О компьютерном исследовании H-моделей
Автор: Медведев Александр Васильевич, Михов Евгений Дмитриевич
Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau
Рубрика: Математика, механика, информатика
Статья в выпуске: 3 (55), 2014 года.
Бесплатный доступ
Исследуется проблема моделирования дискретно-непрерывных процессов, имеющих «трубчатую» структуру в пространстве входных-выходных переменных. При этом рассматривается достаточно общая схема исследуемого процесса, включающая в себя не только входные-выходные переменные, но и промежуточные. Обращено внимание на существенно важный фактор, который состоит в том, что изменение входных переменных может осуществляться через различные интервалы времени. Это вызвано тем, что различные выходные переменные контролируются электрическими средствами, в результате химических анализов, а также физико-механических испытаний. В этой связи приведены различные модели для отличающихся компонент выхода объекта. Кратко анализируется вопрос идентификации в узком и широком смысле. Приводится рекуррентный алгоритм оценки параметров адаптивных моделей, основанной на методе стохастических аппроксимаций. Моделирование процессов этого класса существенно отличается от общепринятых параметрических моделей, представляющих собой поверхности в том же пространстве. При построении обучающихся параметрических моделей «трубчатых» процессов необходимо использование соответствующих непараметрических индикаторов. Приведены также рекуррентные алгоритмы оценки параметров, учитывающие индикаторы в соответствующих параметрических моделях. Можно отметить, что Н-модели являются более общими, по сравнению с традиционными. То есть, если исследуемый процесс не имеет «трубчатую» структуру, то Н-модель в этом случае переходит в класс общеизвестных моделей безынерционных систем. Таким образом, адаптивные модели безынерционных процессов несколько изменяются, в отличие от общепринятых. Рассмотрены некоторые частные примеры моделирования «трубчатых» процессов, из которых следует, что «трубчатые» процессы протекают в пространстве дробной размерности. Приводится случай функции многих переменных и анализируется ситуация, когда с течением времени эти переменные могут «исчезать» и «возникать» вновь. Методом статистического моделирования было проведено численное исследование Н-моделей при различных объемах выборки измерений входных-выходных переменных и различных уровнях помех. В результате этого исследования показано, что размерность пространства, в котором протекает процесс, не только дробна, но и изменяющаяся. Оказывается, что вычисление размерности дробного пространства может осуществляться различными путями.
Априорная информация, идентификация, непараметрическая модель, непараметрические алгоритмы, h-модели, пространство дробной размерности
Короткий адрес: https://sciup.org/148177261
IDR: 148177261
Список литературы О компьютерном исследовании H-моделей
- Медведев А.В. Некоторые замечания к H-моделям безынерционных процессов с запаздыванием//Вестник СибГАУ. 2014. № 2 (54). С. 24-34.
- Медведев А.В. Анализ данных в задаче идентификации//Компьютерный анализ данных моделирования. Т. 2. Минск: БГУ, 1995. С. 201-206.
- Медведев А.В. H-модели для безынерционных систем с запаздыванием//Вестник СибГАУ. 2012. № 5(45). С. 84-89.
- Мондельброт Б. Фрактальная геометрия природы. М.; Ижевск: Ижевский ин-т компьютерных исследований: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2010. 656 с.
- Арнольд В.И. Теория катастроф. М.: Наука, 1990. 128 с.