Математика, механика, информатика. Рубрика в журнале - Сибирский аэрокосмический журнал
Иерархические модели принятия решений на базе нечетких нейронных сетей для обработки информации
Статья научная
Применение классических математических методов длязадач принятиярешений с затруднено, однако в этом случае эффективны интеллектуальные системы, представляющие собой синтез адаптивных и традиционных математических алгоритмов. При векторном подходе задача принятия решений посредством декомпозиции свойств альтернатив представляется иерархической системой критериев. Возникает проблема обратного перехода к оценке и сравнению альтернатив в целом, которая предполагает задачу композиции критериев по уровням иерархии, осуществляемой нейронной сетью. Эта задача решается методом вложенных скалярных сверток. Описывается разработанная иерархическая нечеткая нейронная сеть.
Бесплатно
Иерархический метод поиска соответствующих точек на стереоизображениях
Статья научная
Рассматриваются вопросы поиска соответствующих точек на стереопарах. Приводится анализ базовых алгоритмов выявления точечных особенностей, поиска и оценки их соответствий. Подробно рассматривается новый иерархический метод поиска соответствующих точек на стереоизображениях. Результаты экспериментальных исследований подтверждают преимущества предложенного метода.
Бесплатно
Изгиб упругой консоли в поле центробежных сил: пороговые значения нагрузок
Статья научная
Рассмотрен практически значимый случай потери устойчивости консоли при изгибе в поле центробежных сил - случай общего перемещения действующей сосредоточенной нагрузки. Получены точные решения задачи в геометрически нелинейной постановке для пороговых нагрузок и стрелы прогиба консоли. Определены случаи возможных переходов между формами консоли, отличающимися числом точек перегиба.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены пространственно-временные особенности весенней озоновой аномалии в Антарктиде (озоновой дыры). На основе спутниковых данных и с помощью корреляционно-экстремального алгоритма рассчитаны зональные скорости масс озона в южной полярной стратосфере. Приведены результаты расчетов площади озоновой дыры для области, где общее содержание озона (ОСО) меньше 220 единиц Добсона, и дефицита массы озона в стратосфере над Антарктидой. Обнаружена тесная связь дефицита массы озона в озоновой дыре и зональной скорости области накопления общего содержания озона в циркумполярном вихре за 1996-2009 гг.
Бесплатно
Статья научная
Проведены теоретические и экспериментальные исследования возможности измерения влажности и высоты растительного покрова сельскохозяйственных полей с помощью приемника сигналов глобальных навига ционных спутниковых систем (ГНСС). Измерение интерференционной картины (интерферограмм) сигналов ГНСС проводилось в августе 2013 г. в пригороде Красноярска на сельскохозяйственных полях, засеянных рапсом, рожью, пшеницей и ячменем. Запись сигналов ГЛОНАСС и GPS производилась на стандартный, промышленно выпускаемый приемник МРК-32Р (ФГУП НПП «Радиосвязь», город Красноярск). Синхронно с измерением интерферограмм проводились контактные измерения гранулометрического состава и объемной влажности почвы на глубине 5 и 10 см, высоты, объемной влажности и плотности растительности. Кроме того, были проведены диэлектрические измерения ржи и построена диэлектрическая модель, которая позволила рассчитывать комплексную диэлектрическую проницаемость растительности в зависимости от ее влажности. Метод восстановления объемной влажности и высоты растительности основан на решении обратной задачи путем минимизации нормы невязки между измеренной и теоретически рассчитанной интерферограммами сигналов ГНСС. Теоретическая модель интерферограмм учитывала лишь когерентную составляющую поля отраженной волны от неровной поверхности почвы со слоем растительности. При этом объемная влажность и гранулометрический состав почвы считались известными. В результате показано удовлетворительное соответствие между экспериментально измеренными интерферограммами и рассчитанными на основе предложенной теоретической модели интерферограмм сигналов ГНСС. В ходе экспериментов для различных культур рапса, ржи, пшеницы и ячменя показана принципиальная возможность измерения высоты и объемной влажности растительного покрова сельскохозяйственных полей. Восстановленные значения высоты и влажности растительного покрова тестовых участков в среднем с погрешностью 0,17 м и 0,21 кг/м 2 соответствуют значениям, измеренным контактным методом. Для внедрения предложенного метода измерения влажности и высоты растительности с помощью сигналов ГНСС необходима дальнейшая валидация в полевых условиях.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются оптимальные и квазиоптимальные алгоритмы обработки сигналов и измерение их параметров в многопозиционной радиолокационной системе при воздействии коррелированных помех. Предложены алгоритмы первичной и вторичной обработки информации. Проведена сравнительная оценка показателей качества измерений известных и предложенных алгоритмов.
Бесплатно
Изучение градиентных полей поверхности земли по спутниковым данным
Статья научная
На основе обработки и анализа многолетних спутниковых данных рассматриваются возможности использования расчетных градиентных характеристик для интерпретации космических изображений с целью определения закономерностей формирования горизонтальных неоднородностей физических и биологических компонент природной среды. В качестве исходных данных в работе используются спутниковые изображения, полученные аппаратными средствами с высоким и низким разрешением AVHRR MCSST, CZCS, SeaWIFS, MIRAS AQUARIUS, MODIS, MSS за различные периоды времени со спутников NOAA, TERRA, AQUA, SPOT, LANDSAT. Спутниковые данные использовались для вычисления усредненных градиентных полей по температуре воды, солености и концентрации хлорофилла в океане за различные периоды времени и на разных масштабах сеточной области. Для вычисления меридиональных, широтных и абсолютных градиентов, а также пространственного и временного усреднения применялось авторское программное обеспечение, позволяющее проводить статистический анализ для основных фронтальных зон Мирового океана. Реализуется методология изучения изменчивости поверхностных градиентных полей водных систем как динамических объектов и рельефа земной поверхности как статического объекта на основе расчета пространственных градиентов соответствующих характеристик с различным временным усреднением. Показаны закономерности пространственно-временной изменчивости поверхностных градиентных полей в океане по температуре воды, солености и концентрации хлорофилла, их взаимодействие и корреляционная связь. По спутниковым данным рассматривается горизонтальная структура поля мутности и температуры поверхностного слоя малого водного объекта на примере озера Шира (Россия, Хакасия). Протестирована возможность выявления градиентных зон со значительным перепадом высот рельефа поверхности Земли по спутниковым изображениям. В этом случае использовалось программное обеспечение ENVI 4.7, и на языке программирования IDL для выбранного участка проведен расчет абсолютных (по модулю) градиентов высот поверхности. В перспективе необходимо обратить внимание на возможности измерения градиентных показателей поверхности Земли непосредственно из космоса.
Бесплатно
Имитационное моделирование основных компонентов системы управления движением космического аппарата
Статья научная
В настоящее время имитационное моделирование в области проектирования космических систем является популярным средством для решения задач тестирования, проверки функциональности и отработки основных режимов работы систем управления космического аппарата. В данной статье изучены вопросы функционирования системы управления движением КА под воздействием внешних возмущающих факторов космической среды и управляющих сил и моментов с помощью имитационного моделирования. В связи с этим в Республике Казахстан силами отечественных специалистов проведены работы по разработке имитационных моделей систем управления КА, что позволит создать собственную научно-техническую базу для разработки систем управления движением и навигацией с учетом последних достижений науки и техники.
Бесплатно
Имитационное моделирование предприятия
Статья научная
Рассмотрена имитационная модель прогноза платежеспособности предприятия при условии случайных объе-мов обязательств, моментов времени и величин поступающих финансовых средств. Иредлоэюена схема генери-рования последовательности состоянии платежеспособности предприятия, получения средних характеристик платеж^еспособности и установления связи этих характеристик с параметрами распределении рассматривае-мых случайных величин.
Бесплатно
Инвариантная волоконно-оптическая система передачи и её характеристики
Статья научная
Предложен метод борьбы с искажениями, вносимыми волоконно-оптической линией связи. Метод основан на использовании инвариантного равенства. Определены основные технические характеристики.
Бесплатно
Инвариантная многоволновая волоконно-оптическая система передачи
Статья научная
Предложена структура инвариантной многоволновой волоконно-оптической системы передачи, позволяющая существенно повысить помехоустойчивость рассматриваемой системы.
Бесплатно
Инвариантная передача сигналов с обработкой в частотной области
Статья обзорная
Предложен способ передачи сигналов с последующей обработкой в частотной области. Для реализации такой обработки разработана структура, основанная на прямом и обратном преобразовании Фурье с элементом деления, позволяющим осуществить деление информационных и обучающих сигналов.
Бесплатно
Инвариантно-групповой подход в теории планирования эксперимента
Статья научная
Впервые предложен и разработан метод топологического отображенияплана эксперимента из хорошо обусловленного факторного пространства в плохо обусловленное, имеющее произвольную форму с определенными условиями ограничения. На основе понятий теории групп и инвариантности показано сохранение статистических (информационных) свойств плана эксперимента в факторном пространстве произвольной формы в собственной кодированной системе координат.
Бесплатно
Инвариантные решающие функции в задачах распознавания статических изображений
Статья научная
Приведена модель порождения статических изображений из эталонных образов для идеального и реального случаев. Введено понятие инвариантных решающих функций на основе принципа инвариантности статистических решений. Проанализированы способы определения максимальных инвариантных функций в некоторых группах методов распознавания изображений статических сцен.
Бесплатно
Инвариантный метод с асимметричной структурой построения эхокомпенсатора
Статья научная
Синтезирована структура инвариантного эхо-компенсатора второго порядка с защитным временным интервалом. Приведены элементы управления подобным эхо-компенсатором. Приведен расчет основных технических характеристик.
Бесплатно
Инструментальная поддержка многокритериального анализа при разработке сложных технических систем
Статья научная
Существующие программные средства поддержки многокритериального анализа не ориентированы на конечного пользователя или являются узкоспециализированными решениями. Предлагается среда инструментальной поддержки, которая позволит повысить эффективность решения задач многокритериального анализа на уровне пользователей-прикладников, независимо от предметной области.
Бесплатно
Статья научная
Предложен новый подход к выявлению и диагностике проблемной ситуации, основанный на многокритериальном извлечении знаний об исследуемой системе. Рассмотрены основные модели и методы представления знаний, предложены критерии оценки качества полученных знаний.
Бесплатно
Статья научная
Представлено решение задачи прогнозирования успешности обучения абитуриентов в случае их зачисления в университет. Для этого были применены различные методы классификации и прогнозирования, а именно: машины опорных векторов, нейронные сети и нечеткие системы, настроенные генетическими и стайными «бионическими» алгоритмами. Для решения указанной задачи были предварительно собраны и предобработаны данные, полученные за время работы приемной комиссии. Кроме того, изначально была решена задача классификации, а именно, поступит или нет выпускник в университет. В итоге было установлено, какие именно сведения, предоставленные абитуриентами, достаточны для определения успешности прохождения первой экзаменационной сессии теми из них, кто поступит в вуз. Результаты решения задачи, полученные методом опорных векторов, оказались наилучшими.
Бесплатно
Интеллектуальный подход к формированию цифровых коллажей на основе фото- и видеоматериалов
Статья научная
Предложен интеллектуальный подход к формированию коллажей на основе эффекта «бесшовной стыковки» сегментов и адаптивного выделения областей интереса входных изображений, разработан алгоритм данного подхода. На основе данного алгоритма спроектирована интеллектуальная система составления коллажей. Показаны результаты экспериментального анализа методики создания выходных изображений из исходных фото- и видеоматериалов. Сделаны выводы об эффективности созданного подхода и предложены направления дальнейших исследований по данной тематике.
Бесплатно
Интерактивная информационная система дендроклиматического мониторинга
Статья научная
Впервые для РФ спроектирована интерактивная информационная дендроклиматическая система, которая включает обновляемую реляционную базу дендрохронологической и климатической информации на базе SQL-технологий, а также функциональное наполнение, объединяющее разнообразное специальное программное обеспечение по обработке дендроклиматической информации, адаптированное для разных операционных платформ.
Бесплатно
