Методы оптимизации и теория управления. Рубрика в журнале - Программные системы: теория и приложения
A note on migration perturbation and convergence rates to a steady state
Статья научная
Using tools developed in the Markov chains literature, we study convergence times in the Leslie population model in the short and middle run. Assuming that the population is in a steady state and reproduces itself period after period, we address the following question: how long will it take to get back to the steady state if the population distribution vector was affected by some shock as, for instance, the “brain drain”? We provide lower and upper bounds for the time required to reach a given distance from the steady state.
Бесплатно
Analytical design of controllers for discrete-continuous systems with linear control
Статья научная
The study focuses on a certain kind of discrete-continuous systems (DCS): the linear hybrid DCS with state-dependent coefficients. The authors proposed a problem similar to the analytical design of optimal controllers (ADOC). For this study, we generalized the Krotov sufficient optimality conditions. The paper includes several examples.
Бесплатно
Approximate optimal control synthesis for nonuniform discrete systems with linear-quadratic state
Статья научная
Nonuniform discrete systems linear-quadratic over its state are the subject of intense study in optimal control theory. This work presents an approximate optimal control synthesis method in this class based on Krotov’s sufficient optimality conditions and illustrates it with a simple example.
Бесплатно
Existence of global fundamental solution to a class of Fokker-Planck equations
Ред. заметка
Бесплатно
On the free Carnot (2, 3, 5, 8) group
Статья научная
We consider the free nilpotent Lie algebra with 2 generators, of step 4, and the corresponding connected simply connected Lie group 𝐺, with the aim to study the left-invariant sub-Riemannian structure on defined by the generators of as an orthonormal frame. We compute two vector field models of by polynomial vector fields in R8, and find an infinitesimal symmetry of the sub-Riemannian structure. Further, we compute explicitly the product rule in and the right-invariant frame on 𝐺.
Бесплатно
Sufficient relative minimum conditions for discrete-continuous control systems
Статья научная
In this paper, we derive sufficient relative minimum conditions for discrete-continuous control systems on the base of Krotov’s sufficient optimality conditions counterpart. These conditions can be used as verification conditions for suggested control mode and enable one to construct new numerical methods.
Бесплатно
TimeML для разметки русскоязычных текстов. Оценка перспектив
Ред. заметка
Статья посвящена анализу возможности применения языка TimeML для разметки временных выражений и их связей с упоминаниями событий в русскоязычных текстах. Выявлен ряд специфических для русского языка конструкций, требующих внесения корректив в инструкцию для аннотаторов, предложены варианты изменений отдельных пунктов инструкции. В заключении делается вывод о целесообразности практического приложения доработанной версии языка TimeML к русскоязычным текстам как в качестве языка разметки, так и в качестве формата представления извлекаемой автоматически темпоральной информации
Бесплатно
Turnpike solutions in the problem of excitation transfer along a spin chain
Статья научная
It is considered the problem of excitation transfer along a spin chain related to the applied problem of quantum computations. The model of a quantum system of interacting spins based on the Shr¨ odinger equation with unbounded linear control is transformed to an equivalent derived system (known from the degenerate problems theory), and then approximately to derived systems of higher stages with reducing order. Their investigation performed analytically or via simple computations leads at least to approximate solutions and lower estimates of the transfer time, which can be used in subsequent improving procedures
Бесплатно
Алгоритмы вычисления положения и ориентации БПЛА
Статья научная
В работе описаны алгоритмы и программы, созданные для моделирования полета и определения трехмерных координат и углов ориентации беспилотного летательного аппарата без использования сигналов спутниковой навигации.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается задача оптимального управления с квадратичным критерием качества на неограниченном интервале времени квазилинейной стохастической системой, у которой отсутствует постоянное слагаемое в коэффициенте при шуме. Получено необходимое и одновременно достаточное условие оптимальности стационарного линейного регулятора. При помощи этого условия решена задача оптимальной стабилизации двухзвенного механического манипулятора.
Бесплатно
Арифметика многократной точности на основе систем остаточных классов
Статья научная
В работе рассматриваются алгоритмы высокоточной арифметики, основанные на использовании многомодульных систем остаточных классов (СОК) для представления мантисс чисел с плавающей точкой произвольной разрядности; порядок хранится в двоичной системе счисления. Такое представление обеспечивает большой динамический диапазон и допускает эффективное распараллеливание арифметических операций над цифрами многоразрядных мантисс по модулям СОК, что хорошо согласуется с особенностями архитектуры современных параллельных вычислительных систем. Дополнительно, в числовой формат включена атрибутивная информация, которая обеспечивает быструю оценку величины мантиссы, масштабированной относительно произведения модулей, и способствует ускоренному выполнению целого ряда проблемных для СОК немодульных процедур, таких как сравнение, контроль переполнения диапазона, округление и пр. Представлены результаты экспериментальной оценки точности и быстродействия алгоритмов, а также эффективности использования SIMD
Бесплатно
Статья научная
В рамках интеграции высокоуровневых ресурсов в распределённой вычислительной среде для решения научных и инженерных задач предлагаются научные решения по проектированию вычислительных систем с использованием верификации аппаратно-программного комплекса с целью обеспечения целостности сигналов при проектировании.
Бесплатно
Влияние меры сходства на результативность РС
Статья научная
В данной работе рассматриваются две основные задачи традиционных РС, вводятся понятия степень релевантности и релевантность между контентами пользователей или объектов, вычисление которых производится с помощью меры сходства. От выбора меры сходства зависит выполнение транзитивности отношения релевантности. В работе показано влияние транзитивности на значение критерия качества, который характеризует качество работы РС. Показано, что не всегда свойство транзитивности выполняется в традиционных РС.
Бесплатно
Выделение и классификация знаков пожарной безопасности с использованием нейронных сетей
Ред. заметка
В данной статье описывается метод распознавания знаков пожарной безопасности на фото и видео кадрах, полученных с камер, находящихся на борту беспилотного летательного аппарата или подвижного транспортного средства. В работе освещается алгоритм выделения знаков пожарной безопасности с использованием сканирующего окна; показаны результаты обучения и классификации знаков с помощью сверточной нейронной сети
Бесплатно
Вырожденные задачи оптимального управления неоднородными дискретными системами
Ред. заметка
Рассматривается класс неоднородных дискретных систем (НДС), как широко распространенных на практике, так и получающихся при дискретизации непрерывных систем при решении задач оптимизации итерационными методами. Для указанного класса формулируются достаточные условия оптимальности и вводится понятие вырожденной задачи оптимального управления. Распространяются основные подходы к решению этого класса задач, развитые для однородных непрерывных и дискретных систем, такие как преобразования к производным системам и метод кратных максимумов — специальный способ задания функций Кротова в одноименных достаточных условиях. Приводится иллюстративный пример
Бесплатно
Годографы и уравнение перелета в центральном поле тяготения
Статья научная
В статье приведен способ геометрического описания динамики космических полетов с помощью годографов. Представлен вывод уравнения годографа начальных скоростей перелета между двумя заданными точками центрального поля тяготения.
Бесплатно
Достаточные условия относительного минимума для дискретно-непрерывных систем
Статья научная
На основе аналога достаточных условий оптимальности Кротова выводятся достаточные условия относительного минимума для дискретно-непрерывных систем (ДНС). Эти условия могут быть использованы как проверочные для предлагаемого режима управления, так и для построения численных методов.
Бесплатно
Задача автоматического управления летательным аппаратом в процессе преследования цели
Статья научная
Решается задача управления беспилотным летательным аппаратом (далее по тексту, ЛА) в процессе преследования цели, движущейся по криволинейной траектории в плоскости тангажа. Предложена схема работы системы управления, основанная на реализации простых правил в соответствии с текущими и прогнозными состояниями ЛА и цели. Решаются задачи прогнозирования траектории движения цели с применением аппарата искусственных нейронных сетей (ИНС) и определения точки встречи с ЛА. В экспериментальной части работы моделируется преследование цели в возмущенной среде.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается одна из разновидностей дискретно-непрерывных систем — линейные по управлению ДНС с коэффициентами, зависящими от состояния, относящиеся к гибридным системам. Формулируется аналог задачи аналитического конструирования регуляторов (АКОР). Для исследования используется обобщение достаточных условий оптимальности Кротова. Приводятся иллюстративные примеры.
Бесплатно
Задача экспертного оценивания сценариев при многовариантных расчетах
Статья научная
В работе предложена модель информационной системы для поддержки принятия решений, предназначенной для решения задачи экспертного оценивания сценариев при прогнозировании состояния атмосферного воздуха. Разрабатываемая программная система основана на модулях, реализующих различные методы группового многокритериального выбора и процедур голосования. Разработанный прототип был применен для конкретной задачи, возникшей при анализе результатов моделирования динамики примесей в атмосферном воздухе города.
Бесплатно
