Приведен алгоритм решения аксиального уравнения Лапласа методом граничных интегральных уравнений, в котором интегральное уравнение с помощью метода коллокации и метода аналитической замены и последующего аналитического интегрирования трансформируется в матричное уравнение, которое решается методом Гаусса.

Бесплатно

Метод аппроксимации нелинейной динамической системы линейной с переменными параметрами

Бутырский Евгений Юрьевич

Статья научная

В статье рассматривается модификация метода номинальной траектории, используемого при оценивании нелинейных динамических систем. Сущность метода заключается в аппроксимации нелинейной динамической системы линейной системой того же порядка, что и исходная нелинейная, и представлении номинальной траектории аппроксимацией решения детерминированной части дифференциального уравнения экспоненциальным рядом.

Бесплатно

Метод вычисления аппаратной функции аксиальных электростатических энергоанализаторов

Шевченко Сергей Иванович

Статья научная

Представлен алгоритм вычисления аппаратной функции аксиальных электростатических энергоанализаторов, основанный на численном решении уравнений движения и обработке результатов этих вычислений.

Бесплатно

Метод извлечения значимой информации из масс-спектров пептидов

Макаров В., Самокиш А., Лютвинский Я.И.

Статья научная

Описан метод обработки масс-спектров пептидов с целью извлечения информации о массах молекул пробы. Предметом обработки является массив данных о молекулярных пиках, выделенных на стадии предварительной обработки. Метод основан на анализе и декомпозиции структуры масс-спектра и предполагает использование статистических данных о форме изотопных распределений молекулярных пиков пептидов, которые получены методом численного моделирования на множестве идеализированных масс-спектров пептидов. Приводится описание алгоритма, реализующего предложенный метод, а также результаты обработки набора тестовых данных.

Бесплатно

Метод компенсации временного разброса ионов во времяпролетном масс-спектрометре

Семкин Н.Д., Родин Дмитрий Владимирович, Пияков И.В., Помельнико Р.А.

Статья научная

Приведен метод расчета выталкивающего импульса, компенсирующего разброс времени возникновения ионов во времяпролетном масс-спектрометре. Рассмотрено применение метода к конструкции масс-спектрометра с двумя отражателями. Приведено моделирование разрешения прибора в осевом приближении для различных комбинаций ускоряющего и отражающего напряжений, выбора базовой массы, факторов, ухудшающих разрешение масс-спектрометра. Для каждой из комбинаций приведены результаты моделирования зависимостей, сделаны оценки влияния тех или иных факторов на разрешение прибора. На основе полученных результатов сделан вывод об оптимальном выборе исходных параметров расчета.

Бесплатно

Метод контроля состояния подсистемы (объекта) при неполной измерительной информации о совокупности параметров, определяющих ее динамику. I. Анализ структуры нейронной сети, приспособленной к динамическому характеру анализируемой информации

Малыхина Г.Ф., Меркушева А.В.

Статья научная

Ограниченность концепции локальной стационарности сигналов в информационно-измерительных системах (ИИС) и информационно-управляющих системах (ИУС), отражающих состояние контролируемого объекта (подсистемы), требует использования более совершенных методов анализа и обработки сигналов - времячастотных преобразований и алгоритмов для нейронных сетей (НС). Существенной является проблема, когда контроль состояния подсистемы (объекта) ведется в условиях отсутствия воздействия некоторых параметров состояния на датчики измерительной системы, т. е. при неполной информации. Решение этой проблемы получено на основе анализа уравнений динамики системы объект-ИИС (в пространстве параметров состояния) и использования алгоритмов темпоральных нейронных сетей. Первая (из 3) часть статьи рассматривает особенности структуры и алгоритмов обучения НС, которые могут адекватно отражать динамику данных и контролируемого процесса. Структуры нейронных сетей анализируются на основе понятия нейронного фильтра, а обучение - на основе время-зависимого алгоритма обратного распространения.

Бесплатно

Метод контроля состояния подсистемы (объекта) при неполной измерительной информации о совокупности параметров, определяющих ее динамику. II. Нейронные сети, отражающие динамику входной информации и построенные на принципе обратных связей (рекуррентные сети)

Малыхина Г.Ф., Меркушева А.В.

Статья научная

В информационно-измерительных системах (ИИС) и информационно-управляющих системах (ИУС), отражающих состояние контролируемого объекта (подсистемы), существенна проблема отображения в условиях отсутствия воздействия некоторых параметров состояния на датчики измерительной системы, т. е. при неполной измерительной информации. Решение этой проблемы получено на основе анализа уравнений динамики системы объект-ИИС (в пространстве параметров состояния) и использования алгоритмов нейронных сетей (НС), способных отражать изменение входных данных во времени. Вторая (из 3) часть статьи рассматривает структуру и обучение НС, построенных на принципе обратных связей и называемых рекуррентными.

Бесплатно

Метод контроля состояния подсистемы (объекта) при неполной измерительной информации о совокупности параметров, определяющих ее динамику. III. Рекурсии уравнений динамики объекта и измерение его параметров с использованием нейронных сетей

Малыхина Г.Ф., Меркушева А.В.

Статья научная

Достаточно большой круг задач измерения обусловлен необходимостью определения многомерной (векторной) характеристики состояния объекта контроля и относится по существу к задачам измерения параметров динамической системы. Текущее состояние динамической системы (ДС) представляется множеством параметров, величина которых зависит от всего предшествующего поведения системы и определяет эволюцию ее будущего поведения. При контроле такого объекта средствами измерительных систем (ИС) (класса информационно-измерительных и информационно-управляющих) существенна проблема, возникающая в условиях отсутствия воздействия некоторых параметров состояния на датчики ИС, т.е. при неполной измерительной информации. Решение проблемы получается на основе преобразования к рекурсивной форме уравнений, отражающих динамику объекта и ИС. При этом использование алгоритмов нейронных сетей с адаптивной реакцией на изменение входных данных позволяет без непосредственного применения численных методов имитировать измерение параметра состояния ДС, не воздействующего на датчики ИС.

Бесплатно

Метод математического моделирования тепловых источников в термоэлектрических элементах Пельтье

Белова О.В., Чернышев А.В.

Статья научная

Статья посвящена математическому моделированию физических процессов в исполнительных устройствах на базе термоэлементов Пельтье, работающих в динамическом режиме. Выведены аналитические выражения. Указан метод их решения - численное моделирование.

Бесплатно

Метод моментов при расчете параметров каналов в микроразмерных системах

Буляница А.Л., Евстрапов А.А., Рудницкая Г.Е.

Статья научная

В работе рассмотрены результаты математического моделирования процессов массопереноса в микроразмерной системе - канале микрофлюидного чипа при электрофоретическом разделении веществ. На основе метода моментов вычислены длины каналов и времена анализов, требуемые для получения необходимого разделения двухкомпонентной смеси. Рассмотрены и проанализированы модели, описывающие влияние эффекта неравномерности заполнения канала пробой. Приведены оценки профиля конвективной скорости потока вещества на основе системы уравнений Пуассона-Больцмана при упрощающей гипотезе об отсутствии в канале градиентов теплового поля.

Бесплатно

Метод нейросетевых алгоритмов для адаптивного контроля сложного объекта класса нелинейной динамической системы

Малыхина Г.Ф., Меркушева А.В.

Статья научная

Рассмотрены прикладные элементы теории контроля и управления сложным объектом, который характеризуется многими параметрами состояния, нелинейными уравнениями динамики для этих параметров и для системы их измерения. Представление, идентификация и управление таким объектом (как нелинейной многопараметрической динамической системы, ДС) основаны на методологии нейронных сетей и даны в сопоставлении с принципами описания линейных ДС. Показано использование адаптивной схемы управления при неполной информации о модели объекта.

Бесплатно

Метод обнаружения на основе посимвольного перемножения реализаций спектра наблюдаемого процесса с автоматическим расчетом порога принятия решения

Дворников С.В.

Статья научная

Предлагается метод обнаружения нестационарных процессов (сигналов) при низких ОСШ на основе посимвольного перемножения реализаций их спектров. Обосновывается выбор автоматического порога принятия решения. Приводятся результаты практического эксперимента.

Бесплатно

Метод обнаружения радиоизлучений на основе частотно-временного распределения Алексеева

Дворников С.В., Железняк В.К., Храмов Р.Н., Желнин С.Р., Медведев М.В., Симонов А.Н., Сауков А.М.

Статья научная

Предлагается метод обнаружения нестационарных узкополосных радиосигналов при низких значениях отношения сигнал/шум на основе обработки их частотно-временнoго распределения плотности энергии Алексеева. По мнению авторов, материалы статьи будут интересны специалистам, занимающимся обнаружением узкополосных нестационарных процессов в шумах высокой интенсивности.

Бесплатно

Метод обнаружения сигналов диапазона ВЧ на основе двухэтапного алгоритма принятия решения

Дворников С.В.

Статья научная

Предлагается метод обнаружения сигналов на основе двухэтапного алгоритма. Рассматривается один из подходов оптимизации процедур принятия решения по минимаксному критерию. Обосновывается вариант автоматического выбора порога отображения без предварительного обучения системы. Приводятся результаты практического эксперимента.

Бесплатно

Метод обобщенного преобразования Фурье для время-частотных преобразований, мультиплексирования и фильтрации нестационарных сигналов в информационных системах

Меркушева А.В., Малыхина Г.Ф.

Статья научная

Предлагается расширенная форма трактовки обобщенной модификации преобразования Фурье (ПФ) с использованием операторной формы и концепции собственных функций. Разработанные виды обобщения ПФ процедурно связаны с вращением время-частотной плоскости (отсюда термин "вращаемое ПФ"- ВПФ) и реализуются в новых разновидностях рядов Фурье и ПФ дискретного времени. Здесь рассмотрены соотношения ВПФ с время-частотными преобразованиями, с сигналами с быстро изменяющейся частотой, возможности ВПФ при мультиплексировании и фильтрации нестационарных сигналов в информационных системах..

Бесплатно

Метод обработки сигналов нестационарных процессов спектрометрии в задаче секвенирования ДНК с использованием обратных функций

Б.В. Бардин, А.Я. Логинов, В.В. Манойлов, А.И. Петров

Статья научная

Необходимость анализа нестационарных процессов возникает во многих задачах спектрометрии. Нестационарными являются процессы, в которых некоторые параметры сигналов меняются во времени. В большом количестве разнообразных приборов время может пониматься условно. Например, в спектрофотомерии это длина волны фотона, в масс-спектрометрии — молекулярная масса, в фотоэлектронной спектрометрии — энергия связи электрона в атоме и т.п. В качестве меры времени в большинстве приборов может быть выбрана физическая характеристика, в которой калибруется шкала спектра — ось абсцисс графика. В настоящей работе рассматриваются алгоритмы обработки сигналов нестационарного процесса, которым является совокупность сигналов сиквенс-анализа ДНК по Сэнгеру методом капиллярного электрофореза. В идеальных случаях в таких приборах ширина спектральных пиков и интервал времени между выходом пиков соседних (в цепи ДНК) нуклеотидов одинаковы для всех каналов. Однако в реальных приборах при анализе длинных фрагментов ДНК порядка 1000 нуклеотидов значения этих параметров изменяются во времени. Так, например, в конце рабочего цикла анализа ширина пиков увеличивается, а расстояние между ними уменьшается, и спектральные пики практически сливаются друг с другом. В работе рассматриваются алгоритмы преобразования нестационарного спектра в стационарный путем переноса точек (отсчетов) исходного нестационарного спектра на шкалу выходного стационарного спектра при помощи обратной функции шкалы времени. Обратная функция позволяет скорректировать нелинейную шкалу времени. Алгоритмы протестированы на математических моделях и на реальных сигналах. Результаты тестирования представлены в работе.

Бесплатно

Метод определения времени релаксации протонов моторного масла и возможности его практического использования

Марусина Мария Яковлевна, Неронов Ю.И.

Статья научная

Предложен ЯМР-метод определения времени спин-спиновой релаксации протонов, который позволяет оценить длительность службы моторных масел и контролировать степень износа двигателя. Апробация метода была проведена на мини-ЯМР-томографе кафедры измерительных технологий и компьютерной томографии СПбГУ ИТМО.

Бесплатно

Метод определения частоты резонанса ЯМР-сигналов и регистрация эффектов изотопного замещения ядер молекул водорода

Неронов Ю.И., Каршенбойм С.Г.

Статья научная

В работе предлагается метод определения частот ЯМР-сигналов с визуальным контролем оптимального разделения составляющих радиочастотного сигнала на действительную и мнимую части. Разработан пакет программного обеспечения, в котором используется минимизация квадратичных отклонений обеих составляющих ЯМР-сигнала от формы расчетного контура, что обеспечивает точность определения частоты nu резонанса с погрешностью deltanu/nu ~ 10^-9 для спектрометров с высоким магнитным полем. Метод был применен для регистрации разности химического сдвига σ при изотопном замещении атомов водорода DELTA σ = σ(D2) −σ(DΗ) с поиском нелинейных эффектов при использовании магнитных полей: В = 7.049 и В = 11.747 Тл.

Бесплатно

Метод оценки параметров спектральных пиков

Новиков Лев Васильевич, Куркина В.В.

Статья научная

Предлагается новый экономичный алгоритм оценки параметров сигналов в масс-спектрометрии, хроматографии и др. приложениях, представляющих собой последовательность пиков на фоне шумов. Развивается традиционный подход обнаружения вершины пиков по пересечению первой производной нулевой линии. С целью повышения надежности обнаружения начала, конца, вершины и седловины между пиками, предлагается сравнивать величины производных в трех точках скользящего окна данных.

Бесплатно

Метод оценки энергетических и пространственных параметров рентгеновских и гамма-детекторов

Портной А.Ю.

Статья научная

Предложена математическая модель энергодисперсионного детектора рентгеновского и низкоэнергетического гамма-излучения, основанная на анализе процессов переноса фотонов и электронов высокой энергии в веществе детектора и позволяющая оценивать параметры функции отклика детектора. Методом Монте-Карло рассчитаны вероятности регистрации фотонов в различных частях функции отклика детектора. Рассчитанные данные сопоставлены с имеющимися экспериментальными данными в области энергий излучения до 2 МэВ. Проведена оценка предельного пространственного разрешения детекторов, обусловленного процессами многократного рассеяния фотонов и областями торможения электронов.

Бесплатно

1
...
24
25
26
27
28
29
30
...
В конец

Журнал