ivdon3@bk.ru
Для прототипирования алгоритмов управления беспилотным автомобилем предлагается подход к моделированию радиолокационного сенсора, использующего частотный метод, в режиме реального времени. На основе результатов радиолокационного зондирования с помощью серийных автомобильных радаров построена упрощённая модель дорожной обстановки, а также модель отражённого радиосигнала. Предложено комплексное решение задачи моделирования работы радиоволнового сенсора. Приводятся результаты работы программно-моделирующего комплекса.
Ключевые слова: беспилотный автомобиль, система технического зрения, моделирование, автомобильный радар, центр рассеяния, преобразование Фурье, радиолокационное изображение
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данной статье проводится сравнительный анализ стандартов сжатия H.264 и H.265, по таким характеристикам как максимальный коэффициент сжатия, качество изображения и время кодирования. Выявлены основные недостатки стандартов и предложено направление разработки нового стандарта кодирования видеоданных.
Ключевые слова: видеосигнал, кодирование, видео, стандарт сжатия, преобразование, алгоритм, h.264, avc, hevc, h.265
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Отмечена необходимость развития более широкого спектра методов и средств системного анализа и моделирования, позволяющих разрабатывать и реализовывать антитеррористические меры. Представлены результата модельного анализа террористической деятельности в медийном пространстве. Исследование опирается на уже апробированные модельные решения. Предложено использовать сочетание и интеграцию гуманитарного знания и естественно-научного инструментария. Выполнен когнитивный анализ коммуникационной модели успешного теракта и моделей проактивного противодействия террористическим угрозам. Модели представляют собой одно- или многоконтурные схемы с положительной или разнонаправленными обратными связями. Построены функционально-структурные модели противодействия освещению деятельности террористов в медиапространстве. Определен контекст модели противодействия террористическим угрозам. На основе иерархической декомпозиции диаграмм исследованы особенности структурной организации процесса противодействия. Предложенный модельный подход позволил выстроить исследование, начиная от описания обобщенных структур к анализу функционирования системы противодействия освещению деятельности террористов в медийном пространстве. Полученные модели иллюстрируют механизмы формирования системы связей государственных и общественных институтов, целевым образом ориентированных на лишение терроризма его социальной базы.
Ключевые слова: функционально-структурный анализ, модели, терроризм, проактивное противодействие, коммуникация, медийное пространство
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 22.00.04 - Социальная структура, социальные институты и процессы
В настоящее время состояние электроэнергетической отрасли характеризуется увеличением нагрузок и высоким уровнем износа оборудования, что обуславливает повышенное внимание к обеспечению надежности функционирования электроэнергетических объектов. В современных энергосистемах важная роль отводится датчикам, которые отслеживают различные параметры состояния производственных активов. Совершенствование методов сбора, обработки и анализа данных о техническом состоянии основных средств является актуальной задачей в условиях перехода к электроэнергетической системе с активно-адаптивной сетью. В статье проведен анализ особенностей мониторинга электроэнергетических производственных фондов. Рассмотрена структурная схема электроэнергетических объектов. Освещены методы выбора контролируемых параметров оборудования и определения их пороговых значений. Для обработки и преобразования, получаемых от систем мониторинга данных, предлагается использовать искусственную нейронных сетей, которая позволит обеспечить качественную обработку полученной информации и распознать сбои в работе датчиков.
Ключевые слова: электроэнергетический объект, активно-адаптивная сеть, мониторинг оборудования, система поддержки принятия решений, нейронная сеть, анализ данных
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В работе представлено описание разработанного программного обеспечения трехмерной графики, которое предназначено для интерпретации широкого спектра геофизической информации и данных моделирования. Информационная технология применяется для визуализации данных радиолокационных наблюдений облаков, результатов численного моделирования на основе трехмерной модели облака. Приведены некоторые возможности программы. Шкала фиксированных значений радиолокационной отражаемости дает возможность легко изменять порог отображения и последовательно изучать внутреннюю структуру объекта, просматривая вложенные слои друг за другом. Обеспечивается построение горизонтальных и вертикальных разрезов объекта. Программа создана с использованием модулей открытой библиотеки OpenGL.
Ключевые слова: прикладная программа, трехмерная визуализация, параметры облаков, радиолокационная отражаемость, данные моделирования
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Анализ исследований вопросов сепарации семян риса на новых типах полимерных решет показал отсутствие закономерностей, оказывающих исследуемые процессы. Отсутствуют зависимости, описывающие влияние кинематических параметров работы решет на интенсивность процессов сепарации семян риса. Нами был проведен системный анализ решет с различными типами отверстий. В работе определены математические зависимости между амплитудой и частотой колебаний при качающихся полимерных решетах.
Ключевые слова: Семена риса, полимерные решета, процесс сепарации, решетный стан, кинематические параметры, математические зависимости
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства
В работе представлен анализ особенностей методики выполнения научно-исследовательской работы студентами техникума как элемента интегрированной системы СПО и ВПО при проектировании и конструировании оборудования для строительства магистральных трубопроводов и монтажа буронабивных свай.
Ключевые слова: научно-исследовательская работа студентов, эффективность, кран-трубоукладчик, подвесное грузозахватное устройство, анализ, конструктивные особенности
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) ,
Практически каждый человек в процессе своей деятельности обращается к информации, которая хранится в сети интернет. При этом, современный Интернет невозможно представить без веб-страниц, которые предоставляют удобный и понятный человеку интерфейс для отображения информации различных веб-сайтов. На сегодняшний день Интернет невозможно представить без использования протокола HTTP (англ. HyperText Transfer Protocol — «протокол передачи гипертекста») — протокол прикладного уровня передачи данных. В рамках данной статьи рассматривается разработка собственного HTTP сервера, который способен выполнять все необходимые для нормальной работы функции.
Ключевые слова: HTTP сервер, протокол HTTP, веб-сервер, клиент-серверная технология
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Настоящая публикация продолжает представление результатов проекта создания первого в России Инженерного форума научной и технологической деятельности, социального и технологического предпринимательства «Розмыслы», развивающего принципы открытой общедоступной междисциплинарной электронной среды. Раскрывается развитие новых коммуникационных технологий в рамках реализации образовательных проектов на платформе форума. Образовательные проекты позволяют осуществить вовлечение в научное инженерное знание ещё более широкого круга специалистов-практиков, инженеров-исследователей, молодых ученых, соискателей, аспирантов, студентов путем предоставления им возможности для дистанционного участия в образовательных проектах. Показано, что базовое преимущество достигается путем реализации принципа профессиональной социальной сети, являющейся своеобразным междисциплинарным научным и технологическим инженерным форумом. Проект «Инженерный открытый общедоступный форум научной и технологической деятельности, социального и технологического предпринимательства «Розмыслы» Ростовского отделения Российской инженерной академии выполняется с использованием гранта Президента Российской Федерации на развитие гражданского общества, предоставленного Фондом президентских грантов.
Ключевые слова: сайт, интернет-платформа, инженерный форум, открытый доступ, обучение, форсайт
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Электронная коллекция «Тувинские героические сказания» содержит оцифрованные тексты произведений, их метаописания, справочники сказителей и языковых стандартов. Такая информация хорошо структурирована и допускает представление в виде таблицы «объект-признак», называемой контекстом, который отражает наличие или отсутствие признаков, характерных для исследуемых произведений. Имея в наличии контекст, с помощью математических методов, можно решать различные задачи машинного обучения применительно к текстам тувинского героического эпоса. В статье предлагается компьютерная программа FCAContext формирования контекстов для электронной коллекции «Тувинские героические сказания». Подробно описаны основные возможности и функции данной программы. Данное исследование проводилось при поддержке Российского гуманитарного научного фонда, грант 16-34-1-01033.
Ключевые слова: электронная коллекция документов, тувинский героический эпос, бинарный контекст
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Операция нахождения остатка от деления – это арифметическая операция, играющая большую роль в теории чисел. Важнейшую роль эта операция имеет при проектировании устройств, использующих, модулярную арифметику. Модулярная арифметика обладает высоким параллелизмом и часто используется с данными большой размерности, для ускорения вычислений. При работе с модулярной арифметикой, зачастую используются данные больших размерностей (порядка 128-512 бит). Для нахождения их модулярного представления требуется эффективный способ найти остаток от деления многоразрядных чисел на соответствующий набор модулярных базисов. В статье исследуются варианты построения устройств нахождения остатка от деления, для больших размерностей входных данных, в которых делитель p - является константой и известен на этапе проектирования устройства. Исследуются варианты реализации таких устройств, определяются их оптимальные параметры и проводится сравнение задержки и площади по сравнению с Verilog операцией «%» как при синтезе в СБИС, так и в ПЛИС.
Ключевые слова: модулярная арифметика, система остаточных классов, вычет, остаток от деления, САПР
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В данной статье содержится краткое описание корреляционного метода идентификации систем в приложении к исследованию электромеханической системы стабилизации видеокамеры, а также экспериментальное подтверждение результатов проведенных расчетов. На основании полученных результатов предложена имитационная модель исследуемого устройства.
Ключевые слова: идентификация, задача о "черном ящике", ряд Вольтерра-Винера, импульсная переходная характеристика, имитационное моделирование
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье проведен комплексный анализ показателей выбросов от стационарных источников и выбросов от автотранспорта в Ростовской области и городе Ростове-на-Дону, а также сравнительный анализ по двум регионам ЮФО. Сделан прогноз экологической обстановки и проверена адекватность предложенной математической модели.
Ключевые слова: выбросы загрязняющих веществ, токсичность, отработавшие газы, стационарные источники, автотранспорт, двигатель внутреннего сгорания
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В работе рассмотрена структура программно-аппаратного измерительного канала, которая состоит из четырёх последовательно соединённых элементов: первичный преобразователь; аналого-цифровой преобразователь; программный динамический преобразователь; цифро-аналоговый преобразователь. Для каждого из блоков построены математические модели. Проведено имитационное моделирование измерительного канала. В качестве входного сигнала взята модель апериодического звена первого порядка. Для формирования сигнала помехи применён генератор случайных чисел с уровнем шума 0.5. Найдена погрешность для измерительного канала. Предлагаемая математическая модель позволяет найти настроечные коэффициенты программного обеспечения измерительного канала, которые обеспечивают минимальные потери информации в программно-аппаратном измерительном канале. Полученная модель может быть использована в системах автоматического управления для текущей идентификации настроек регуляторов.
Ключевые слова: модель измерительного канала, модель первичного преобразователя, настройка коэффициентов, погрешность измерительного канала
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В данном исследовании был описан процесс адсорбции модифицированной рисовой соломы с использованием математического описания с помощью кинетических и изотермических моделей. В качестве кинетических моделей использовались модели псевдопервого порядка, псевдовторого порядка, Эловича и Лайнуивер – Бёрка, а изотермических - модель Ленгмюра и модель Фрейндлиха.
Ключевые слова: адсорбция, кинетика адсорбции, изотерма адсорбции, Ленгмюр, Фрейндлих
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье рассматривается вопрос нахождения подобия между объектами, содержащими неструктурированную информацию на основании спектров двух объектов. Для нахождения спектра используется матрица смежности графа. Подобие между объектов сравнения определяется с использованием подхода основанного на сингулярном разложении матриц смежности графов. Также в статье рассматриваются существующие решения и приведены примеры сфер возможного применения описанного подхода
Ключевые слова: спектр графа, сингулярное разложение, матрица смежности, неструктурированная информация, анализ больших массивов информации
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.17 - Теоретические основы информатики
Проведены исследования работы датчиков контроля пассажиропотока в условиях плотного потока людей в контролируемом сечении дверного проема. Результаты показали возможность определения направления движения человека вследствие изменения расстояния между датчиком и движущимся человеком. Выявлены помехи вследствие высокой плотности пассажиропотока, не приводящие, однако, при разработке соответствующих алгоритмов, к ложным срабатываниям датчиков. Однако, требуется проведение дополнительных натурных исследований на транспортном средстве устройства подсчета пассажиров выполненного на базе ультразвуковых датчиков измерения расстояния
Ключевые слова: пассажир, ультразвук, пассажирские перевозки, автомобильный транспорт, датчик расстояния, Arduino, автобус
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В настоящее время большое значение отводится применению математического моделирования при проведении системного анализа. В статье раскрываются определения системного анализа и математического моделирования. Описаны проблемы, которые можно решить с помощью системного анализа, а также сформулированы основные задачи системного анализа. Отмечено, что системный анализ применяется в основном для исследования и проектирования больших и сложных систем. Проанализированы методологические основы разработки математической модели.
Ключевые слова: системный анализ; модель; система; математическое моделирование; математическая модель
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Актуальность работы, целью которой является постановка задачи планирования маршрутов доставки ценных грузов, основана на наличии значительного спроса на перевозки грузов с участием специализированных транспортных компаний. Предлагается для графовой модели транспортной сети составить матрицы, влияющие на комплексную оценку движения между всеми узловыми точками маршрута в зависимости от времени суток и дня недели, и опыта персонала, сопровождающего груз. Комплексная оценка включает стоимость, длительность и безопасность доставки. Результатом решения рассматриваемой задачи является маршрут движения доставки груза, который отвечает поставленным целям.
Ключевые слова: задача планирования маршрута, задача поиска кратчайшего пути, безопасность доставки, графовая модель
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В статье представлено описание общей модели информационной системы по управлению информационными потоками при аренде недвижимости с использованием технологии распределенных реестров на платформе corda. Представлено описание участников информационной системы. Рассмотрены ключевые концепции использования технологии распределенных реестров для реализации информационной системы по управлению недвижимостью. Представлены методы анализа данных информационной системы по управлению недвижимостью. Рассмотрен метод аппроксимации данных с использованием полинома Лагранжа. Описан способ оценки стоимости недвижимости с использованием технологии искусственных нейронных сетей.
Ключевые слова: аренда, недвижимость, анализ данных, информационная безопасность, нейросети, распределенные реестры, информатика, информационная система, corda
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
С использованием аппарата замкнутых экспоненциальных сетей массового обслуживания (СеМО) , решена задача оптимального размещения распределённой базы данных (РБД) в распределённой информационной системе на базе локальной вычислительной сети (ЛВС) с использованием трёхуровневой клиент-серверной архитектуры по критерию минимума среднего времени реакции системы на запросы "тонких клиентов". Преведены базовые соотношения для конструирования матриц переходных вероятностей и интенсивностей обслуживания в узлах сети.Приведены результаты численных экспериментов.
Ключевые слова: распределённая информационная система, тонкий клиент, сервер приложений, cервер баз данных, концептуальная модель, матрица переходных вероятностей, интенсивности обслуживания, стационарная вероятность, уравнение глобального баланса, среднее время реакции
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В настоящий момент одной из наиболее передовых гибких методологий управления IT-проектами является SCRUM технология. Ее особенность – разбиение всей работы на непродолжительные итерации (спринты), каждая из которых представляет собой цикличный процесс, повторяющийся постоянно на всем пути разработки продукта. Это позволяет постоянно отслеживать появляющиеся риски и минимизировать их последствия. Каждый спринт начинается с планирования, которое задает темп работ и стимулирует высокую производительность. Ключевым моментом планирования является прогнозирование уровня сфокусированности команды на выполнении поставленных задач, так называемый фокус-фактор. Он представляет собой отношение производительности к трудоемкости. В работе представлены результаты численных экспериментов по выявлению оптимальных методов прогноза этого показателя. В их основу положены производственные данные одной из проектных групп реальной коммерческой фирмы в сфере IT. Исследованы экстраполяционные методы прогнозирования, со скользящей базой по предыдущим фактическим результатам. При этом варьировались как ширина базы (от одного до семи предыдущих периодов), так и вид экстраполирующей функции. Рассмотрены аппроксимирующие полиномы нулевой, первой и второй степени. Определенное внимание уделено также методу экспоненциального сглаживания и Байесовскому подходу к диагностике и прогнозированию. Для интегральной характеристики качества прогнозирования использовалась величина среднеквадратичной относительной ошибки оценки производительности. По результатам экспериментов отобраны три оптимальных варианта. Первым является прогноз по скользящему арифметическому среднему фактических фокус-факторов за 3-4 предыдущих периода. Во втором варианте опять же берется скользящее среднее фактических фокус-факторов за 3-5 спринта, но не арифметическое, а геометрическое. В третей методике для предсказания используется произведение теоретического фокус-фактора на фактический. Берется скользящее геометрическое среднее за 1-2 спринта. В среднеквадратичной норме для обеих методик ошибка прогноза одинакова, порядка 5,8%. Если ее оценивать не по среднему квадратичной метрике, а по максимальному отклонению, то последний вариант чуть лучше. Полученные результаты предназначены для уточнения интуитивного планирования спринтов при выполнении реальных проектов.
Ключевые слова: управление, IT-проект, SCRUM технология, планирование спринта, прогноз, фокус-фактор, скользящее среднее, линейная и квадратичная регрессия, экспоненциальное сглаживание, Байесовский подход, среднеквадратичная ошибка, оптимальный вариант
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
В данной статье описаны этапы программной реализации задачи вычисления среднего времени реакции распределённой системы обработки информации (СОИ) на запросы пользователей и алгоритма оптимального распределения информационных отношений по узлам распределённой СОИ, реализованной на базе архитектуры «файл-сервер» и двухуровневой архитектуры «клиент-сервер» с учетом и без учета влияния блокировок. Описана процедура конструирования исходных данных для моделирования: элементов матрицы начального распределения информационных ресурсов (отношений) по узлам распределённой СОИ, элементов матрицы информационной взаимосвязи запросов пользователей распределённой СОИ и самих информационных ресурсов, элементов матрицы вероятностей формирования пользователями информационных запросов. Разработана и программно реализована процедура, позволяющая существенно упростить вычисление нормализующей константы, а соответственно и среднего времени реакции системы на запросы пользователей. Приведены результаты численных экспериментов
Ключевые слова: распределённая система обработки информации, архитектура «файл-сервер», двухуровневая архитектура «клиент-сервер», нелинейная комбинаторная оптимизация, генератор равновероятного выбора, метод Жордана-Гаусса, нормализующая констата, среднее время реакции
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Проведены натурные исследования работы устройства в контролируемом сечении дверного проема троллейбуса. Исследования показали работоспособность устройства при соответствующем алгоритме обработки информации, позволяющим выделять из кратковременных помех информационный сигнал. Требуется проведение на транспортном средстве дополнительных натурных исследований устройства подсчета пассажиров, выполненного на базе ультразвуковых датчиков измерения расстояния, направленных на устранение переотражения помех от стен и, соответственно, повышения точности подсчета числа входящих-выходящих пассажиров
Ключевые слова: пассажир, ультразвук, пассажирские перевозки, автомобильный транспорт, датчик расстояния, Arduino, троллейбус
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье представлен системный анализ среды обитания водоплавающих птиц гаги, ка-зарки, гуся и утки, пух которых используется в производстве теплозащитной одежды и снаряжения. На основе проведенного анализа выдвинута гипотеза об отличии упругих свойств пуховой массы северных видов птицы гаги и казарки от домашних видов птицы, живущих в относительно комфортных температурных условиях. Разработана методика эксперимента по определению релаксационных свойств в цилиндрической текстильной ячейке. Проведены исследования релаксационных свойств пуховой массы различных ви-дов птицы в зависимости от температуры, которые показали более высокую релаксацию пуховой массы гаги и казарки при отрицательных температурах.
Ключевые слова: перопуховой утеплитель, теплозащитная одежда, текстильная ячейка, наполняющая спо-собность пуха, реологические свойства пуха, релаксационные свойства пуха, нагрузка-разгрузка, аэрирование
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)