Статьи журнала - Сибирский аэрокосмический журнал
Все статьи: 3183
Статья научная
Снижение размерности признакового пространства и настройка алгоритмов обучения для решения практических задач являются важными проблемами машинного обучения. Предложен подход, основанный на многокритериальной оптимизации, для отбора информативных признаков и настройки параметров алгоритмов обучения. Эффективность предлагаемого многокритериального подхода сравнивается с однокритериальным подходом. В качестве тестовой практической задачи машинного обучения для сравнения двух упомянутых подходов выбрана задача распознавания эмоций по аудиовизуальной информации. В качестве базового алгоритма обучения выбрана нейронная сеть, параметры которой настраиваются автоматически с помощью генетического алгоритма. В результате применения многокритериального подхода к настройке параметров нейросети пользователь получает множество нейросетей с парето-оптимальными значениями параметров. Для того чтобы получить единственное выходное значение, полученные парето-оптимальные нейросети объединяются в коллектив. В работе протестировано несколько способов слияния выходов алгоритмов коллектива, таких как метод голосования, усреднение апостериорных вероятностей классов и метаклассификация. Согласно полученным результатам, подход к отбору признаков, основанный на многокритериальной оптимизации, обеспечил точность классификации эмоций в среднем на 2,8 % больше, чем однокритериальный подход. Многокритериальный подход на 5,4 % эффективнее, чем использование метода главных компонент, и на 13,9 % эффективнее, чем использование первоначального набора признаков для классификации без проведения предварительного снижения размерности. Многокритериальный подход применительно к оптимизации параметров нейросети обеспечил точность классификации в среднем на 7,1 % больше, чем однокритериальный подход. Полученные результаты доказывают, что многокритериальный подход, предложенный в данной статье, более эффективен при решении задачи распознавания эмоций, чем однокритериальный подход и стандартные методы отбора признаков и настройки параметров нейросетей.
Бесплатно
Многомерная задача о рюкзаке: новые методы решения
Статья научная
Предложен способ решения задачи о многомерном рюкзаке с помощью алгоритмов муравьиных колоний нового перспективного метода оптимизации, базирующегося на моделировании поведения колонии муравьев.
Бесплатно
Статья обзорная
Рассматривается задача прогнозирования свойств алюминиевых сплавов от технологических параметров их приготовления. Предлагается математический аппарат на основе метода опорных векторов, способ подготовки исходных данных. Приводятся результаты тестирования моделей прогнозирования.
Бесплатно
Многофакторный и многоступенчатый способ организации деловой игры
Краткое сообщение
Рассмотрены вопросы разработки и внедрения в учебный процесс новых форм и методов обучения, направленных на повышение творческой активности студентов и повышение качества подготовки специалистов. Обоснован выбор деловой игры - одной из разновидностей активных методов обучения, позволяющей в наибольшей степени активизировать познавательную деятельность студентов при изучении дисциплин специальности. Предложен модульный принцип построения деловой игры, заключающийся в том, что ряд дисциплин определенным образом сгруппированы в модуль и активизация познавательной деятельности студентов происходит на протяжении изучения всех дисциплин этого модуля.
Бесплатно
Статья научная
Учебный процесс представлен как многошаговый процесс принятия решений, базирующийся на вероятностных состояниях, включающих всю учебную предысторию. В ходе этого процесса вырабатываются различные стратегии, включая и наиболее оптимальную, которая может быть реализована посредством использования эффективных педагогических технологий, обеспечивающих выход на заданный уровень компетентности.
Бесплатно
Мобильная система имитации невесомости для крупногабаритных космических аппаратов
Статья научная
Исследуется проблема возможности создания системы имитации невесомости в наземных условиях для крупногабаритных космических аппаратов. Предлагается упрощение и унификация конструкции системы имитации невесомости для подвижных элементов трансформируемых механизмов КА за счет блока управления на основе компьютера и микроконтроллера, соответствующего ПО и необходимого количество модулей обезвешивания. Предлагаемая система имитации невесомости не ограничивает зону проведения монтажносборочных работ с космическим аппаратом, т. е. может быть расположена в цехах, оборудованных подвесными кранами или кран-балками, не создавая помех для их работы, т. е. может монтироваться по месту на стенах, потолке и в сложенном состоянии не занимать рабочее пространство над космическим аппаратом. Система имитации невесомости позволяет обезвешивать элементы конструкции, имеющие разную скорость движения, и преодолевать сложные траектории движения в процессе раскрытия, таким образом, имеется возможность постоянно удерживать весь объект в целом в обезвешенном состоянии. Кроме того, система имитации невесомости позволяет снимать весовые характеристики (посредством весоизмерительной ячейки) при наземных испытаниях - экспериментальном уточнении параметров при физической отработке механизмов раскрытия антенных систем космического аппарата. Данные впоследствии используются для более качественной имитации невесомости при раскрытии антенных систем космического аппарата. Дается обоснование перспективности применения данной системы имитации невесомости, указываются её преимущества по сравнению с другими системами имитации невесомости.
Бесплатно
Мобильное устройство сбора теплоэнергетических параметров холодильника
Статья научная
Для сокращения количества времени, необходимого для проведения приёмо-сдаточных испытаний холодильника, была необходимость в разработке системы, описанной в данной статье, позволяющей сократить время проведения испытаний каждого холодильника до 6-9 мин. В статье описано, из чего состоит данная система, отдельно рассмотрена каждая единица оборудования и её роль в системе в целом, способ соединения всех приборов в единую установку, протокол связи, способ облачного хранения данных для возможности получения к ним доступа с любого мобильного устройства. Принцип работы установки заключается в измерении температуры в определённых точках конденсатора холодильника при подключении его к сети питания. Анализ теплоэнергетических свойств холодильника в совокупности с анализом скорости охлаждения холодильных камер (а также нагревом конденсатора) позволяет понять, соответствует ли каждый холодильник определённым характеристикам, установленным ГОСТом. Также в статье можно познакомиться с характеристиками используемых приборов (измеритель-регулятор температуры ТРМ 138, модуль измерения параметров электрической сети МЭ110-224-1М).
Бесплатно
Модальное управление электроприводом переменного тока
Статья научная
Приведена методика синтеза модальных регуляторов координат векторной системы «преобразователь частоты-асинхронный двигатель» методом стандартных уравнений. Дана оценка качества процессов регулирования координат путем анализа результатов имитационного моделирования системы в среде MatLab.
Бесплатно
Модальные регуляторы электропривода постоянного тока с широтно-импульсным преобразователем
Статья научная
Представлен синтез модальных регуляторов мгновенных значений координат цифровых электроприводов постоянного тока с широтно-импульсным преобразователем методом пространства состояний с учетом влияния переменного чистого запаздывания в канале управления.
Бесплатно
Модальный анализ и динамические характеристики мачтовых конструкций с дефектами и повреждениями
Статья научная
Рассматриваются особенности алгоритма модального анализа мачт с предварительно напряженными оттяжками и влияние возможных дефектов и повреждений конструкций на их формы и частоты собственных колебаний
Бесплатно
Модальный конечно-элементный анализ балок, податливых при трансверсальном сдвиге
Статья научная
Рассматривается задача о собственных колебаниях балки с низкой трансверсальной сдвиговой жесткостью. На основе теории пластин Рейсснера-Мидлина разработана конечно-элементная модель, в которой в качестве узловых неизвестных фигурируют углы трансверсального сдвига. Представлены результаты модальных расчетов изотропных, трехслойных и композитных балок при учете неклассических граничных условий.
Бесплатно
Модели ГЕРТ-сетей для различных способов применения методологии мультиверсий
Статья научная
Описываются различные способы применения методологии мультиверсий при разработке отказоустойчивого программного обеспечения, а также представлены модели мультиверсионных программных архитектур в виде базовых ГЕРТ-сетей. С учетом необходимого и достаточного условия функционирования мультиверсионного модуля выбран узел с IOR входом и детерминированным выходом для представления участка сети, описывающего данный модуль. Приводятся формулы расчета вероятностно-временных характеристик мультиверсионных модулей, обеспечивающие пригодность ГЕРТ-сетевых моделей для описания мультиверсионного программного обеспечения. Это позволяет использовать эквивалентные преобразования и существующие методы расчета ГЕРТ-сетей.
Бесплатно
Модели аутсорсинга в информационных технологиях: особенности применения ИТ-аутсорсинга в России
Статья научная
Обсуждаются понятийные и идентификационные проблемы аутсорсинга в сфере информационных технологий применительно к современным российским условиям
Бесплатно
Статья научная
Описывается подход, разработанный для автоматизированного проектирования специализированных многопроцессорных вычислительных систем интеллектуального анализа данных в режиме реального времени. Приводятся результаты, полученные в ходе реализации подхода.
Бесплатно
Модели и алгоритмы автоматической группировки объектов на основе модели k-средних
Статья научная
Работа посвящена исследованию и разработке новых алгоритмов автоматической группировки объектов, которые позволяют повысить точность и стабильность результата решения практических задач, например, таких как задача выделения однородных партий промышленной продукции. В статье исследуется применение алгоритма k-средних с Евклидовым, Манхэттенским, Махаланобиса мерами расстояния для задачи автоматической группировки объектов с большим количеством параметров. Представлена новая модель для решения задач автоматической группировки промышленной продукции на основе модели k-средних с мерой расстояния Махаланобиса. Данная модель использует процедуру обучения путем вычисления усредненной оценки ковариационной матрицы для обучающей выборки (выборка с предварительно размеченными данными). Предложен новый алгоритм автоматической группировки объектов, основанный на оптимизационной модели k-средних с мерой расстояния Махаланобиса и средневзвешенной ковариационной матрицей, рассчитанной по обучающей выборке. Алгоритм позволяет снизить долю ошибок (повысить индекс Рэнда) при выявлении однородных производственных партий продукции по результатам тестовых испытаний. Представлен новый подход к разработке генетических алгоритмов для задачи k-средних с применением единой жадной агломеративной эвристической процедуры в качестве оператора скрещивания и оператора мутации. Вычислительный эксперимент показал, что новая процедура мутации является быстрой и эффективной по сравнению с исходной мутацией генетического алгоритма, показана высокая скорость сходимости целевой функции. Применение данного алгоритма позволяет статистически значимо повысить точность результата (улучшить достигаемое значение целевой функции в рамках выбранной математической модели решения задачи автоматической группировки), а также его стабильность за фиксированное время по сравнению с известными алгоритмами автоматической группировки. Результаты показывают, что идея включения нового оператора мутации в генетическом алгоритме значительно улучшает результаты простейшего генетического алгоритма для задачи k-средних.
Бесплатно
Статья научная
Обсуждается проблема выбора эффективной конфигурации GRID-системы для параллельной реализации ней-росетевого моделирования. Разработан новый многопопуляционный параллельный генетический алгоритм для решения многокритериальной оптимизационной задачи структурно-параметрического синтеза нейросетевых моделей. Предложен комплекс аналитических моделей оценки эффективности функционирования GRID-системы.
Бесплатно
Модели и методы интеллектуальной поддержки при принятии управленческих решений
Статья научная
Применение классических математических методов для решения задач принятия решений затруднено, но эффективны интеллектуальные системы, представляющие собой синтез адаптивных и традиционных математических алгоритмов. На основе анализа существующих методологий интеллектуальной поддержки при принятии управленческих решений разработана модифицированная нечеткая нейросеть, устраняющая недостатки существующих методологий и более эффективная.
Бесплатно
Модели и методы оптимизации сбора и обработки информации
Статья научная
Рассмотрена структура представления данных, отвечающих определенным требованиям. Данная дополнительная структура данных разработана исходя из особенностей поисковой системы и требуемой функциональности системы.
Бесплатно
Модели мира и способ производства общественной жизни
Статья научная
Рассматриваются основные способы производства общественной жизни - индивидуалистический и коллективистский. Обосновано положение о том, что каждый из этих способов производства формирует соответствующую модель мира.
Бесплатно
Модели модульной декомпозиции программного обеспечения технологических циклов управления
Статья научная
Рассмотрены модели модульной декомпозиции программного обеспечения, реализующего технологические циклы управления.
Бесплатно
