+
APPLYING BIO-INSPIRED ALGORITHMS TO ROUTING PROBLEM SOLUTION IN FANET
стр.5-23
The advances in Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) development provide new opportunities for their civil application. UAVs are an integral part of the scientific research nowadays. UAVs implementation requires that a group of interacting UAVs takes part in the task completion. Organizing a multi-UAV network calls for special routing algorithms developed with due concern of their features. The article gives a brief review of the existing routing algorithms for ad hoc networks
based on swarm intelligence. The test analysis has been carried out proving that bioinspired algorithms can be effectively applied to solve the routing problem in FANET networks. This has been proved on the example of BeeAdHoc and AntHocNet, modeling the natural behavior of bees and ants.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
АНАЛИЗ ТРЕХМЕРНЫХ АЛГОРИТМОВ РЕКОНСТРУКЦИИ В РЕНТГЕНОВСКОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ ТОМОГРАФИИ
стр.24-32
Е.Н. Симонов, М.В. Аврамов, Д.В. Аврамов
В статье проводится анализ существующих трехмерных алгоритмов реконструкции изображений в рентгеновской компьютерной томографии с конусной схемой сканирования и спиральной траекторией движения источника. Рассмотрены основные подходы к проектированию алгоритмов реконструкции, приведена их краткая классификация. Авторами рассмотрены приближенные методы решения задачи реконструкции изображений по трехмерному набору данных. Основное внимание уделено приближенным алгоритмам типа Фельдкампа и
методам перепаковки конусных данных в параллельную схему. Описаны алгоритм обобщенной параллельной обратной проекции и алгоритм модифицированной однослойной перепаковки, их достоинства и недостатки. Авторами рассмотрены точные методы решения задачи
реконструкции изображений по трехмерному набору данных в конусном пучке излучения. Описаны дополнительные условия, накладываемые на полноту проекционных данных, вычислительную эффективность алгоритмов, качество получаемых изображений. Основное
внимание уделено алгоритмам, основанным на преобразовании в конусе лучей, прямом и обратном преобразованиях Радона в трехмерном пространстве. Описана общая схема конструирования обратных алгоритмов для конусной лучевой томографии. Рассмотрен алгоритм реконструкции в конусе лучей, основанный на операции взятия обратной проекции и фильтрации. Отражены достоинства и недостатки точных алгоритмов реконструкции.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ АЛГОРИТМОВ ОБНАРУЖЕНИЯ СИГНАЛОВ ПРИ КОГНИТИВНОМ РАСПРЕДЕЛЕНИИ РЕСУРСОВ В СЕТЯХ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ
стр.33-41
В.В. Поповский, А.В. Коляденко
Проведен анализ эффективности параметрического алгоритма оптимального приема сигналов, построенном на критерии Вальда; непараметрического алгоритма, построенном на математическом аппарате нейронных сетей; непараметрического алгоритма, построенном на математическом аппарате нечеткой логики; непараметрического алгоритма, построенном на знако-ранговом критерии Вилкоксона.
Анализ эффективности предложенных алгоритмов проведен в среде MATLAB с помощью имитационного моделирования. В качестве критерия эффективности выбрана вероятность ошибки. Получены графики зависимости вероятности ошибки от отношения мощности
сигнала к мощности шума (ОСШ). Анализ показал, что при низких значения ОСШ от –10 до –7 дБ лучшими показателями обладает алгоритм, построенный на математическом аппарате нейронной сети Кохонена.
С увеличением ОСШ (выше –7 дБ) наименьшая вероятность ошибки отмечается при использовании алгоритма Вальда. Но, хотя алгоритм Вальда обладает лучшей эффективностью, он требует априорной информации о параметрах сигналов. При ОСШ выше 0 дБ наименьшей
вероятностью ошибки среди непараметрических алгоритмов обладает алгоритм, построенный на математическом аппарате нечеткой логики. При этом немного выше вероятность ошибки наблюдается у алгоритма, построенном на сети Кохонена. Наибольшей вероятностью ошибки
обладает алгоритм обнаружения, основанный на знако-ранговом критерии Вилкоксона.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПРОГНОЗНАЯ МОДЕЛЬ ПРОЦЕССА ФЛОКУЛЯЦИИ НА ОСНОВЕ НЕЙРОННОЙ СЕТИ
стр.42-50
Ю.И. Володина, А.В. Затонский, О.В. Рахимова, О.Р. Середкина
Обоснована задача построения прогнозной модели процесса флокуляции калийной руды. Показано, что результаты расчетов по традиционным моделям неудовлетворительно воспроизводят экспериментальные данные, а применение регрессионно-дифференциальной модели
вызывает затруднения в объяснении ее коэффициентов. Предложено для моделирования процесса использовать нейронную сеть. Обоснованы выбор алгоритма обратного распространения для обучения сети и сигмоидальной активационной функции. Использована программная
система реализации нейронных сетей на основе библиотеки FANN. На основании пяти экспериментов произведено обучение сети. Оценены статистические показатели нейронной сети данной структуры. Тестирование по данным шестого эксперимента показало удовлетворительное качество модели. Изучены вопросы рациональной организации обучения и тестирования нейронной сети для моделирования процесса флокуляции. В итоге показана возможность использования нейронных сетей для моделирования процесса флокуляции в конкретном оборудовании.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ ТЕСТИРОВАНИЯ ВЕБ-ПРИЛОЖЕНИЙ МЕТОДОМ ФАЗЗИНГА НА ОСНОВЕ ДИНАМИЧЕСКИХ БАЙЕСОВСКИХ СЕТЕЙ
стр.51-64
С.А. Баркалов, Т.В. Азарнова, П.В. Полухин
В настоящий период времени ведутся интенсивные исследования в области создания результативных технологий тестирования веб-приложений на наличие уязвимостей; одной из таких технологий, позволяющих проводить комплексное тестирование на всех этапах жизненного цикла приложения, является тестирование методом фаззинга. Актуальным направлением развития данной технологии является разработка математического и программного обеспечения, реализующего интеллектуальные компоненты фаззинга, внедрение которых позволит существенно повысить его результативность и ресурсную эффективность. В статье представлена концептуальная модель применения аппарата динамических байесовских сетей для управления тестированием веб-приложений методом фаззинга. В рамках построенной концептуальной модели разработаны динамические байесовские модели для основных
OWASP – классов уязвимостей веб-приложений и соответствующее алгоритмическое и программное обеспечение для проведения тестирования.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
MATHEMATICAL MODELING OF WALKING MACHINES WITH ONE-AXIS BODY
стр.65-82
I.V. Voynov, A.I. Telegin, D.N. Timofeev
The models walking machine (WM) with one-axis body are considered. Their kinematic schemes are providing the maximum carrying capacity and minimum actuators’ power consumption for implementing the specified body movement. The solution of the dynamics equations (DE) for one-axis WM (OWM) are obtained. These DE contain OWM-N kinematic, geometric and simulation
parameters, where N is any real number more than 5. The number of mathematical operations obtained in DE are minimal. DE are presented in two forms: first, as a system of differential-algebraic equations where differential equations contain the dynamic reaction at the support points, and algebraic
equations describe the relations between the support feet and supporting plane. And secondly, as a system of N second degree differential equations with the excluded relation reactions. Formula of calculating dynamic reactions at the support points is as simple as possible. Formulas for calculating dynamic reactions at pivot points of such WM are derived. The authors also describe algorithms for solving dynamics tasks arising while studying WM walking and give examples.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ПАКЕТ «ДИНАМИКА» ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ РЯДАМИ ВОЛЬТЕРРА
стр.83-92
В данной работе представлен программный комплекс «Динамика», предназначенный для идентификации и моделирования нелинейных динамических систем типа «вход-выход». Расчетные модули включают блоки идентификации, моделирования и адаптивного управления.
Алгоритмы идентификации базируются на применении откликов эталонных систем на физически реализуемые обучающие входные сигналы. В качестве эталонных рассмотрены математические модели элемента теплообменного аппарата и ветроэнергетической установки с горизонтальной осью вращения. Приведены результаты расчетов, иллюстрирующие повышение точности моделирования за счет более полного учета информации об откликах системы на тестовые воздействия.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ТРАНСФОРМАЦИИ ДВУМЕРНОГО ТЕЧЕНИЯ В ПРОТОЧНОМ ТРАКТЕ ВИХРЕВОГО РАСХОДОМЕРА В ТРЕХМЕРНОЕ ТЕЧЕНИЕ
стр.93-102
А.Л. Карташев, А.А. Кривоногов
Статья посвящена разработке математической модели, трансформирующей частоту, фазу, амплитуду двумерного течения в аналогичные параметры для трехмерного течения. В статье представлены результаты выполнения анализа существующей 3D модели, реализованной в пакете ANSYS, используемой для моделирования течения в проточной части вихревого расходомера. По результатам анализа картины течения в проточной части вихревого расходомера определены базовые точки геометрии проточного тракта вихревого расходомера, в которых будет проводиться математическое моделирование. Разработана функциональная структура математической модели определения параметров течения в проточной части вихревого расходомера для варианта двумерного моделирования. Осуществлен выбор математического метода трансформации трехмерной модели расчета проточного тракта вихревого расходомера в двумерную модель.
Разработан вычислительный алгоритм математической модели, связывающей трехмерную и двумерную модели проточного тракта вихревого расходомера. Алгоритм основан на использовании быстрого преобразования Фурье и решении задачи минимизации для определения частоты, амплитуды и фазы сигнала. Актуальность исследования связана с выбором оптимального математического алгоритма моделирования процесса срыва вихрей с тела обтекания, находящегося в трубе (проточной части вихревого расходомера), и распространения вихрей ниже по потоку для последующей оптимизации.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РЕСУРСОВ ТИПА МОЩНОСТИ НА ОСНОВЕ ОБОБЩЕНИЯ ЗАДАЧИ О «РЕДАКТОРЕ»
стр.103-113
С.А. Баркалов, П.Н. Курочка, Т.А. Аверина, Д.Н. Золотарев
Постановка задачи. Менеджмент строительных организаций предполагает осуществление подготовительных мероприятий, предшествующих возведению объекта. Причем такая подготовка носит двоякий характер: с одной стороны, требуется подготовиться к возведению достаточно сложного в инженерном смысле объекта, с другой – необходимо подготовить конкретные строительные организации к участию в возведении данного объекта в заданное время и определенном месте. То есть необходимо определить, в какие сроки, какими силами и с помощью каких предприятий будут выполняться работы, предусмотренные сметой на строительство объекта. Результаты. Рассматривается задача формирования производственной программы
строительного предприятия при различных вариантах выбора организационно-технологических решений, обеспечивающих соблюдение договорных сроков выполнения данной программы. В том случае, когда это не удается, часть объектов или же отдельных работ передается
сторонним организациям, что сопровождается дополнительными затратами. Предлагается алгоритм на базе обобщения классической задачи «редактора», позволяющий определить варианты, обеспечивающие минимум таких затрат. Выводы. Получены алгоритмы решения задач оптимизации объемов работ с несколькими видами ресурсов как аналог классической задачи обработки деталей на станках, и для их решения предлагается модификация метода динамического программирования (обобщение на случай нескольких ограничений).
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ОЦЕНКА ОЖИДАЕМОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИНВЕСТИЦИОННОГО ПРОЕКТА В СИТУАЦИИ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ
стр.114-126
Р.В. Беккер, Е.Б. Кибалов
Анализируется проблема оценки ожидаемой эффективности сооружения мостового перехода в мегаполисе, расположенном на разных берегах крупной равнинной реки. Предлагается подход к решению проблемы на основе применения экономико-математических методов и
экспертных технологий, позволяющих определенным образом формализовать и раскрывать различные виды неопределенности, что способствует принятию обоснованных инвестиционных решений. Для решения задач, возникающих в рамках названной проблемы, применяется
критерий теории принятия сложных решений Кофмана, аппарат размытых множеств и методика формирования информационной базы расчетов на основе экспертных оценок Ван Вестендорпа. В экспериментальных расчетах, проведенных с помощью разработанной системы моделей на примере предлагаемого к строительству четвертого автодорожного моста через р. Обь в г. Новосибирске, продемонстрированы последствия принятия проектировщиками, инвесторами, строительными подрядчиками и будущими эксплуатантами моста решений, учитывающих не только их коммерческие интересы, но и интересы жителей города – будущих пользователей услугами нового искусственного сооружения.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
THE FEATURES OF THE INFORMATION SUPPORT DEVELOPMENT FOR THE PRODUCT LIFECYCLE MANAGEMENT SYSTEM
стр.127-133
Yu.V. Podpovetnaya, L.Yu. Ovsyanitskaya, A.D. Podpovetnyy
Business processes require the constant improvement and making the appropriate changes. The research of the industrial enterprises activities has shown that the product lifecycle management system (PLM) plays the main role. Therefore this article pays the main attention to the process of the information support for product lifecycle management system development. The main stages of the product lifecycle are identified with the mandatory requirements to the business processes. Particular attention is paid to the development of information support in terms of programming. The most common software platforms in Russia – 1C, Java and .NET Framework are considered to
illustrate the problem. The peculiarities of the PLM system information support development are identified from the business management point of view.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ ПЛАНОВ ЗАСТРОЙКИ РАЙОНА
стр.134-140
П.Н. Курочка, А.И. Половинкина, М.А. Пинаева
Показано, что задача максимизации жилой площади при ограничениях на стоимость строительства и площадь земельного участка сводится к задаче целочисленного программирования с двумя ограничениями. Для ее решения можно применить стандартные известные методы и алгоритмы. Рассмотрим, однако, другой подход, в основе которого лежит метод сетей допустимых решений, предложенный В.Н. Бурковым. Идея метода состоит в следующем. Рассмотрим первое из ограничений задачи и построим сеть всех допустимых решений для этого ограничения. На основании введенного понятия проблемной вершины доказывается
теорема о том, что предлагаемый способ построения сети всех допустимых решений будет содержать все решения, удовлетворяющие ограничениям исходной задачи, а длина максимального пути в такой сети будет определять оценку сверху для исходной задачи. Показано,
что если путь максимальной длины не содержит проблемных вершин, то соответствующее решение является оптимальным. Алгоритм обобщен на случай учета рисков строительства.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ СОВРЕМЕННЫМИ ИНФОРМАЦИОННЫМИ СРЕДСТВАМИ УДАЛЕННОГО ДОСТУПА И МОБИЛЬНОГО КОНТРОЛЯ
стр.141-148
Работа посвящена актуальным вопросам оснащения технологических процессов, протекающих под управлением систем автоматизации, современными телекоммуникационными функциями, обеспечивающими удаленный доступ и мобильный контроль. Показаны механизмы реализации таких функций, а также затронуты вопросы обеспечения их информационной безопасности. В работе представлены особенности построения web-приложения системы автоматики, выполненного по технологии ASPX на базе бесплатной версии web-сервера под
управлением службы MS IIS 7.5 Express. Приведены возможности разработанного на базе FTP-сервера мобильного обозревателя, обеспечивающего удаленный доступ и контроль технологического процесса с помощью мобильных устройств. Практика использования разработанных телекоммуникационных средств дала положительный результат и показала возможность применения их на других объектах автоматизации.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
GLOBAL EXPONENTIAL STABILITY FOR NONLINEAR DELAY DIFFERENTIAL SYSTEMS
стр.149-155
We give a review on recent results for global stability for nonlinear functional differential equations. Such equations include delay differential equations, integro-differential equations and equations with distributed delay and are applied as mathematical models in Population Dynamics and
other sciences. We also consider methods used to study global stability: constructing of Lyapunov functional, applications of special matrices such as M-matrix or special matrix functions such as matrix measure, method of matrix inequalities, which is very popular in papers on Control Theory, fixed point approach and using a notion of nonlinear Volterra operator.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
EXPERIMENTAL STUDIES OF ENERGY SYSTEMS OF AUTOMATIC CONTROL HEAT SUPPLY OF RESIDENTIAL BUILDINGS AND METHODS OF INCREASING THEIR EFFICIENCY
стр.156-161
V.L. Kodkin, A.S. Anikin, A.A. Baldenkov, A.Y. Kachalin
Results of trial operation of system of heat supply of the residential building with the optimized processes of regulation of temperature of the heat carrier are given in article. The actual indicators of volumes of the consumed gas for several months 2015 and values of temperature of external air are
analyzed. It is shown that “factory” settings of controllers don't ensure effective functioning, especially at temperatures of external air close to 0 °С. The data, which showed that the optimization of processes in heating systems developed techniques for increasing their efficiency by 10–15 %. On the basis of pilot studies in a suburban boiler room with considerable losses in a heating main,
the method of increase in their energy efficiency by increase in giving of the heat carrier is offered. The method is realized by means of the converter of frequency installed for control of the network pump. The experiments have confirmed efficiency of the offer.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
+
EVALUATION OF BUSINESS AND IT STRATEGIC ALIGNMENT MATURITY IN RUSSIAN COMPANIES
стр.162-166
Recently information technologies have become strategically important for businesses. It can be considered as company’s competitive advantage on global market or considerable provider of internal business processes’ efficiency. Although, “unhealthy” cooperation between corporate IT-department
and its top-management may lead to some serious problems for a company. In the 1990s a term strategic alignment which stands for beneficial cooperation between Business and IT within one company was introduced. Before any changes such as implementation of new information system or business intelligence solution, business processes’ or organizational structure reengineering, it is vitally important to understand the current condition of company’s strategic alignment or literally the maturity level of this very process.
Загружаем данные из библиотечной системы...
Ключевые слова
