Статьи журнала - Вестник Бурятского государственного университета. Математика, информатика
Все статьи: 349
Программный инструментарий для организации распределенного имитационного моделирования систем
Статья научная
Рассматриваются состав и функциональное назначение программного инструментария для организации распределенного имитационного моделирования систем. Разработанный программный инструментарий решает проблемы автоматизации распараллеливания имитационной модели, а также эффективной организации вычислительного процесса. Предлагается структура системы распределенного моделирования, реализуемая на неоднородных параллельных вычислительных системах - локальных сетях и кластерах.
Бесплатно
Проекционный метод нелокального улучшения в дискретно управляемых систем
Статья научная
Рассматривается метод нелокального улучшения в задачах оптимального управления дискретными системами на основе операции проектирования на множество допустимых значений управления. Эффективность метода иллюстрируется на дискретных аналогах непрерывных тестовых задач.
Бесплатно
Разработка интерфейса для системы сбора орнаментов
Статья научная
Важнейшей частью выполняемого проекта РФФИ является разработка информационного ресурса, содержащего образцы мотивов и композиций орнаментов. И основная задача в этой области - создание удобного интерфейса не только для конечного пользователя, но и для специалиста, заполняющего базу данных орнаментов (БДО). В работе описаны основные приёмы, использованные авторами для решения задач юзабилити в процессе наполнения интерактивной базы данных орнаментов.
Бесплатно
Разработка информационной системы для сбора и хранения народных орнаментов
Статья научная
Проблема сохранения культурного наследия занимает научное сообщество с тех самых пор, как было осознано, что с ростом процессов глобализации и интеграции мир может потерять уникальные народные обычаи и технологии. Народный орнамент является неотъемлемой частью культурного наследия. В работе рассматриваются подходы к разработке информационного ресурса для сбора и хранения образцов мотивов и композиций орнаментов.
Бесплатно
Разработка информационных систем городского хозяйства на основе декларативных спецификаций
Статья научная
Автоматизация органов местного самоуправления является сложной задачей, требующей комплексного подхода при разработке новых подсистем, их интеграции с уже существующими информационными ресурсами и дальнейшем сопровождении. В статье изложен опыт разработки автоматизированных информационных систем для администрации города Иркутска. Авторы предлагают оригинальный подход к созданию и сопровождению информационных систем для взаимодействия с реляционными базами данных и пространственными данными на основе декларативных спецификаций, позволяющий значительно сократить как время разработки и модернизации систем, так и упростить межсистемную интеграцию. Предлагаемые спецификации являются моделями информационных систем, содержащими в декларативном виде информацию о структуре данных, связях между данными, как внутри системы, так и с внешними источниками данных, способах представления данных пользователям, взаимодействия с внешними подсистемами, в том числе, с геоинформационными системами. Разработанная технология успешно применена при создании ряда информационных систем для администрации города Иркутска и их дальнейшем сопровождении.
Бесплатно
Реализация алгоритма тестирования контекстносвободной грамматики на принадлежность классу LL(K)
Статья научная
В статье рассматривается алгоритм тестирования КС-грамматики в форме Бэкуса - Наура на принадлежность ее к подклассу LL(k) грамматик. Это наибольший «естественный» класс левоанализируемых грамматик, в которых левосторонний анализ может быть реализован детерминированным образом. Они допускают построение левостороннего вывода входной цепочки языка с использованием знания лишь о к впереди идущих символах. Такой анализ, в свою очередь, дает детерминированный метод определения выхода правильной трансляции. Рассматривается реализация основных свойств таких грамматик, как FIRST-FOLLOW-Sigma и алгоритм тестирования. В качестве языка разработки был выбран язык C#. Приложение реализовано на платформе .NET Core 3.1, позволяющей создавать программы для различных операционных систем. Тестирование кода осуществляется при помощи библиотеки XUnit, которая является одним из наиболее популярных решений для тестирования на платформе .
Бесплатно
Реализация булевых функций комбинационными схемами с помощью функциональных грамматик
Статья научная
В статье предлагается метод декомпозиции булевых функций с помощью функциональных грамматик. Рассматриваются основные вопросы построения функциональных грамматик для реализации булевых функций комбинационными схемами. Демонстрируется порождающая способность функциональных грамматик на примере синтеза комбинационной схемы.
Бесплатно
Реализация предиката для учета текстурных и спектральных признаков при распознавании объектов
Статья научная
В ИДСТУ СО РАН разработан и активно развивается логический метод распознавания объектов на растровых изображениях в рамках деформируемых моделей. Деформируемая модель задается при помощи логических правил с пространственными ограничениями. Процедура распознавания заключается в поиске комбинации положения объекта и других признаков, удовлетворяющих пространственным ограничениям, с наименьшим значением функции энергии. В статье предлагается реализация предиката texture для учета текстурных и спектральных признаков в процессе распознавания.
Бесплатно
Реализация совмещения неточной модели рельефа речного дна с моделью надводного рельефа
Статья научная
Данная работа посвящена разработке гибридной геоинформационной системы для формирования прогноза зон возможного затопления в нижнем бьефе Иркутской ГЭС с оценками ущербов в условиях экстремальной водности на оз. Байкал и притоках р. Ангары. Для построения 3D модели русла реки Ангары был использован Атлас “Карта реки Ангара от Иркутской ГЭС до 142 км в масштабе 1:10000” ГП “Водные пути Восточно-Сибирского бассейна”, Иркутск, 1994г. В связи с отсутствием цифровой модели (карты), была оцифрована бумажная карта при помощи программы векторизатора Easy Trace 7.99. Были оцифрованы также изолинии глубин, отметки глубин и береговая линия. Для совмещения данных о надводном и подводном рельефе было разработано специальное программное обеспечение с использованием алгоритмов триангуляции Делоне. Для слоев данных указаны их роль при построении триангуляции. Слои содержат сведения о: наземном рельефе, отметках уреза воды, контурах береговых линий, подводном рельефе. Для работы с подводным рельефом используется информация об отметках уреза воды. По этим данным строится вспомогательная триангуляция, из которой далее извлекается информация об отметках высот, к которым привязываются контуры береговых линий и относительно которых отсчитываются глубины. В результате выполненной работы по оценке экстремальных паводков при различных сценариях экстремальной водности в бассейнах р. Ангары и оз. Байкал создана гибридная геоинформационная система, которая позволяет моделировать различные сценарии наводнений и определять зоны затопления с учетом подводного и надводного рельефа.
Бесплатно
Решение задачи оптимального управления в рамках модели реализации газового продукта
Статья научная
Рассматривается линейная по состоянию задача оптимального управления с конечным горизонтом планирования, связанная с динамической моделью разработки газового месторождения. Построение экстремального управления проводится на основе принципа максимума. Глобальное решение задачи реализуется с помощью достаточного условия оптимальности в терминологии сильно экстремальных управлений. Оптимальный процесс описывается простыми интегральными соотношениями в зависимости от функции цены. Отдельно выделен частный вариант задачи, когда цена на сырье постоянна.
Бесплатно
Решение задачи оптимизации расхода сбережений на основе принципа максимума
Статья научная
В работе изучается задача оптимального управления, связанная с поиском стратегии потребления при условии полного расхода сбережений в течение планового периода с целью получения максимальной суммарной полезности потребления с учетом инфляции. Решение задачи оптимизации сбережений проводится в рамках принципа максимума для степенной и логарифмической функций полезности потребления. Рассматриваемая задача допускает аналитическое решение в зависимости от соотношений между параметрами модели. В результате получены оптимальные программы потребления (расхода денежных средств) в плане максимизации функционала полезности. Представлена характеристика эволюции капитала в зависимости от параметров роста и инфляции. Отметим, что для логарифмической функции полезности оптимальное потребление для субъектов с невысоким денежным ресурсом содержит нулевые участки (периоды «голодания») на начальной либо конечной части промежутка планирования.
Бесплатно
Решение краевых задач дифференциальных уравнений запаздывающего типа
Статья научная
Используя новую модификацию функции гибкой структуры, в статье исследуется возможность решения краевых задачи для дифференциальных уравнений запаздывающего типа.
Бесплатно
Статья научная
Используя функцию гибкой структуры, в статье исследуются возможности решения краевых задач для линейных интегро-дифференциальных уравнений Фредгольма с запаздывающим аргументом в замкнутом виде.
Бесплатно
Статья научная
В работе исследуются собственные колебания каскадной системы твердых тел, установленной на балке Эйлера - Бернулли. Гибридная система дифференциальных уравнений, описывающая колебания данной механической системы, выводится с использованием вариационного принципа Гамильтона. Решение этой системы понимается в обобщенном смысле. Ставится задача на собственные частоты механической системы, указывается способ получения уравнения на частоты и форм собственных колебаний. Выводится условие ортогональности и решается начально-краевая задача с выводом формул для смещений точек оси балки в зависимости от их координат и времени, а также смещений произвольного числа твердых тел, образующих каскадную систему в зависимости от времени в виде конечных рядов. При этом решение начально-краевой задачи при фиксированных физических параметрах механической системы определяется видом краевых условий на концах балки, а также выбором начальных условий.
Бесплатно
Решение начально-краевой задачи о колебаниях осциллятора на упругом стержне
Статья научная
В статье решается начально-краевая задача о колебаниях механической системы в виде осциллятора на упругом стержне с закрепленными концами.
Бесплатно
Решение одной задачи оптимального распределения ресурсов
Статья научная
Рассматривается обобщенный вариант билинейной задачи оптимального планирования инвестиций. Экономическая интерпретация этой постановки представляет собой упрощенный вариант общей задачи распределения ресурсов в двухсекторной экономической модели специального вида. На основе классического принципа максимума получены условия на параметры задачи, сохраняющие простейшую структуру экстремального управления, в которой отсутствуют особые участки магистрального типа. Фактически эти условия обеспечивают «корректность» единственной точки переключения экстремального управления. В данном случае эта точка является единственным корнем нелинейного уравнения с экспонентой, которое имеет удобную структуру для итерационного поиска решения. Получены условия на конечное время, которые характеризуют стратегии долгосрочного и краткосрочного планирования. Поскольку рассмотренная задача является невыпуклой, то проведен дополнительный анализ на предмет оптимальности экстремальных управлений. Свойство оптимальности построенных управлений проверяется с помощью достаточных условий, которые получены на основе точных формул приращения функционала, использующих фазовую вогнутость функции Понтрягина и сильную экстремальность управления.
Бесплатно
Свойства нормального образа поверхности специального вида в E4
Статья научная
В статье рассматриваются поверхности в четырехмерном евклидовом пространстве. Изучаются свойства нормального образа этих поверхностей. В частности, получена формула, позволяющая вычислять кривизну нормального образа рассматриваемой поверхности через геометрические характеристики исходной поверхности.
Бесплатно
Сечения касательных расслоений
Статья научная
Показано, что на сечении касательного расслоения [1] может быть естественным образом построена почти эрмитова структура инвариантного типа [2]. Кроме того, найдены условия интегрируемости соответствующей комплексной структуры.
Бесплатно
Системный подход к расчету оптимальной формы низколетящего крыла методом релея-ритца
Статья научная
В статье рассмотрена проблема увеличения стабилизации летательного аппарата, движущегося в стационарном потоке на сверхмалом отстоянии от границы раздела сред различной плотности. Эта проблема может быть решена различными путями, одним из которых является аэродинамическая стабилизация - выбор специальной геометрии несущих поверхностей и их компоновки. В статье рассмотрена система терминов и классические методы решения задач теории оптимальной несущей поверхности, характерной особенностью которой является то, что большинство экстремальных задач можно отнести к классу некорректных экстремальных задач вариационного исчисления. Некорректность вызвана тем, что количество граничных условий, которые накладываются на экстремаль, превышает порядок дифференциального уравнения - необходимого условия экстремума. Особое внимание в статье уделяется численным методам решения задач на оптимизацию, в которых, используя необходимые условия оптимальности, задача сводится к поиску минимума функции нескольких переменных. Подробно описан метод Релея-Ритца, который является частным случаем метода пробных функций. Приведены результаты применения метода Релея-Ритца к поставленной задаче оптимизации.
Бесплатно
Создание и публикация WPS-сервисов на основе облачной структуры
Статья научная
Статья рассказывает о проектировании и реализации инфраструктуры виртуальных машин для разработки и публикации WPS-сервисов. Создание виртуальных серверов доступно пользователям специализированного Геопортала ИДСТУ СО РАН, на котором производится дальнейшая публикация создаваемых сервисов.
Бесплатно
