Статьи журнала - Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление

Все статьи: 801

Математическая модель управления надежностью как компонент системы поддержки принятия решений в деятельности силовых ведомств

Математическая модель управления надежностью как компонент системы поддержки принятия решений в деятельности силовых ведомств

Царькова Евгения Геннадьевна

Статья научная

Рассматривается подход к построению системы поддержки принятия решений в области технического обеспечения силовых ведомств. Исследуются методы управления надежностью оборудования специального назначения. Представлена модель управления техническим обслуживанием охранного оборудования, проводится апробация модели на различных значениях параметров системы. Задача оптимизации ТО оборудования формулируется в виде задачи оптимального управления. С применением явных разностных схем строится дискретная задача оптимального управления, для которой формулируются необходимые условия оптимальности. С учетом полученных соотношений предлагается алгоритм численного решения задачи градиентными методами.

Бесплатно

Математическая модель финансирования системы образования в форме задачи оптимального управления и ее применение

Математическая модель финансирования системы образования в форме задачи оптимального управления и ее применение

Чернова Екатерина Сергеевна, Леонтьева Александра Олеговна

Статья научная

Целью статьи является разработка общей методики расчета оптимального финансирования системы образования. Для реализации поставленной цели были использованы методы теории оптимальных дискретных процессов. Построена модель, где в качестве фазовых переменных рассматривалась численность обучающихся на различных уровнях образования, а в качестве параметров управления - расходы бюджета по статьям. Сформулирован алгоритм решения задачи об оптимальном распределении расходов, который применен на примере как Российской Федерации в целом, так и на уровне отдельного региона - Новосибирской области. Определены статьи расходов федерального и областного бюджетов, в которые рекомендуется внести корректировки.

Бесплатно

Математическая модель эксперта при оценке информационной безопасности системы

Математическая модель эксперта при оценке информационной безопасности системы

Крюковский Андрей Сергеевич, Лебедева Наталья Леонидовна

Статья научная

Предложена математическая модель эксперта, проводящего оценку по достаточно длинной n-балльной шкале, учитывающая возможность равновероятных оценок. Обоснован выбор функции распределения, проанализированы параметры функции, исследованы характеристическая функция, математическое ожидание и дисперсия. Рассмотрен случай привлечения к оценке N экспертов. Исследована связь математического ожидания и оцениваемого параметра и указан метод определения (корректировки) оцениваемого параметра по математическому ожиданию.

Бесплатно

Математические модели возмущений ионосферы природного и техногенного характера

Математические модели возмущений ионосферы природного и техногенного характера

Кирьянова Ксения Сергеевна, Крюковский Андрей Сергеевич

Статья научная

В статье рассмотрены модели, описывающие профили электронной концентрации ионосферы. Исследованы различные типы возмущений как природного, так и техногенного характера, возникающие в ионосфере: слой Чепмена, двухслоевая ионосферная плазма, модель радиально симметричной ионосферной плазмы, а также модели локальных неоднородностей с пониженной электронной концентрацией на высоте максимума слоя и с повышенной электронной концентрацией вне слоя. Рассмотрены модели квазипериодических структур. Приведена математическая модель, позволяющая получить профили электронной концентрации, когда неоднородности имеют произвольную ориентацию.

Бесплатно

Математические модели динамики эпидемий и их исследование

Математические модели динамики эпидемий и их исследование

Гадзаов Алексей Федорович, Кузьмин Виктор Иванович, Самохина Анна Сергеевна

Статья научная

Проведен анализ динамики эпидемий. Установлено, что на отдельных стадиях это процессы ограниченного роста с двумя характерными параметрами - пределом общего числа заболевших и характерным временем процесса, определяющим время достижения максимального числа заболевших в сутки. Представлены нелинейные преобразования результатов измерений заболеваемости, позволяющие определять эти параметры. Для динамики коронавируса в Италии, США и мире определены недельный и полуторамесячный периоды колебаний относительно тренда. Определена зависимость между количеством тестов и числом зафиксированных заболеваний, позволяющая определить предельное число заболевших, которое для рассмотренных систем совпало со значениями, определенными по модели ограниченного роста. Определена зависимость между общим числом заболевших и смертностью.

Бесплатно

Математические модели систем автоматического управления с широтно-импульсной модуляцией

Математические модели систем автоматического управления с широтно-импульсной модуляцией

Шаймарданов Альберт Миргасимович, Нечай Александр Анатольевич, Лепехин Сергей Владимирович

Статья научная

Предлагается совершенствование способов построения математических моделей широтно-импульсных систем второго рода, а также широтно-импульсных систем - 1 и широтно-импульсных систем - 2 с переменной непрерывной частью.

Бесплатно

Математический анализ устойчивости неизотермической вытяжки полого волокна

Математический анализ устойчивости неизотермической вытяжки полого волокна

Деревянкина Анна Леонидовна, Первадчук Владимир Павлович, Владимирова Дарья Борисовна

Статья научная

Целью данной работы является построение математической модели устойчивости неизотермической вытяжки полого волокна, учитывающей технологические параметры процесса и свойства заготовки. Рассмотрен неизотермический процесс вытяжки полого волокна, который описывается системой нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных, составлена и решена система соответствующего стационарного течения. Произведена линеаризация процесса вытяжки капилляра в окрестности найденного стационарного состояния. В дальнейшем с помощью метода разделения переменных и дискретизации конечными разностями анализ линейной устойчивости сведен к задаче на собственные значения.

Бесплатно

Математическое моделирование основных видов рейтинга в универсальной рейтинговой информационной системе (УРИС)

Математическое моделирование основных видов рейтинга в универсальной рейтинговой информационной системе (УРИС)

Собетов Кирилл Олегович, Крюковский Андрей Сергеевич

Статья научная

Разработана концепция и проведена численная реализация универсальной рейтинговой системы, позволяющей повысить управляемость учебным процессом вуза путем непрерывного контроля реальной успеваемости студентов, повышения их заинтересованности в достижении высоких результатов в освоении знаний. В рамках созданной системы рейтинг студента не зависит от факультета, специальности, посещаемости, от общественной деятельности, а также промежуточных аттестаций.

Бесплатно

Математическое моделирование параметров универсальной деформации краевой катастрофы K4,2 методом локальной асимптотики

Математическое моделирование параметров универсальной деформации краевой катастрофы K4,2 методом локальной асимптотики

Крюковский Андрей Сергеевич, Бова Юлия Игоревна

Статья научная

Развит метод локальной асимптотики, описывающий дифракционные фокусировки электромагнитных полей в случае, когда семейство первичных (геометрооптических) и вторичных (краевых) лучей образуют фокусировки каспоидного типа (волновая катастрофа K4,2 ). Выполнено математическое моделирование коэффициентов универсальной деформации, функционального модуля и фазы бегущей волны. Получены явные выражения для параметров универсальной деформации.

Бесплатно

Математическое моделирование процесса хранения и передачи конфиденциальной информации

Математическое моделирование процесса хранения и передачи конфиденциальной информации

Крюковский Андрей Сергеевич, Лебедева Татьяна Владимировна

Статья научная

В представленной работе рассматриваются непрерывные математические модели, описывающие процессы поступления, хранения, потери и передачи конфиденциальных данных в информационной системе. К вышеописанным процессам были применены следующие виды математических моделей: линейная, синусоидальная и параболическая. Рассмотрены потоки конфиденциальной информации в условиях маскировки. Для каждой из изученных моделей показано, какое влияние оказывают изменения таких параметров, как доля потерь и число итераций, на количество конфиденциальных данных в информационной системе при различных дополнительных условиях.

Бесплатно

Математическое моделирование распространения радиоволн в ионосфере земли в зависимости от высоты источника излучения

Математическое моделирование распространения радиоволн в ионосфере земли в зависимости от высоты источника излучения

Бова Юлия Игоревна

Статья научная

Выполнено численное моделирование распространения частотно-модулированных радиосигналов в изотропной ионосферной плазме. Исследован характер изменения лучевых траекторий, соответствующих различным частотным компонентам спектра излучения в зависимости от высоты источника и угла выхода сигнала.

Бесплатно

Математическое моделирование распространения радиоволн в нестационарной плазме с учетом кривизны поверхности Земли и ионосферных слоев

Математическое моделирование распространения радиоволн в нестационарной плазме с учетом кривизны поверхности Земли и ионосферных слоев

Крюковский Андрей Сергеевич, Скворцова Юлия Игоревна

Статья научная

На основе бихарактеристической системы уравнений в сферической системе координат выполнено математическое моделирование распространения радиоволн декаметрового диапазона в нестационарной ионосфере с учетом кривизны поверхности Земли и ионосферных слоев. Рассмотрено распространение обыкновенной и необыкновенной электромагнитных волн в условиях быстрого образования спорадического слоя, построены проекции лучей и компонент волнового вектора в сферической системе координат, исследованы зависимости частоты сигнала от группового времени и широты.

Бесплатно

Мера подобия текстов как инструмент оценки интертекстуальности при анализе больших коллекций документов

Мера подобия текстов как инструмент оценки интертекстуальности при анализе больших коллекций документов

Хакимова Аида Хатифовна, Шарнин Михаил Михайлович, Клименко Станислав Владимирович, Золотарев Олег Васильевич, Родина Ирина Вениаминовна

Статья научная

Предложена методика обнаружения интертекстуальных отношений через нахождение неявных ссылок с помощью лингвистических и статистических методов. Интертекстуальность - это наличие в тексте элементов и идей из других текстов. Продемонстрирована возможность выявления временнóй межъязыковой миграции терминов и идей с целью прогноза и определения идеологических траекторий. Предложена новая мера подобия текстов, апробированная на коллекции научных документов и развиваемая путем максимизации корреляции явных и неявных ссылок. Описана методика кластеризации документов в соответствии с мерой подобия текстов. Продемонстрирована возможность применения предложенной меры для анализа экстремистских текстов из Интернета.

Бесплатно

Метод биений в доплеровских ионосферных наблюдениях

Метод биений в доплеровских ионосферных наблюдениях

Крюков Павел Сергеевич, Поляков Владимир Тимофеевич

Статья научная

В статье предложен метод выделения частот биений между несущими соседних по частоте вещательных станций, имеющих высокую стабильность частоты и работающих на строго определённых частотах в соответствии с сеткой КВ-вещания 5 кГц. Метод радикально упрощает и удешевляет технику приёма

Бесплатно

Метод обоснования требований по построению глобальной космической системы гидрометеорологического назначения и особенности его программной реализации

Метод обоснования требований по построению глобальной космической системы гидрометеорологического назначения и особенности его программной реализации

Прохоренко Павел Александрович, Тюленева Марина Анатольевна

Статья научная

В статье описан метод обоснования требований по построению глобальной космической системы гидрометеорологического назначения и принципы, положенные в основу его программной реализации. Разработанный метод позволяет проектировать космическую систему, обеспечивающую необходимую периодичность получения данных дистанционного зондирования Земли. Представлены схемы алгоритмов программной реализации метода и ее модулей. Приведены некоторые результаты расчетов с помощью разработанной программы и их анализ.

Бесплатно

Метод обработки изображения неба с целью идентификации звезд

Метод обработки изображения неба с целью идентификации звезд

Гладышев Анатолий Иванович, Евенко Александр Валериевич, Гедзюн Виктор Станиславович, Жуков Александр Олегович, Захаров Анатолий Иванович, Прохоров Михаил Евгеньевич, Давидович Юрий Александрович, Тучин Максим Сергеевич

Статья научная

В статье представлен новый метод к обработке изображения неба с целью идентификации звезд. Идея метода основана на том, чтобы в бортовом каталоге (малого объема) для каждой звезды записать некоторую дополнительную информацию из каталога большого размера, которая относится к сравнительно небольшой окрестности навигационной звезды.

Бесплатно

Метод оценивания качества функционирования адаптивной системы защиты информации

Метод оценивания качества функционирования адаптивной системы защиты информации

Швецов Александр Сергеевич, Терехов Владимир Геннадиевич, Соколовский Алексей Николаевич

Статья научная

Рассматриваются вопросы качества функционирования систем адаптивного управления процессами защиты информации в автоматизированных системах управления при деструктивных информационных воздействиях. Предложен метод оценивания функционирования адаптивной системы защиты информации, который заключается в использовании комплексного многокритериального подхода для одновременного оценивания как статической, так и динамической составляющих рассматриваемой системы. Для динамической составляющей определены критерии оценивания, события, возникающие в процессе адаптации, и показатель защищенности, представляющий собой вероятность неотклонения активного профиля защиты от состояния, которое является результатом правильной конфигурации защиты и эффективной реализации алгоритма выбора активного профиля защиты.

Бесплатно

Метод оценки классификационных моделей для анализа видеопотока

Метод оценки классификационных моделей для анализа видеопотока

Городенко Р.Д., Петров С.А., Баланев К.С.

Статья научная

В последние годы актуальность технологий компьютерного зрения значительно возросла, особенно в задачах анализа видеопотока, таких как обнаружение усталости, защита от подделок лиц и распознавание жестов. В известных подходах к оценке моделей, применяемых в этих задачах, широко используется метрика ROC AUC. Однако ее применение, основанное на покадровом анализе, имеет определенные ограничения. Они связаны с неустойчивостью результатов из-за нестабильных выходов модели между кадрами и отсутствием учета временных зависимостей в данных, что снижает точность оценки в реальных условиях использования стриминговых видео. Предлагаемый метод решает эти проблемы путем построения ROC-кривых для видео в целом, а не для отдельных кадров. Реализация этого процесса происходит посредством анализа выходов модели на каждом кадре, что позволяет более надежно различать положительные и отрицательные примеры на уровне всего видеофрагмента. Такой подход позволяет реалистично оценивать соотношение ложных срабатываний и полноты, а также улучшает чувствительность моделей за счет подбора более релевантных порогов классификации. Таким образом, новый метод предлагает более релевантную оценку моделей для потоковой обработки видео, обеспечивая более точное распознавание событий и их контекстуальную интерпретацию, что особенно важно в критически значимых приложениях.

Бесплатно

Метод оценок интервальных распределений простых чисел

Метод оценок интервальных распределений простых чисел

Минаев Владимир Александрович, Каленикова Наталья Алексеевна

Статья научная

В статье предлагается метод оценок интервальных распределений простых чисел, основанный на новой модели их формирования. Доказываются гипотеза Лежандра, гипотеза Брокарда, гипотеза «простых близнецов».

Бесплатно

Метод повышения эффективности обучения глубоких нейронных сетей на малых выборках с применением техник аугментации данных

Метод повышения эффективности обучения глубоких нейронных сетей на малых выборках с применением техник аугментации данных

Тихонов Д.В., Аршинов Н.П.

Статья научная

В статье рассматриваются вопросы повышения эффективности обучения глубоких нейронных сетей на малых выборках с применением техник аугментации данных. Авторами обосновывается актуальность и значимость темы исследования, отмечается, что использование различных видов аугментации позволяет искусственно увеличить разнообразие обучающей выборки, снизить эффект переобучения и повысить обобщающую способность моделей. В рамках статьи проанализировано влияние геометрических и фотометрических преобразований, а также их комбинированного применения на качество классификации. Результаты подтверждают, что использование аугментации может значительно повысить обобщающую способность моделей и снизить риск переобучения без увеличения объема исходных данных. Более того, полученные результаты подтверждают целесообразность использования как индивидуальных, так и комбинированных методов аугментации в задачах глубокого обучения нейронных сетей с ограниченными ресурсами данных. В будущем перспективной областью исследований является разработка адаптивных и обучаемых стратегий расширения знаний, а также их интеграция с методами передачи знаний и самообучения.

Бесплатно

Журнал