости плиты Э.Рейсснера, лежащей на трехмерном упругом слое с заданными постоянными упругости. Торцевые поверхности слоя гладкие, связи удерживающие. Считается, что плита находится в плоском напряженно-деформированном состоянии от действия на ее цилиндрическую поверхность самоуравновешенной нагрузки с некоторым числовым параметром, характеризующим величину нагрузки при потере устойчивости плиты. Из условий удерживающих связей получена система уравнений для определения числового параметра. Дается метод вычисления наименьшего значения параметра, при котором фиксируется потеря устойчивости плиты. Как частные случаи, приводятся результаты классической теории и модель основания Винклера.
Ключевые слова: самоуравновешенная нагрузка, деформированное состояние, функции напряжений, потеря устойчивости
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , , 05.23.17 - Строительная механика
С применением полупроводникового сенсора концентрации паров алкоголя на базе микроконтроллера авторами разработан прибор контроля содержания паров алкоголя с индикацией показаний на ЖК-индикаторе. Предложен алгоритм работы разработанного авторами прибора контроля содержания паров алкоголя. Для забора проб выдыхаемого воздуха использован изготовленный авторами мундштук. Приведены результаты натурных испытаний разработанного прибора
Ключевые слова: алкогольное опьянение, алкотестер, безопасность дорожного движения, прибор, алкоголь, статистика дорожно-транспортных происшествий
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье рассматривается ряд методов, применение которых в учебном процессе способствует повышению качества обучения магистров. Показана роль информационных технологий для решения данной проблемы. Проведен анализ различных технологий и приемов, которые могут быть использованы в процессе обучения магистров для повышения его качества. Исследовано влияние на качество обучения различных факторов. Построены линейные диаграммы, иллюстрирующие затруднения, возникающие у магистров, при изучении какой либо дисциплины, в том числе, из-за разного уровня подготовки при поступлении, а также оценка качества их обучения после использования предложенных в статье мер. Сделан вывод, что целенаправленное применение информационных технологий в процессе обучения магистров дает положительный результат.
Ключевые слова: диверсификация управления, диверсификации производства, финансово-экономические цели диверсификации, производственно-технические цели обеспечения гибкости производства
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье приведены основные источники (объекты и процессы), порождающие издержки – всего 19 возможных источников, объединенных в четыре группы. Для контроля и принятия мер по уменьшению издержек целесообразно построение формализованной модели и на ее основе программной системы, которая бы позволяла оценивать все издержки. Построению указанной модели и посвящена данная статья. Статья по оценке суммарных издержек по всем возможным факторам, приводящих к потерям и издержкам в складском грузообороте, в литературе нет.
Ключевые слова: складские помещения, склад, транспортная логистика, издержки, функциональная схема
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье показана необходимость использования блоков осушки воздушных проб в газоанализаторах на основе элементов Пельтье. Приведены уравнения для теплового расчета процесса осушки воздущной пробы при помощи охлаждения её элементами Пельтье. Приведенные соотношения могут использоваться в алгоритме управления модулем осушения проб воздуха на основе элементов Пельтье для снижения уровня потребляемой охладителем мощности.
Ключевые слова: элемент Пельтье, газовая проба, осушка, газоанализатор, тепловой баланс, парциальное давление пара
05.13.05 - Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
Исследовано влияние лазерного вещества на конструкцию фотоэлемента на базе тонких пленок оксида цинка и аморфного кремния на стекле. Был промоделированы процессы рекристаллизации в твердофазном состоянии, рассмотрено взаимодействие поверхности кремния при воздействии импульсного лазерного излучения, сделаны расчеты температуры по поверхности аморфной пленки при рекристаллизации на твердотельном Nd:YAG лазере с длиной волны 532 нм. Предложенная тепловая модель решения задачи показала, что расплав структуры происходит уже на самой ранней стадии обработки и распределение температуры в аморфном слое будет зависеть структуры пленки ZnO, о чем свидетельствует моделирование в ANSYS. По результатам экспериментальных выполненных исследований можно сказать, что тепловые режимы на установке достаточно плохо отработаны, о чем свидетельствует шероховатость пленки аморфного слоя. Механизм кристаллизации расплава также требует уточнения. Полученные результаты показали перспективность направления кремний-на стекле и пленок ZnO
Ключевые слова: солнечный элемент, лазерная рекристаллизация, аморфный слой, пленки ZnO, тепловая модель, моделирование тепловых режимов, зондовое сканирование
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах