ISSN 1991-2927
 

АПУ № 2 (48) 2017

«Автоматизация процессов управления» № 1 (47) 2017

Содержание
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
УДК 621.396.96, 621.396.969

Васильев Константин Константинович, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники РФ, член-корреспондент АН республики Татарстан. Окончил радиотехнический факультет и аспирантуру Ленинградского электротехнического института им. В.И. Ульянова (Ленина). Заведующий кафедрой «Телекоммуникации» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографии, учебные пособия и статьи в области статистического синтеза и анализа информационных систем. [e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ]К.К. Васильев,

Лучков Николай Владимирович, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук. Окончил радиотехнический факультет и аспирантуру на кафедре «Телекоммуникации» УлГТУ. Ведущий инженер-исследователь ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи в области статистических методов обработки сигналов. [e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ]Н.В. Лучков

Траекторная обработка на основе нелинейной фильтрации000_1.pdf

Рассмотрены задачи траекторной обработки радиолокационных наблюдений воздушных целей. В обеспечение траекторной обработки проведено моделирование первичных отметок радиолокационных целей с их пеленгами, углами места и амплитудами, на основе которых и сформированы для дальнейшей траекторной обработки единые координатные сигналы с максимально точными пространственными координатами и минимальной вероятностью дробления группы отметок от одной цели на две или большее число групп. Для организации траекторной обработки использованы многомодельные байесовские алгоритмы одновременного различения типов целей (моделей) и оценивания изменяющихся траекторных параметров. описана методика вычисления размера строба для отождествления наблюдений и траекторий. формирование набора отметок, которые в последующем используются для выделения траектории и оценки ее параметров, осуществлено при помощи операций стробирования и накопления отметок. В ходе обеих этих операций произведена селекция отметок, которые в принципе могут соответствовать отметкам от цели с известными динамическими характеристиками, а значит - потенциально составлять ее траекторию. При этом стробирование имеет дело с индивидуальными отметками, а накоплению в течение заданного временного интервала подвергаются отметки, прошедшие стробирование. Приведены математические модели изменения состояния в декартовой системе при наблюдении в сферических координатах и соответствующие уравнения нелинейного векторного оценивания. разработан комплекс программ и представлены некоторые результаты математического моделирования процесса траекторной обработки. Таким образом, предложенные методы и алгоритмы позволяют реализовать интегрированный подход к освещению обстановки театра военных действий с использованием всех имеющихся в наличии средств и могут стать основой при разработке протоколов единого информационно-управляющего пространства реального времени.

Радиолокация, статистические методы, траекторная обработка, обнаружение, различение, оценивание, нелинейный фильтр.

УДК 623.74

Моисеев Владимир Николаевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончил экономико-математический факультет Ульяновского государственного технического университета. Инженер-программист научноисследовательской лаборатории ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи, изобретения в области средств автоматизации управления военно-морской и авиационной техникой. [e-mail: v.n.moiseev@mail.ru]В.Н. Моисеев

Методика расчета рубежей досягаемости летательных аппаратов на основе сведений о тактических радиусах000_2.pdf

В данной статье рассматриваются вопросы расчета рубежей досягаемости летательных аппаратов (Ла) на основе сведений о тактических радиусах на различных диапазонах высоты и скорости. В ряде случаев необходимо выполнять расчёты определения рубежей досягаемости Ла противника, для которых, как правило, отсутствуют документы, параметры (часовые или километровые расходы топлива) и методики расчёта расхода топлива. Как правило, в открытых источниках информации отсутствуют данные о дальности и продолжительности полета Ла противника. Поэтому возникает необходимость косвенно и приближенно выполнять оценку рубежей досягаемости противника на основе открытых и общедоступных сведений, одними из которых являются данные о тактических радиусах на различных высотах и при разных скоростях Ла противника. Предложенная методика расчета рубежей досягаемости Ла противника позволяет с относительной погрешность до 10% оценивать возможности противника по атаке целей и может использоваться в составе боевых информационноуправляющих систем надводных кораблей, а также береговых системах. Данная методика также представляет интерес при оперативной и приближенной оценках возможностей своих сил при выборе боевой загрузки. более точные расчеты следует производить на основе руководств по летной эксплуатации и дальностей полета, при наличии такой возможности.

Инженерно-штурманский расчет, тактический радиус, рубеж досягаемости.

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
УДК 004.942

Цыганов Андрей Владимирович, Ульяновский государственный педагогический университет им. И.Н. Ульянова, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры высшей математики Ульяновского государственного педагогического универ-ситета им. И.Н. Ульянова. Имеет научные публикации, монографии, учебно-методические пособия и свидетельства о регистрации программ. Область научных интересов: метаэвристические и гибридные алгоритмы стохастической и дискретной минимизации. [e-mail: andrew.tsyganov@gmail.com]А.В. Цыганов,

Семушин Иннокентий Васильевич, Ульяновский государственный университет, доктор технических наук, профессор кафедры «Информационные технологии» Ульяновского государственного университета. Имеет монографии, статьи, учебные пособия и патенты на изобретения. Область научных интересов: фильтрация и управление в условиях неопределенности. [e-mail: kentvsem@yandex.ru]И.В. Семушин,

Цыганова Юлия Владимировна, Ульяновский государственный университет, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры «Информационные технологии» УлГУ. Имеет научные публикации, монографию, учебно-методические пособия и свидетельства о регистрации программ. Область научных интересов: параметрическая идентификация, адаптивная фильтрация и численно эффективные алгоритмы для стохастических систем. [e-mail: tsyganovajv@gmail.com]Ю.В. Цыганова,

Голубков Алексей Владимирович, Ульяновский государственный педагогический университет им. И.Н. Ульянова, магистрант факультета физико-математического и технологического образования УлГПУ им. И.Н. Ульянова. Имеет научные публикации и свидетельства о регистрации программ. Область научных интересов: математическое моделирование и программирование. [e-mail: kr8589@gmail.com]А.В. Голубков,

Винокуров Станислав Дмитриевич, Ульяновский государственный педагогический университет им. И.Н. Ульянова, аспирант кафедры высшей математики УлГПУ им. И.Н. Ульянова. Имеет научные публикации и свидетельства о регистрации программ. Область научных интересов: математическое моделирование и программирование. [e-mail: phoenixdragonvista@ya.ru]С.Д. Винокуров

Метаэвристические алгоритмы в задаче идентификации параметров математической модели движущегося объекта000_3.pdf

В статье рассмотрены вопросы применения метаэвристических алгоритмов для решения задачи параметрической идентификации математической модели кругового движения объекта при повороте влево/вправо. Неизвестным параметром, подлежащим идентификации, является радиус кругового движения. Предложены алгоритмы параметрической идентификации, основанные на численной минимизации критерия идентификации с помощью метода имитации отжига и генетического алгоритма. В качестве критерия идентификации выбрана логарифмическая функция правдоподобия. Проведены численные эксперименты для сравнения вычислительных свойств предложенных алгоритмов.

Стохастические линейные системы, параметрическая идентификация, адаптивная фильтрация, метаэвристические алгоритмы.

УДК 621.1.016+532.526

Ковальногов Владислав Николаевич, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, заведующий кафедрой «Тепловая и топливная энергетика» Ульяновского государственного технического университета, окончил Казанский государственный университет. Имеет статьи, монографии и изобретения в области моделирования, исследования и оптимизации тепловых и гидрогазодинамических процессов в энергоустановках и технологическом оборудовании. [e-mail: kvn@ulstu.ru]В.Н. Ковальногов,

Чукалин Андрей Валентинович, Ульяновский государственный технический университет, аспирант кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ, окончил УлГТУ. Имеет статьи в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: chukalin.andrej@mail.ru]А.В. Чукалин,

Хахалева Лариса Валерьевна, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, доцент кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ, окончила УлГТУ. Имеет статьи и изобретения в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: larvall@mail.ru]Л.В. Хахалева,

Федоров Руслан Владимирович, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, доцент кафедры «Тепловая и топливная энергетика» УлГТУ, окончил УлГТУ. Имеет статьи, монографии и изобретения в области численного моделирования гидрогазодинамических процессов. [e-mail: r.fedorov@ulstu.ru]Р.В. Федоров,

Плеханова Анна Алексеевна, Ульяновский государственный технический университет, студентка 3 курса направления «Теплоэнергетика и теплотехника» энергетического факультета УлГТУ [e-mail: nyutka73@mail.ru]А.А. Плеханова

Исследование влияния количества демпфирующих полостей на сопротивление трения турбулентного потока000_5.pdf

В результате экспериментального и численного исследования турбулентного потока с воздействиями на основе модифицированной модели пути смешения Прандтля с использованием анализа пульсаций давления, произведен расчет структуры и сопротивления трения турбулентного потока. разработанные модель турбулентного обмена и метод расчета позволяют адекватно учесть особенности обменных процессов при наличии демпфирующих полостей и прогнозировать сопротивление трения с помощью предварительного расчета. Экспериментально установлена возможность снижения коэффициента сопротивления трения турбулентного потока с помощью демпфирующих полостей до 35%. Выполнено обобщение влияния количества демпфирующих полостей на сопротивление трения.

Демпфирующие полости, математическое моделирование, сопротивление трения, турбулентный поток.

УДК 531.1; 531.66; 004.942

Манжосов Владимир Кузьмич, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, профессор, окончил машиностроительный факультет Фрунзенского политехнического института, профессор кафедры «Теоретическая и прикладная механика и строительные конструкции» Ульяновского государственного технического университета. Имеет статьи, монографии, изобретения в области динамики машин, моделирования процессов удара. [e-mail: v.manjosov@ulstu.ru]В.К. Манжосов,

Рожков Артем Юрьевич, Ульяновский государственный технический университет, аспирант, окончил факультет информационных систем и технологий УлГТУ. Имеет статьи в области моделирования процессов удара. [e-mail: tpm@ulstu.ru]А.Ю. Рожков

Моделирование продольного удара жесткого твердого тела по стержню, взаимодействующему с жесткой преградой000_4.pdf

Удар твердого тела по стержню с жесткой преградой на основе волновой модели продольного удара рассматривается в многочисленных работах отечественных и зарубежных исследователей. используются различные методы решения волнового уравнения для определения ударной силы и напряженно-деформированного состояния стержня. однако построение аналитических решений представляет громоздкую процедуру и, как правило, ограничивается несколькими циклами распространения формируемой волны деформации от ударного сечения до жесткой преграды и обратно. Эта процедура осложняется тем, что ударная система - механическая система с неудерживающими связями, и анализ динамического процесса требует определения момента разрыва контакта и перехода при этом разрыве к иному математическому описанию движения системы. В статье рассмотрена волновая модель продольного удара твердого тела по стержню. стержень представлен множеством сопряженных элементов малой длины с учётом волновых процессов внутри каждого элемента, преобразования волн на границах сопряжения элементов и неудерживающей связи в ударном сечении. Представлены результаты моделирования, обеспечивающего возможность анализа процесса удара, формирования и распространения волн деформаций в ударной системе, построения диаграмм напряженно-деформированного состояния стержневой системы в произвольный момент времени в процессе удара.

УДК 519.248:658.562.012.7

Клячкин Владимир Николаевич, Ульяновский государственный технический университет, Доктор технических наук, профессор, окончил механический факультет Ульяновского политехнического института. В настоящее время профессор кафедры «Прикладная математика и информатика» Ульяновского государственного технического университета. Имеет научные труды в области надежности и статистических методов. [e-mail: v_kl@mail.ru]В.Н. Клячкин,

Зенцова Екатерина Александровна, Ульяновский государственный технический университет, Окончила факультет информационных систем и технологий УлГТУ, аспирантка кафедры «Прикладная математика и информатика» УлГТУ. Имеет статьи в области статистического контроля процессов. [e-mail: e_zentsova@mail.ru]Е.А. Зенцова

Построение адаптивных планов при многомерном статистическом контроле процессов000_6.pdf

Статистический контроль технологического процесса применяется для технологического обеспечения требуемого уровня качества путем своевременного вмешательства в ход процесса при нарушении его стабильности. Качество изделия, изготавливаемого в технологическом процессе, характеризуется несколькими показателями, часть из которых коррелированна. статистический контроль проводится отдельно для групп коррелированных и независимых показателей. Независимые показатели качества технологического процесса могут контролироваться с помощью стандартных карт Шухарта. Для контроля процесса по совокупности коррелированных показателей применяют многомерную контрольную карту Хотеллинга, основное назначение которой - отслеживание уровня настройки многопараметрического процесса. В ходе мониторинга карта позволяет обнаруживать большие смещения уровня настройки процесса, при этом малые смещения часто ею игнорируются. Для повышения эффективности обнаружения малых смещений предложено построение адаптивного плана контроля, параметры которого корректируются по результатам прогноза изменения уровня настройки в соответствии с текущим состоянием процесса. Характеристики плана стандартизированы по единым принципам с целью корректного сравнения адаптивных планов контроля.

Адаптивный план контроля, контрольная карта хотеллинга, марковские цепи.

УДК 519.248:658.562.012.7

Зенцова Екатерина Александровна, Ульяновский государственный технический университет, окончила факультет информационных систем и технологий Ульяновского государственного технического университета, аспирантка кафедры «Прикладная математика и информатика» УлГТУ. Имеет статьи в области статистического контроля процессов. [e-mail: e_zentsova@mail.ru]Е.А. Зенцова

Сравнительный анализ подходов к оптимизации параметров контрольной карты хотеллинга000_7.pdf

В многопараметрическом процессе качество изготавливаемого изделия определяется множеством показателей. Применение одномерных контрольных карт для каждого отдельного показателя при наличии взаимосвязей между ними нецелесообразно, так как результаты независимого контроля могут оказаться недостоверными, возможны как необоснованные остановки процесса для наладки, так и пропуски реальных нарушений стабильности процесса. Поэтому статистический контроль процесса с коррелированными показателями качества осуществляется с использованием многомерных контрольных карт. Наиболее распространенным статистическим инструментом многомерного контроля является карта Хотеллинга. она применяется для анализа стабильности технологического процесса и позволяет обнаруживать большие смещения уровня настройки процесса. Для обеспечения диагностики малых смещений в настоящей работе предложено применение адаптивных планов контроля с различными наборами переменных параметров. использование предупреждающей границы в таких планах и усиление контроля при ее превышении способствуют раннему обнаружению момента разладки процесса. Для адаптивных планов определены условия корректного сравнения и сформулирована постановка задачи оптимизации. Критерием оптимальности служит величина, характеризующая время между моментом разладки процесса и получением сигнала от карты. В качестве метода решения задачи оптимизации предложен генетический алгоритм. В ходе исследования построены шесть адаптивных планов и проведен сравнительный анализ чувствительности этих планов к различным видам смещений уровня настройки процесса.

Адаптивный план контроля, контрольная карта хотеллинга, марковские цепи, генетический алгоритм.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ
УДК 004.93'12

Дементьев Виталий Евгеньевич, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета, доцент кафедры «Телекоммуникации» УлГТУ. Имеет монографию, статьи и патенты в областях статистической обработки многомерных сигналов и защиты информации. [e-mail: vkk@ulstu.ru]В.Е. Дементьев,

Абдулкадим Хуссейн Абдуламир, Ульяновский государственный технический университет, аспирант кафедры «Телекоммуникации» УлГТУ, окончил магистратуру и получил степень магистра в области техники связи в Технологическом университете Багдада (Ирак), работал преподавателем инженерного колледжа университета Диялы. Имеет статьи в области связи и радионавигации. [e-mail: hussein73@mail.ru]Х.А. Абдулкадим

Алгоритмы оценивания координат летательных аппаратов с помощью пространственных дальномеров000_8.pdf

Оценивание координат автономного летательного аппарата является важной задачей, необходимой для автоматического управления. с развитием технологий цифровой обработки изображений стало возможным решить эту задачу с помощью обработки информации, получаемой от различных, установленных на борту и регистрирующих окружающую среду устройств. Подобный подход имеет ряд преимуществ перед известными решениями, связанными с использованием спутниковых или инерциальных навигационных систем. среди преимуществ можно отметить возможность работы в условиях отсутствия сигналов спутниковой навигации и низкую погрешность позиционирования, мало зависимую от длины и характера траектории движения. В работе представлены некоторые результаты синтеза и анализа алгоритмов навигации автономного аппарата с использованием только пространственного дальномера. Показано, что точность такой навигации достаточна для многих практических приложений. Проанализированы пути реализации процедур позиционирования на основе использования существующих образцов вычислительной техники.

Автономные летательные аппараты, оценивание координат, позиционирование, обработка изображений.

УДК 004.93'1

Сулавко Алексей Евгеньевич, Омский государственный технический университет, кандидат технических наук, окончил факультет «Информационноуправляющие системы» Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии. Старший преподаватель Омского государственного технического университета. Имеет более 50 научных статей в области биометрии и распознавания образов в системах информационной и производственной безопасности. [e-mail: sulavich@mail.ru]А.Е. Сулавко,

Еременко Александр Валериевич, Омский государственный университет путей сообщения, кандидат технических наук, окончил факультет «Информационноуправляющие системы» СибАДИ. Инженер-проектировщик Омского государственного университета путей сообщения. Имеет более 35 научных статей в области биометрии и распознавания образов в системах информационной и производственной безопасности. [e-mail: nexus-@mail.ru]А.В. Еременко,

Жумажанова Самал Сагидулловна, Омский государственный технический университет, окончила факультет «Информационно-управляющие системы» СибАДИ. Аспирант ОмГТУ. Имеет 7 научных статей в области биометрии и распознавания образов в системах информационной и производственной безопасности. [e-mail: samal_shumashanova@mail.ru]С.С. Жумажанова,

Бурая Екатерина Викторовна, УГАТУ, окончила Уфимский государственный авиационный технический университет. Аспирант УГАТУ. Имеет 5 научных статей по биометрии. [e-mail: burka-777@yandex.ru]Е.В. Бурая

Генерация ключевых последовательностей и верификация субъектов на основе двумерного изображения лица000_9.pdf

Рассматривается проблема защиты данных от неавторизованного доступа. Предлагается генерировать ключи-пароли на основе биометрических параметров лица для последующей аутентификации субъектов. рассмотрены различные подходы к выработке битовых последовательностей из биометрических данных: нечеткий экстрактор, нейросетевой преобразователь биометрия-код на базе сети персептронов, обученной по ГосТ р 52633.5-2011, использование сетей нейронов на базе метрики Пирсона. собрана база данных изображений лиц 70 субъектов. сформировано пространство 46 признаков лица. Произведена оценка вероятностей ошибок верификации субъектов по параметрам лица на основе рассмотренных подходов. По данным эксперимента нечеткие экстракторы работают хуже нейросетевых преобразователей биометрия-код, сети персептронов уступают в надежности генерируемого ключа сетям функционалов Пирсона. Достигнуты следующие результаты по генерации ключевых последовательностей: нечеткие экстракторы: FRR=0,032, FAR=0,014 при длине ключа 42 бита; сети персептронов: FRR=0,014, FAR=0,029 при длине ключа 100 бит; ПирсонаХемминга: FRR=0,0039, FAR=0,0022 при длине ключа 120 бит.

Физиологические параметры лица, нечеткий экстрактор, искусственные нейронные сети, преобразователь биометрия-код, сети квадратичных форм.

УДК 621.391.037.3

Гладких Анатолий Афанасьевич, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, окончил Военную академию связи им. С.М. Буденного, адъюнктуру ВАС, профессор кафедры «Телекоммуникации» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографии, учебные пособия, статьи и патенты РФ в области помехоустойчивого кодирования и защиты информации. [e-mail: a.gladkikh@ulstu.ru]А.А. Гладких,

Наместников Сергей Михайлович, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, окончил УлГТУ, аспирантуру там же, доцент кафедры «Телекоммуникации» УлГТУ. Имеет статьи в области статистической обработки сигналов. [e-mail: sernam@ulstu.ru]С.М. Наместников,

Пчелин Никита Александрович, ФНПЦ АО «НПО «Марс», окончил Ульяновское высшее военное командное училище связи. Главный конструктор ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет публикации в области помехоустойчивого кодирования. [e-mail: pna3@yandex.ru]Н.А. Пчелин

Эффективное перестановочное декодирование двоичных блоковых избыточных кодов000_10.pdf

В статье рассматривается метод декодирования двоичных блоковых избыточных кодов по упорядоченным статистикам, который реализуется в формате перестановочного декодирования (ПД). Подобные алгоритмы с наибольшей эффективностью используются в системах управления для защиты данных от ошибок при передаче их по каналам, подверженным влиянию деструктивных факторов. с одной стороны, достоинством ПД является возможность обработки кодовых векторов вычисленного эквивалентного кода за пределами метрики Хэмминга, что обеспечивает существенный энергетический выигрыш кода. с другой стороны, процедура выявления свойства линейности переставленной порождающей матрицы эквивалентного кода и последующего приведения этой матрицы к систематической форме, в случае подтверждения свойств ее линейности, является сложной в вычислительном отношении. При этом сложность вычислительного процесса становится экспоненциальной по мере увеличения длины кодовых векторов. В этой связи предлагается новый способ быстрых матричных преобразований, позволяющий привести вычислительный процесс поиска матрицы эквивалентного блокового кода практически любой длины к полиномиальной сложности. Вводится понятие когнитивной карты декодера. Приводятся вероятностные характеристики предложенных декодеров, полученные методом аналитического моделирования каналов связи с различными потоками ошибок.

Мягкое решение символа, перестановочное декодирование, когнитивная карта декодера, каскадное кодирование.

УДК 004.896

Пинков Александр Петрович, Ульяновский государственный технический университет, кандидат экономических наук, окончил ульяновский филиал Куйбышевского планового института. Исполняющий обязанности ректора Ульяновского государственного технического университета. Имеет более 50 научных работ, в том числе монографию и статьи, по экономике, планированию, маркетингу, организации производства, организации высшего образования и корпоративного обучения. [e-mail: rector@ulstu.ru]А.П. Пинков,

Афанасьев Александр Николаевич, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, профессор, окончил радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института. Первый проректор, проректор по дистанционному и дополнительному образованию УлГТУ. Имеет более 200 статей в области САПР. Область научных интересов: автоматизированные системы обучения, организация вычислительных процессов и структур ЭВМ, проектирование интеллектуальных систем, САПР, управление сложными потоками работ, диаграмматика графических языков. [e-mail: a.afanasev@ulstu.ru]А.Н. Афанасьев,

Войт Николай Николаевич, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, окончил факультет информационных систем и технологий УлГТУ, доцент кафедры «Вычислительная техника» УлГТУ. Имеет более 114 научных статей в области интеллектуальных САПР, Сase-, Сals-технологий. Область научных интересов: интеллектуальные системы разработки сложных автоматизированных систем, автоматизированные среды обучения, графические языки и грамматики. [e-mail: n.voit@ulstu.ru]Н.Н. Войт,

Канев Дмитрий Сергеевич, Ульяновский государственный технический университет, окончил факультет информационных систем и технологий УлГТУ, старший научный сотрудник кафедры «Вычислительная техника» УлГТУ. Имеет более 20 статей в области САПР. Область научных интересов: разработка и внедрение программно-аппаратных платформ, способствующих поддержке, интенсификации и повышению вовлеченности обучающихся в образовательный процесс с помощью информационных технологий. [e-mail: dima.kanev@gmail.com]Д.С. Канев

Разработка методов и средств компьютерных систем обучения автоматизированному проектированию машиностроительных объектов000_11.pdf

В настоящее время наиболее перспективными направлениями в области компьютеризированного обучения являются адаптивные и мультимедиа технологии. основной целью адаптивных обучающих систем (аос) является реализация управления процессом обучения с учётом индивидуальных особенностей пользователей. адаптивные методы позволяют сократить время и повысить эффективность процесса обучения за счёт удержания пользователей в оптимальной зоне обучения, изменяя последовательность предъявления материала и заданий, содержание, темп обучения и нагрузку. В статье проведён анализ существующих методов к построению адаптивных автоматизированных обучающих систем, определены их преимущества и недостатки. Предложены аос с авторским методом синтеза траектории обучения, метод корректировки профиля обучаемого посредством автоматического анализа выполненных им операций в программных пакетах автоматизированного проектирования (на примере системы автоматизированного проектирования КоМПас).

Автоматизированная обучающая система, модель предметной области, модель обучаемого, методы адаптации, система рекомендаций.

ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ
УДК 338.45(470.42)

Дударин Павел Владимирович, Ульяновский государственный технический университет, аспирант кафедры «Информационные системы» Ульяновского государственного технического университета, окончил Ульяновский государственный университет. Имеет научные работы в области кластеризации текстов. [e-mail: PDudarin@ibs.ru]П.В. Дударин,

Пинков Александр Петрович, Ульяновский государственный технический университет, кандидат экономических наук, окончил ульяновский филиал Куйбышевского планового института. Исполняющий обязанности ректора УлГТУ. Имеет более 50 научных работ, в том числе монографию и статьи, по экономике, планированию, маркетингу, организации производства, организации высшего образования и корпоративного обучения. [e-mail: rector@ulstu.ru]А.П. Пинков,

Ярушкина Надежда Глебовна, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, профессор, первый проректор - проректор по научной работе УлГТУ, заведующая кафедрой «Информационные системы» УлГТУ. Окончила Ульяновский политехнический институт. Имеет более 300 работ в области мягких вычислений, нечеткой логики, гибридных систем. [e-mail: jng@ulstu.ru]Н.Г. Ярушкина

Методика и алгоритм кластеризации объектов экономической аналитики000_12.pdf

Целью исследования, результаты которого изложены в данной статье, является разработка новых и модифицированных методов и алгоритмов решения задачи кластеризации объектов экономической аналитики. Применение известных алгоритмов кластеризации формулировок экономических показателей для установления сходства объектов затруднено тем, что формулировки показателей очень короткие и традиционные показатели встречаемости (частотности) терминов становятся недостаточными. Кроме того, широкое распространение в экономической аналитике опросов и различных анкет подразумевает использование лингвистических оценок. Например, показатель «Уровень удовлетворенности потребителя» затруднительно оценить количественно, поэтому вместо условных баллов часто используют нечеткие значения «высокая», «средняя», «низкая». В результате целесообразным становится использование нечеткого варианта метода k-средних - метода Fuzzy k-means. обычно количество показателей экономического анализа велико, что делает целесообразным модификацию алгоритма с учетом параллельного выполнения. В ходе исследования решены задачи: модифицирован метод k-средних, адаптированный к особенностям объектов экономической аналитики; разработана методика предварительной обработки данных для кластеризации; разработаны новые варианты кластеризации объектов экономической аналитики и проведено экспериментальное исследование результативности разработанных методов для больших объемов данных.

Кластеризация, метод k-средних, экономический анализ, большие данные, распараллеливание.

УДК 004.852

Седых Ирина Александровна, Липецкий государственный технический университет, кандидат физико-математических наук, окончила факультет автоматизации и информатики Липецкого государственного технического университета. Доцент кафедры высшей математики ЛГТУ. Имеет монографии, статьи, свидетельства о регистрации программ для ЭВМ в области окрестностного моделирования динамических систем. [e-mail: sedykh-irina@yandex.ru]И.А. Седых,

Демахин Дмитрий Сергеевич, Липецкий государственный технический университет, окончил физико-технологический факультет ЛГТУ. Магистрант ЛГТУ. Имеет статьи, свидетельства о регистрации программ для ЭВМ в области окрестностного моделирования динамических систем. [e-mail: dima-demahin@mail.ru]Д.С. Демахин

Гибкое управление светофорной системой перекрестка на основе нейронных сетей000_13.pdf

В статье описан традиционный алгоритм управления транспортными потоками на перекрестке с фиксированными порядком и продолжительностью включения светофоров. В качестве альтернативы предложен вариант управления светофорной группой транспортного перекрестка на основе использования нейронной сети. разработан и реализован в виде программы на языке C++ соответствующий алгоритм. описаны основные характеристики построенной нейронной сети управления светофорами перекрестка: архитектура, назначение нейронов входного и выходного слоев, количество нейронов промежуточного слоя, используемая функция активации нейронов, способ обучения. реализованный в программе алгоритм на основе нейронной сети позволяет осуществлять гибкое управление транспортными потоками на перекрестке, где очередность движения полос не является фиксированной. При этом предусмотрена и возможность варьирования времени работы зеленого сигнала в заданных пределах с целью увеличения пропускной способности перекрестка в более загруженных направлениях. Предусмотрены ограничения, не позволяющие блокировать отдельные потоки на слишком продолжительное время, в том числе долго запрещать движение пешеходов по переходам.

Светофорные системы, математическое моделирование, нейронные сети, управление транспортными потоками на перекрестке.

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА
УДК 681.7.068

Васин Сергей Вячеславович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, кандидат физико-математических наук, окончил физико-технический факультет Ульяновского филиала Московского государственного университета. Старший научный сотрудник Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН. Доцент кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» Ульяновского государственного технического университета. Имеет статьи в области волоконной оптики, методов контроля параметров полупроводников и полупроводниковых приборов. [e-mail: s.vasin@outlook.com]С.В. Васин,

Иванов Олег Витальевич, УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, доктор физико-математических наук, окончил физико-технический факультет Ульяновского филиала МГУ. Ведущий научный сотрудник УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, научный сотрудник научно-исследовательского технологического института Ульяновского государственного университета. Профессор кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ. Имеет монографии и статьи в области волоконной оптики, оптики анизотропных сред и тонких пленок. [e-mail: olegivvit@yandex.ru]О.В. Иванов

Разработка схемы управления и опроса волоконно-оптического датчика изгиба на основе волокна с двойной оболочкой000_14.pdf

Разработана и реализована схема управления и опроса волоконно-оптического датчика изгиба, структура которого образована вставкой отрезка волокна SM630 с двойной оболочкой между стандартными одномодовыми волокнами SMF 28. Принцип действия датчика основан на преобразовании мод сердцевины и оболочки, связь между которыми происходит на стыке волокон, имеющих различные профили показателя преломления. Для опроса датчика используются два лазерных диода, излучающих на длинах волн 1328 и 1545 нм, на которых зависимости пропускания волокна от изгиба существенно различны. Управление источниками и сбор данных с фотоприемника реализован с помощью микроконтроллера. Показано, что предложенная и реализованная схема датчика позволяет измерять изгибы с радиусами кривизны от нескольких метров до 26 см с погрешностью измерения кривизны менее 1%.

Оптическое волокно, оболочечные моды, оптоволоконный датчик изгиба.

© ФНПЦ АО "НПО "Марс", 2009-2017 Работает на Joomla!