Системный анализ и прикладная информатика

В работе предлагается применять дискретное вейвлет-преобразование с сингулярным вейвлетом для выделения периодической составляющей из сигнала. Традиционно считается, что для базисного вейвлета должно выполняться условие допустимости (среднее значение вейвлета равно нулю). Для сингулярных вейвлетов условие допустимости не выполняется. В качестве сингулярного вейвлета можно использовать дельтаобразные функции, которые участвуют в оценках Парзена-Розенблатта, Надарая-Ватсона. С помощью сингулярного вейвлета определяется дискретное вейвлет-преобразование. Подобное преобразование изучалось нами ранее для непрерывного случая. Были получены теоретические оценки скорости сходимости суммы вейвлет-преобразований; предложены различные варианты и дано теоретическое обоснование применению метода сингулярных вейвлетов; cформулированы достаточные условия равномерной сходимости суммы вейвлет-преобразований. Показано, что с помощью вейвлет-преобразования можно решать задачу непараметрической аппроксимации функции. Разложение по сингулярным вейвлетам является новым методом и в настоящее время отсутствуют примеры его приложения к решению прикладных задач. В данной работе анализируются возможности метода сингулярных вейвлетов. Сделано предположение, что в некоторых случаях из сигнала можно выделить медленную и быструю компоненту, и такая гипотеза подтверждается численным решением реальной задачи. Аналогичный анализ проводится и с помощью параметрического уравнения регрессии, которое позволяет выделить периодическую составляющую из сигнала. Сравнение результатов расчетов подтверждает, что непараметрическая аппроксимация, основанная на сингулярных вейвлета, и применение параметрической регрессия может приводить к аналогичным результатам.

Ключевые слова

Характеристики генерирующих источников и потребителей, динамика изменения частоты в энергосистеме, анализ работы объектов при различных вариациях показателей энергосистемы. Анализ данных поступающие на входы объектов исследования, выходные сигналы систем. 

.В статье рассматривается методика синтеза инвариантной системы автоматической стабилизации беспилотного летательного аппарата по углу тангажа, базирующаяся на концепции обратных задач динамики. Приводятся методика и результаты имитационного математического моделирования синтезированного контура стабилизации с использованием пакета расширения Simulink программы MATLAB. Представлены результаты сравнительного анализа динамических характеристик контура угловой стабилизации беспилотного летательного аппарата по углу тангажа с PID-регулятором и синтезированным робастным регулятором. 

Ключевые слова

В статье представлено исследование влияния различных типов искажения и структурных свойств изображения на его качество при уменьшении его размеров. Для оценивания качества изображения используется метод сравнения с эталоном при помощи меры, основанной на близости значений параметров распределения Вейбулла, описывающего градиентные поля сравниваемых изображений. В качестве данных использовалась популярная база изображений TID2013, включающая 3000 изображений, искажённых 24 типами искажающих алгоритмов с пятью уровнями. Эксперименты выполнялись для пяти типов искажений, представленных в базе. Каждое изображение базы уменьшалось в 2, 4 и 8 раз двумя наиболее распространёнными методами и сравнивалось с изображениемориигиналом. Для принятия решения о корректности предлагаемой функции оценки качества, ее рассчитанные значения сравнивались с субъективными оценками MOS, предоставленными в базе TID2013. Сравнение осуществлялось при помощи коэффициента корреляции Спирмена. Показано, что средние значения корреляций по всем изображениям трёх типов искажений весьма высокие, в то время как для двух других типов искажений они неприемлемо низкие. Такая ситуация объясняется свойствами искажающих алгоритмов, в разной степени изменяющих структурные свойства изображений.Продемонстрирована возможность сравнения изображений одной сцены, но разного разрешения.

Ключевые слова

 Обсуждается возможность точной оценки толщины стенки трубы, измеренной непосредственно из реконструированного изображения трубы, восстановленного из всего лишь из нескольких рентгеновских проекций, сделанных в ограниченном угле обзора. Поскольку эффекты рассеяния излучения и ужесточения рентгеновского пучка искажают до 50 % первичного излучения, игнорирование этих эффектов приводит к смазыванию изображения, сильным артефактам, и неточному определению размеров. Была разработана компьютеризированная методика, которая учитывает вклад рассеянного излучения, и ужесточения рентгеновского пучка. Итерационные методы Байесовской реконструкции затем используются для восстановления изображения трубы, с использованием объемного и поверхностно-ориентированного представления трубы. Применяя эти методы, погрешность оценки толщины стенки трубы может быть доведена до 300 мкм.

В настоящее время при проектировании и эксплуатации электроэнергетических систем особое внимание уделяется прогнозирования возникновения аварийных ситуаций и минимизации потерь в случае их появления. Наиболее распространёнными методом исследования перенапряжений являются применение имитационных моделей в специализированных прикладных пакетах, что накладывает дополнительные квалификационные требования на энергетика-проектировщика.Авторами предлагается технологии моделирования и программное средство для моделирования и исследования перенпряжений, возникающих в распределительных сетях 6–10 кВ при однофазных замыканиях на землю, включающее методику визуального проектирования распределительной сети посредством применения информационных технологий и автоматизированную генерацию математической модели для её дальнейшее исследование с целью анализа перенапряжений.

При создании ячеистых структур одной из задач является исследование течений жидкостей в полостях структур, с целью получения данных о скоростях, давлениях и особенностях линий токов. Свойства ячеистых структур зависят от геометрии полостей и их взаимного расположения.В статье приводится описание последовательности этапов моделирования течения жидкости в полостях ячеистых структур и результаты вариантных расчетов для различных видов таких структур.

Ключевые слова