ivdon3@bk.ru
В работе предложен гибридный мультиагентный алгоритм поиска решений, содержащего процедуры, моделирующие поведение пчелиной колонии, роя агентов и методов ко-эволюции, с реконфигурируемой архитектурой. В основу разработанного гибридного алгоритма, положен иерархический много популяционный подход, позволяющий с помощью разнообразия совокупности решений, расширять области поиска решений. Представлены формулировки метаэвристики пчелиной колонии и роя агентов канонического вида. В качестве меры сходства двух решений используется аффинность – мера эквивалентности, родственности (сходства, близости) двух решений. Раскрыт принцип действия и применения оператора направленной мутации. Приведено описание модифицированной парадигмы хромосомного роя, который, обеспечивает возможность поиска решений с целочисленными значениями параметров в отличие от канонических методов. Временная сложность алгоритма составляет О(n2)-О(n3).
Ключевые слова: рой агентов, пчелиная колония, ко-эволюция, пространство поиска, гибридизация, реконфигурируемая архитектура
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В работе предлагается композитная архитектура многоагентной системы бионического поиска на основе роевого интеллекта и генетической эволюции для решения задачи покрытия множествами. Описывается модифицированная парадигма роя частиц, обеспечивающая, в отличие от канонического метода, возможность использования в аффинном пространстве позиций с целочисленными значениями параметров. Рассмотрены механизмы перемещения частиц в аффинном пространстве для уменьшения веса аффинных связей. Разработанные структуры позиций (хромосом) ориентированы на интеграцию роевого интеллекта и генетической эволюции. Временная сложность алгоритма, полученная экспериментальным путем, совпадает с теоретическими исследованиями и для рассмотренных тестовых задач составляет О(n2)- О(n3).
Ключевые слова: покрытие множествами, рой частиц, генетическая эволюция, аффинное пространство, целочисленные параметры, интеграция
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В работе рассматривается задача составления плана выполнения комплекса программ, в многопроцессорных вычислительных системах (МВС). МВС состоит из нескольких параллельно работающих процессоров. На вход МВС поступает множество независимых потоков заявок (программ), которые необходимо распределить между процессорами. Вычислительная система может состоять как из идентичных, так и из различных по производительности процессоров. Учитывается время переключения между различными классами заявок, поступающих на процессор. Решение задачи планирования представляется как задание распределения заявок по процессорам, и определение очереди заявок на обслуживание процессором. Оптимизация при планировании в случае многоуровневой очереди заключается в минимизации времени выполнения всех заявок. В основу работы представленного алгоритма положены механизмы адаптивного поведения муравьиной колонии. Временная сложность этого алгоритма зависит от времени жизни колонии (число итераций), количества исполнителей и числа работ.
Ключевые слова: многопроцессорная система, планирование, многоуровневая очередь, распределительная задача, оптимизация, муравьиный алгоритм
Предлагается новый метод блочного распознавания инвентарных номеров железнодорожных подвижных единиц, основанный на использовании комитетной нейроиммунной модели классификации. Преимуществом использования такого подхода является отсутствие необходимости формирования выборки отрицательных примеров. Разработанный метод объединяет в себе этапы сегментации и классификации, что позволяет достичь повышенной устойчивости к шуму, возможности сегментации размытых и слипшихся цифр номера, имеющих разные шрифты и начертания, а также инвариантности к существующим изменениям масштаба. Благодаря редукции данных, достигаемой за счет применения механизма иммунной кластеризации, появляется возможность постоянного пополнения обучающей выборки комитета классификаторов новыми статистическими данными для последующего повышения точности классификации. Метод реализован в программном обеспечении системы автоматического распознавания номеров вагонов (АРНВ), которая находится в эксплуатации на сети дорог ОАО «РЖД».
Ключевые слова: Метод блочного распознавания символов, комитетная нейроимунная модель классификации, идентификация, автоматическое распознавание номеров вагонов, дублирующий номер
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматривается предложенный подход к распределению потоков ресурсов. Подход разработан на основе метода пчелиной колонии. Эксперементально определена зависимость погрешности алгоритма от размерности задачи. Показана зависимость распределения ресурсов от числа итераций и мощности роя, и динамика приближения данного распределения к оптимальному.
Ключевые слова: оптимизация, распределение, коллективная адаптация, эволюция, погрешность алгоритма
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье рассмотрено решение проблемы передачи видеоизображения по гидроакустическому каналу с высокой скоростью при помощи амплитудной модуляции c использованием ортогональных поднесущих. Представлены результаты экспериментальной проверки метода.
Ключевые слова: гидроакустика, передача видеоизображения, амплитудная модуляция
Рассматривается нестационарная осесимметричная задача для тонкой биморфной пластины при действии на торцевой поверхности нормальных напряжений, являющихся произвольной функцией радиальной координаты времени и времени . На основании теории Тимошенко методом конечных интегральных преобразований построено новое замкнутое решение для рассматриваемой электроупругой системы ступенчато переменной жесткости и толщины. Полученные расчетные соотношения позволяют исследовать напряженно-деформированное состояние и величину разности потенциалов между лицевыми электродами биморфных элементов.
Ключевые слова: задача прямого пьезоэффекта, тонкая биморфная пластина, осесимметричная динамическая нагрузка
Изложен способ компьютерной оценки качества смеси, состоящей из двух и более компонентов. Алгоритм для определения коэффициента равномерности смешивания основан на кластеризации К-средних и реализован в прикладном пакете Matlab с использованием графического интерфейса GUI. Проверка данного способа доказала возможность его использования для оценки качества смеси.
Ключевые слова: качество смеси, равномерность смешивания, компоненты, кластер
В данной статье обосновано, что параметром, определяющий энергозатраты процессов стирки, полоскания отжима, является G-фактор. Авторами предложен математический аппарат определения зависимостей технических показателей от G-фактора. Он является индикатором эффективности процесса оптимизации технических решений конструктивного исполнения стирально-отжимных машин и основой фундаментального анализа типовых конструкций.
Ключевые слова: стирально-отжимная машина, математическое моделирование, G-фактор, энергоэффективность, оптимизаия технических решений.
05.02.13 - Машины и агрегаты (по отраслям) , 05.23.17 - Строительная механика
Исследована проблема упрощения анализа диффузионного переноса твердого вещества в жидкой среде с учетом факторов в виде переменной скорости движения и переменной скорости распада примеси. Проведен полный анализ критериев подобия диффузионного переноса твердого вещества в подвижной вязкой жидкой среде с учетом силы тяжести, процесса распада, временного фактора и давления в потоке жидкости. Результаты работы применимы в сопоставлении, анализе данных натурного и лабораторного эксперимента для решения ряда задач охраны труда и безопасности в чрезвычайных ситуациях.
Ключевые слова: диффузия, перенос, примесь, поток, распад вещества, безопасность в чрезвычайных ситуациях
Ключевые слова:
05.26.02 - Безопасность в чрезвычайных ситуациях (по отраслям)