Математическое моделирование. Рубрика в журнале - Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление
Статья научная
В статье рассматривается вопрос развития комплекса программ для численного моделирования СВК, в частности - оптимизация производительности различных компонент системы: вычислительного ядра и модуля построения контурных графиков. Рассмотрены недавние изменения, связанные с сохранением значений СВК в различных точках для последующего использования при решении задач со схожими входными параметрами, а также новая возможность построения распределенной вычислительной сети.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются особенности организации процесса визуализации трехмерных сцен в реальном времени. Особое внимание уделяется проблеме определения видимости обрабатываемой системой визуализации геометрии. Дается характеристика стандартным методам отсечения и определения видимости, выделяются их недостатки. Описывается современный подход к отсечению невидимых поверхностей, и определяются способы его усовершенствования. Рассматриваются различные способы повышения эффективности процесса вычислений при осуществлении отсечения и визуализации за счет иной организации в системах, содержащих несколько гетерогенных графических процессоров. Предлагается использование направленного ациклического графа в качестве высокоуровневого знания о зависимостях между этапами визуализации для эффективного планирования.
Бесплатно
Статья научная
Одной из задач, стоящей перед радиотехническими устройствами, является определение радиолокационных характеристик различных объектов и принятие решения о принадлежности этих объектов к тому или иному классу, т. е. процесс радиолокационного распознавания (классификации). Однако для некоторых типов объектов весьма затруднительно принять решение о принадлежности его к какому-то конкретному классу до возникновения необходимых условий. В данной статье рассмотрены особенности сопровождения целей, находящихся на активном участке траектории полета (участке управляемого движения).
Бесплатно
От голографии сфокусированных изображений к оптике спеклов
Статья научная
Статья содержит обзор цикла работ автора в области голографии сфокусированных изображений, оптики спеклов и их многочисленных приложений. С единой точки зрения анализируются и интерпретируются явления, возникающие при суперпозиции спекл-модулированных полей как в интерференционных экспериментах, так и при реализации разнообразных прикладных возможностей.
Бесплатно
Оценивание индексных моделей регрессии с помощью метода наименьших модулей
Статья научная
В схеме регрессионного моделирования ключевым этапом является выбор спецификации модели, т.е. математической формы связи между переменными. Предложена новая спецификация регрессионных моделей - индексная регрессия, являющаяся обобщением производственной функции Леонтьева. Отмечено, что при построении индексных регрессий, наряду со статистической информацией, требуется привлечение еще и экспертной информации о ретроспективном периоде, что относит их к классу экспертно-статистических регрессионных моделей. Задача оценивания неизвестных параметров индексной регрессии по методу наименьших модулей сведена к задаче частично-булевого линейного программирования. С использованием данных Хальда рассмотрен пример построения индексных регрессий.
Бесплатно
Статья научная
При строительстве новых базовых станций на сложных по рельефу загородных трассах, отдаленных и труднодоступных населенных пунктов Хабаровского края необходимо учитывать ослабление сигнала за счет лесных массивов. На примере уже существующего объекта связи проводится оценка распространения радиоволн для технологии GSM в диапазонах 900 и 1800 МГц. Проведен расчет затухания для трассы со сложным рельефом с учетом лиственного леса,его сравнение с фактическими показателями, а также результаты моделирования для хвойного и смешанного леса. Для решения поставленных задач используются методы математического моделирования, вычислительной математики, системного анализа, методы программирования и натурного экспериментального исследования.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлена методика оценки потенциальных возможностей имитационного статистического моделирования боевых действий с учётом как типовых погрешностей, допускаемых при задании исходных данных, так и требований к оперативности получения результатов моделирования.
Бесплатно
Оценка распространения сигнала LTE с учетом лиственного леса
Статья научная
При строительстве новых базовых станций на сложных по рельефу загородных трассах, отдаленных и труднодоступных населенных пунктов Хабаровского края необходимо учитывать ослабление сигнала за счет лесных массивов. На примере уже существующего объекта связи проводится оценка распространения радиоволн для технологии LTE в диапазоне 1800.2600 МГц. Проведен расчет затухания для трассы со сложным рельефом с учетом лиственного леса, его сравнение с фактическими показателями. Для решения поставленных задач используются методы математического моделирования, вычислительной математики, системного анализа, методы программирования и натурного экспериментального исследования.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты обработки записи электрокардиосигналов на основе метода каскадной широкополосной режекторной фильтрации. В качестве аппроксимирующего полинома широкополосного режекторного фильтра предложено использовать полиномы Ньютона. Для устранения низкоамплитудных затухающих колебаний, вырабатываемых режекторными фильтрами, представлены результаты двунаправленной реализации каскада режекторных фильтров Ньютона. Продемонстрирована работоспособность двунаправленной реализации каскада режекторных фильтров и на основе анализа количественных показателей оценена точность фильтрации ЭКС.
Бесплатно
Повышение информативности систем радиолокации на основе решения вариационных задач
Статья научная
Решена задача поиска спектрального состава ( или формы ) сверхширокополосных сигналов, обеспечивающего максимальное значение принимаемого сигнала при фиксированной точности измерения угловых координат объектов. На основе анализа отношения сигнал/шум проведена количественная оценка потенциальных возможностей применения сверхширокополосных импульсных сигналов в радиолокации. Показано, что их использование потенциально позволяет решать задачу обнаружения, идентификации и измерения координат малозаметных объектов с необходимой точностью, в том числе радиолокационных целей, защищённых широкополосными поглощающими покрытиями.
Бесплатно
Статья научная
При разработке нефтяных и газовых месторождений важное значение имеет определение оптимальной депрессии, так как при высокой депрессии начинается активный вынос песка из скважины, что приводит к быстрому износу колонны. Однако если задать низкую депрессию на пласт, то произойдет снижение добычи, что приведет к экономическим потерям. Скважинные манометры используются при гидродинамических исследованиях скважин для решения таких задач, как подбор оптимального забойного давления, мониторинг пластового давления и гидропроводности, оценка проницаемости, скин-фактора и т.д. В статье приводится сравнительная характеристика двух скважинных манометров-термометров - zPass20M и САМТ. Кроме того, выполнена оценка эффективности применения высокочувствительного кварцевого манометра zPass20M на газовом месторождении, а также приведены результаты интерпретации данных, полученных при его использовании, на основе которых сделан ряд рекомендаций для дальнейшей эксплуатации исследуемой скважины.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрен антиферромагнетик с классическими спинами на двухмерной треугольной решетке во внешнем магнитном поле с одноионной анизотропией. С помощью нового метода машинного обучения вычислены основные состояния и построена фазовая диаграмма намагниченности в зависимости от внешнего поля и коэффициента анизотропии. Показано, что результаты расчетов находятся в хорошем согласии с симуляциями Монте-Карло. Учет анизотропии приводит к возникновению плато намагниченности на уровне 1/3 в интервале значений внешнего поля, отвечающем основному состоянию uud. Размеры этого плато существенно возрастают с ростом степени анизотропии
Бесплатно
Потенциальная разрешающая способность оптико-электронного прибора космического базирования
Статья научная
В статье проведена оценка значения такого основного показателя качества информационного обеспечения системы управления движением и навигацией как разрешающая способность оптико-электронного прибора c прибором с зарядовой связью в диапазоне 0,1-1,0 мкм. Получено выражение, позволяющее оценить потенциальную разрешающую способность с учетом диапазона длин волн принимаемого излучения, и определено условие, при котором приемник можно считать пространственно непрерывным.
Бесплатно
Предельные возможности доплеровского зондирования ионосферы
Статья научная
Рассмотрены возможности регистрации кратковременных и незначительных ионосферных возмущений при наблюдении спектров несущих сигналов удаленных радиостанций. Показано, что могут быть обнаружены процессы с пространственными масштабами порядка длины волны наблюдаемого сигнала.
Бесплатно
Применение модели Хольта - Винтерса для прогнозирования работоспособности серверных систем
Статья научная
Анализируется применение модели Хольта - Винтерса для прогнозирования работоспособности серверных систем. Отмечается, что для этой цели необходимо собрать статистическую информацию о параметрах объектов, представляющих собой временные ряды. Описывается специфика временных рядов серверных систем для выбора подходящей модели прогнозирования. Проводится сравнение моделей авторегрессии, нейронных сетей и экспоненциального сглаживания для применения к поставленной математической задаче. Выдвинуто утверждение, что модель Хольта - Винтерса обладает преимуществом при анализе рядов группы серверов, содержащих десятки / сотни параметров. Также производятся экспериментальные исследования для оценки точности модели Хольта - Винтерса по отношению к временным рядам, описывающим динамику изменения параметров серверов. Делается вывод, что модель тройного экспоненциального сглаживания демонстрирует хорошие результаты и может быть использована для решения практических задач.
Бесплатно
Применение нейросетевой технологии в аэрокосмической отрасли
Статья научная
Проведен обзор ряда научных публикаций, который показал, что крайне актуальным является создание новых автоматизированных систем контроля и диагностики, способных повысить отказоустойчивость и продлить срок эксплуатации аэрокосмической техники. Для этого применяются различные подходы, в основе которых лежат математические модели, деревья решений, искусственные нейронные сети и другие алгоритмы.
Бесплатно
Статья научная
В данной статье дана сравнительная оценка теории возможностей и теории вероятностей при оценке результатов моделирования боевых действий как при планировании, так и при моделировании боевых действий в реальном масштабе времени, например в боевых алгоритмах АСУ войсками и оружием.
Бесплатно
Принципы ab initio в моделировании газоподобных наносистем из молекул и пустоты
Статья научная
Представлены принципы ab initio моделирования газоподобных наносистем из молекул и пустоты. Проведено математическое согласование разупорядоченных позиций координатного пространства наносистемы в рамках атомной, молекулярной и кинетической концепций вещества. Найдено, что газоподобные наносистемы могут охватывать от одной до ~27 000 молекул. Показано, что такие наносистемы представляют собой комбинации точечных, единичных или протяженных частиц в виде ассоциата. Вскрыты геометрические особенности структуры газоподобного нанофрагмента: они указывают на переменность иерархической организации газов в масштабе от ангстрема до нанометра. Изложенные выше обстоятельства привели нас к выводу, что излагаемая модель газа является качественно новой.
Бесплатно
Статья научная
Представлен принцип моделирования кластеров, кристаллических наночастиц и нанофрагментов, включающий концепцию о координационной наносфере как математического способа согласования положений равноудаленных узлов в кристаллической решетке или атомов в кристаллическом пространстве. Набор концентрических наносфер охватывает несколько десятков узлов или атомов, поэтому он позволяет описать геометрические и морфологические особенности кластеров, кристаллических наночастиц и нанофрагментов.
Бесплатно
Программный комплекс классификации неструктурированных данных на основе метода опорных векторов
Статья научная
Представленная работа посвящена разработке модели поиска информации, которая позволяет наилучшим образом производить процесс автоматизированной классификации неструктурированных данных. Актуальность разработки модели поиска информации обусловлена необходимостью своевременного анализа больших потоков информации в различных управленческих структурах. Значимость полученных результатов заключается в том, что разработанная модель поиска информации позволяет повысить оперативность поиска неструктурированных данных в открытых источниках. Результаты могут быть использованы в организациях и предприятиях, имеющих дело с большими потоками информации.
Бесплатно