На правах рекламы:
ISSN 0236-235X (P)
ISSN 2311-2735 (E)

Публикационная активность

(сведения по итогам 2020 г.)
2-летний импакт-фактор РИНЦ: 0,493
2-летний импакт-фактор РИНЦ без самоцитирования: 0,425
Двухлетний импакт-фактор РИНЦ с учетом цитирования из всех
источников: 0,932
5-летний импакт-фактор РИНЦ: 0,455
5-летний импакт-фактор РИНЦ без самоцитирования: 0,414
Суммарное число цитирований журнала в РИНЦ: 8847
Пятилетний индекс Херфиндаля по цитирующим журналам: 165
Индекс Херфиндаля по организациям авторов: 255
Десятилетний индекс Хирша: 20
Место в общем рейтинге SCIENCE INDEX за 2020 год: 165
Место в рейтинге SCIENCE INDEX за 2020 год по тематике "Автоматика. Вычислительная техника": 4

Больше данных по публикационной активности нашего журнале за 2008-2020 гг. на сайте РИНЦ

Добавить в закладки

Следующий номер на сайте

4
Ожидается:
16 Декабря 2021

Статьи из выпуска № 3 за 2019 год.

Упорядочить результаты по:
Дате публикации | Заголовку статьи | Авторам

11. Разработка графической оболочки для параллельных расчетов на базе платформы OpenFOAM [№3 за 2019 год]
Автор: Читалов Д.И.
Просмотров: 2733
Графические интерфейсы являются важнейшим элементом человеко-компьютерного взаимодействия. Они обеспечивают формирование входных данных для программ и визуализацию результатов. Коммерческое ПО преимущественно поставляется со встроенными графическими средствами взаимодействия. При этом некоторые открытые программные решения, в частности, платформа OpenFOAM, лишены встроенных средств взаимодействия. Данная проблема сохраняет свою актуальность, поскольку существующие графические интерфейсы имеют недостатки. В настоящей работе представлен поэтапный процесс разработки графической оболочки для реализации взаимодействия пользователя с платформой OpenFOAM – постановки численных экспериментов применительно к задачам механики сплошных сред в режиме параллельного выполнения. Для достижения поставленной цели определен список задач и необходимых инструментов: язык программирования Python 3.5, фреймворк описания элементов интерфейса PyQt5, интегрированная среда разработки PyCharm. Приведены диаграммы, демонстрирующие взаимосвязь модулей программы, и механизм работы программы. Сформулированы результаты разработки и тестирования приложения на примере проекта одной из стандартных задач механики сплошных сред, входящих в дистрибутив платформы OpenFOAM. Сформулирована научная новизна исследования, в частности, сериализация параметров численного эксперимента с помощью модуля Pickle языка Python и таблиц БД в формате SQLite, возможность создания различных версий файлов с параметрами задач механики сплошных сред, возможность запуска консольных команд с помощью bash-скриптов. Определены практическая ценность работы и дальнейшие перспективы.

12. Разработка метода самообучения импульсной нейронной сети для защиты от DDoS-атак [№3 за 2019 год]
Авторы: Пальчевский Е.В., Христодуло О.И.
Просмотров: 4092
Статья посвящена разработке специализированного метода обучения импульсной нейронной сети, позволяющего ускорить обнаружение и ликвидацию атак внешним несанкционированным трафиком. Рассмотрена проблема защиты доступности информации и обучения нейронных сетей, а также обоснована необходимость проведения математического анализа для создания новых способов самообучения нейронных сетей. Представлена разработанная самообучаемая импульсная нейронная сеть, необходимая для защиты от DDoS-атак. Разработан новый метод самообучения импульсной нейронной сети, в основу которого входит равномерное распределение нейронов по всем ядрам каждого процессора в кластере. Это позволяет нейронной сети обучаться в короткие сроки с нуля (530 минут), как следствие – быстро и эффективно ликвидировать DDoS-атаки. Проведено тестирование разработанной импульсной нейронной сети в условиях двух режимов –боевого и нормального. В результате получены нагрузочные значения на физические ресурсы каждого физического сервера в кластере. Длительное тестирование импульсной нейронной сети показывает достаточно низкую нагрузку на центральный процессор, оперативную память и твер-дотельный накопитель при DDoS-атаках. Соответственно, оптимальная нагрузка не только повышает доступность каждого физического сервера, но и предоставляет возможность параллельного запуска ресурсоемких вычислительных процессов без какого-либо нарушения функционирования рабочей среды. Тестирование проводилось на серверах вычислительного кластера, где импульсная нейронная сеть показала стабильную работу и эффективно защищала от DDoS-атак.

13. Реализация нечеткой модели взаимодействия объектов сложных технических систем на основе графов [№3 за 2019 год]
Автор: Мунтян Е.Р.
Просмотров: 2811
В статье дано описание процесса разработки нечеткой модели на основе графов, позволяющей исследовать совместные действия объектов сложных технических систем на примере части си-стемы охраны протяженного периметра. В качестве объектов такой системы используются стацинарные и подвижные объекты охраняемого периметра, необитаемые интеллектуальные взаимо-действующие мобильные роботизированные платформы, лицо, принимающее решение по их перемещению (в данном случае компьютер), потенциальные нарушители, проникающие на территорию охраняемого периметра. Для представления объектов сложных технических систем в модели используется понятие «актор» в соответствии с акторно-сетевой теорией Б. Латура. Проанализированы результаты моделирования системы охраны протяженного периметра на примере трех моделей, учитывающих различные виды связи в графе: модель 1 с однотипными связями, модель 2 с однотипными и разнотипными связями, модель 3 с однотипными, разнотипными ребрами и связями в виде векторов. Для моделирования и исследования совместных действий объектов сложных технических си-стем предложена нечеткая модель взаимодействия акторов, позволяющая учитывать совокупность различных видов связи между вершинами графа согласно специфике предметной области. Данные модели реализованы в разработанном автором программном модуле. Экспериментальные исследования показали преимущество предложенной в статье модели 3 (граф с учетом множественных связей).

14. Автоматизация верификации программ с использованием графоаналитических моделей вычислительного процесса [№3 за 2019 год]
Авторы: Зыков А.Г., Голованев Я.С., Поляков В.И.
Просмотров: 2503
Постоянный рост объемов и количества создаваемого ПО требует новых инструментов, позволяющих сократить время на проектирование и разработку очередного продукта. В их число входят и средства автоматизации верификации. Верификация вычислительных процессов, реализованных программно, является сложной и трудоемкой задачей. Необходимость в новых инструментах автоматизации верификации возрастает из-за увеличения количества систем, использующих различные языки программирования, и требований к сокращению сроков реализации проектов. Актуальность задачи создания универсальных межязыковых средств верификации до сих пор высока. В работе рассматриваются метод и средства автоматизации верификации вычислительных процессов на основе описания графоаналитической модели. Предлагаемый метод заключается в следующем. По разработанной программистом программе восстанавливается описание на разработанном языке и сравнивается с эталонным описанием графоаналитической модели, по которому эта модель создавалась; далее в автоматическом режиме по результатам сравнения либо программа верифицируется и определяется корректной, либо выдается детальная информация о наличии несовпадения; в интерактивном режиме исходный текст программы модифицируется c учетом полученной информации, процесс верификации повторяется. Целью исследования является автоматизация верификации программ на языке С/C# по группе описаний графоаналитической модели вычислительного процесса. В рамках данного исследования было создано средство, позволяющее преобразовывать ис-ходные коды программ в описания графоаналитической модели и выполнять автоматизированную формальную верификацию проекта. Разработанная утилита была проверена на восстановленных описаниях графоаналитической модели программ на С/С# и Java для обработки массивов (сортировка слиянием, алгоритм Дейкстры). Синтезированный исполняемый модуль был успешно протестирован в окружении операционной системы Windows 10. В дальнейшем планируется развивать утилиту вместе с новыми версиями языка описания, что-бы расширить возможности анализа и верификации программ.

15. Прототип интеллектуальной электронной книги с использованием технологии прямого наложения знаний [№3 за 2019 год]
Авторы: Бронфельд Г.Б., Киров Д.И., Кондратьев В.В.
Просмотров: 2840
В работе проведен анализ появления интеллектуальных электронных книг. Кратко рассмотрены основы создания интеллектуальных электронных книг в варианте элинги с использованием технологии прямого наложения знаний. Технология прямого наложения знаний обеспечивается применением новой модели представления знаний – молинги, фактически представляющей предложения текстов короткими семантическими сетями. Создаваемые базы знаний включают большой набор молинг. Применение технологии прямого наложения знаний приводит к присутствию в базе знаний только предложений с разным семантическим смыслом. Молинга соответствует структуре продукционных моделей, но имеет ядро, содержащее простое предложение с кодовым описанием, указанием фактора уверенности и постусловиями. Пост- условия могут содержать графические образы, файлы с данными или расчетные модели. Технология разработана в рамках проектирования экспертных систем, однако каждый из компонентов выполняется по-иному. В результате создан программный комплекс – элинга, обладающий уникальными возможностями по сравнению с обычными экспертными системами. Именно молинги позволяют применить технологию прямого наложения знаний. Логический вывод основан на использовании модифицированного правила modus ponens. Само нахождение решения осуществляется на основе диалого-ассоциативного поиска в процессе дискурса человек–компьютер с использованием промежуточных результатов, полученных при работе логического вывода. Описываются основные функции прототипа элинги и режимы работы. Данный подход позволяет на основе принципиально новой технологии более эффективно решать проблемы пользователей, не разрешимые или тяжело решаемые ранее на основе интеграции знаний.

16. Проектирование интерпретатора языка QVT Operational Mappings для программного средства UML Refactoring в рамках модельно-ориентированного подхода [№3 за 2019 год]
Авторы: Дерюгина О.А., Крючкова Е.В.
Просмотров: 2175
В работе рассмотрена концепция модельно-ориентированного подхода MDA для решения за-дач автоматизации разработки ПО. Подход предполагает разделение процесса разработки на три основных шага: разработка платформонезависимой модели PIM, создание платформозависимой модели PSM, разработка кода ПО. Подробно рассмотрены стандарты MDA: XMI (XML Metadata Interchange), унифицирующий обмен моделями между программными средствами, и QVT (Que-ry/View/Transformation), описывающий языки запросов к моделям. Цель работы – проектирование интерпретатора языка QVT Operational Mappings, одного из се-мейства языков QVT, для программного средства UML Refactoring. Программное средство UML Refactoring предназначено для анализа и трансформации UML-диаграмм классов, описывающих объектно-ориентированную архитектуру ПО. В процессе анализа рассчитываются объектно-ориентированные метрики (Avg. DIT, Avg. NOC, Avg. CBO и др.), а также выполняется поиск трансформаций «Введение интерфейса», «Стратегия», «Фасад», снижающих значение целевой функции рефакторинга, выбранной пользователем. На ос-нове информации о языке создания запросов к моделям QVTo для системы UML Refactoring спроектирован класс QVTInterpreter.java, который интерпретирует QVT-запрос к диаграмме классов, а затем преобразует его в последовательность трансформаций, таких как добавление класса, добав-ление атрибута к классу, добавление метода к классу, добавление интерфейса, добавление метода к интерфейсу, добавление пакета, добавление класса в пакет, добавление интерфейса в пакет, добавление пакета в пакет. Для каждой трансформации спроектирован отдельный класс-наследник класса Refactoring.java, в ходе трансформации передаваемый на вход классу Transformator.java, который, в свою очередь, вызывает метод execute() каждой трансформации.

17. Методическое обеспечение проектирования инфраструктуры географических информационных систем динамического объекта [№3 за 2019 год]
Авторы: Татарникова Т.М., Яготинцева Н.В.
Просмотров: 2882
В статье определена актуальность задачи применения географических информационных си-стем (ГИС) в управлении динамическими объектами. Предложена структурно-функциональная модель ГИС морского судна. Аппаратный слой ГИС представлен функциональными модулями, образующими локальную вычислительную сеть морского судна. Показано, что для управления динамическим объектом функциональные модули аппаратного обеспечения ГИС должны удовлетворять ограничениям на время доставки, рекомендуемым стандартами распространения пространственных данных. Авторы сформулировали задачу исследования как задачу разработки методического обеспечения для проектирования облика ГИС морского судна под заданные цели плавания и с учетом ограничений на требуемые показатели производительности ГИС при работе с пространственными данными. Выбор облика ГИС решается как целочисленная задача условной многопараметрической оптимизации с ограничениями по стоимости и производительности проекта ГИС. Предложена методика формирования инфраструктуры ГИС с заданным набором свойств. Методика включает шаги формирования исходных данных, оценку временных характеристик доставки пространственных данных до лица, принимающего решения, определение инфраструктуры ГИС, удовлетворяющей требованиям стоимости и производительности, определение узкого места в структуре ГИС. Исходными данными проектирования ГИС морского судна являются его назначение и морской район плавания. Назначение морского судна позволяет определить минимальное количество автоматизированных рабочих мест, а морской район плавания – минимальный состав оборудования на судне, который в Российской Федерации определяется Глобальной морской системой связи при бедствии.

18. Упрощенный метод скелетизации невыпуклых фигур [№3 за 2019 год]
Автор: Кучуганов А.В.
Просмотров: 2220
Аппроксимация графической информации путем скелетизации изображений объектов применяется для замены объектов более простыми и удобными представлениями в задачах семантического анализа и распознавания изображений. Скелетоны широко используются в системах технического зрения, контентного (содержательного) поиска изображений, в геометрическом моделировании, визуализации. Наиболее популярные подходы: на основе эрозии – удаления краевых точек объекта и математический – на основе диаграмм Вороного, формируемых путем триангуляции Делоне, вписывания окружностей или с помощью волнового метода. Общий недостаток существующих алгоритмов построения скелетона – потеря информации о ширине участков исходной фигуры, которая часто бывает необходима в задачах распознавания и описания изображений. В работе предлагается подход, который является развитием метода скелетизации на основе эвристических правил и заключается в последовательном отсечении сегментов фигуры минимальными хордами в таких местах, где граница фигуры имеет отрицательный перегиб при обходе ее против часовой стрелки. Строятся отрезки, соединяющие середины хорд соседних сегментов. От-резки объединяются в цепочки, которые и образуют скелетон невыпуклой фигуры. При этом длины полученных хорд несут информацию о ширине фигуры на соответствующих участках. Эксперименты проводились в двух предметных областях: при обработке сканированных архивных чертежей деталей общемашиностроительного применения с целью использования ранее накопленного опыта при проектировании новых изделий и сокращения общего времени проектирования и технологической подготовки производства, а также в задаче распознавания слитного рукописного текста в автономном режиме.

19. Прогноз состояния объекта на основе применения фильтра Калмана и глубоких нейронных сетей [№3 за 2019 год]
Авторы: Пучков А.Ю., Дли М.И., Лобанева Е.И., Василькова М.А.
Просмотров: 3640
В статье представлен алгоритм прогноза состояния объекта исходя из данных, поступающих в форме изображений от каких-либо источников, например, видеокамер, нацеленных на ответственные технологические зоны. В основе предлагаемого алгоритма лежит последовательное использование глубокой искусственной нейронной сети и фильтра Калмана. Нейронная сеть предназначена для уменьшения размерности входных данных (изображений), реализуя функцию энкодера, с выхода которого снимается вектор наблюдений за состоянием объекта. На основании этих наблюдений осуществляется оценка состояния объекта рекуррентным фильтром. Использование фильтра непосредственно для изображений привело бы к большой размерности задачи и практической невыполнимости из-за вычислительных трудностей. Программа, реализующая предложенный алгоритм, разработана на языке Python 3.6 с использованием интегрированной среды Spyder из сборки Anaconda для операционной среды Linux. Вы-бор языка программирования обусловлен наличием для него мощных библиотек машинного обучения TensorFlow от компании Google, а также удобного фреймворка Keras для создания и работы с глубокими нейронными сетями. Приведены результаты модельного эксперимента по использованию предложенного алгоритма для прогноза состояния объекта, который заключался в отнесении полученных наблюдений к тому или иному классу. В рамках эксперимента были сгенерированы наборы изображений, относящихся к различным классам и отличающихся своей текстурой. Для имитации шума на изображениях применялся построчный сдвиг пикселей по горизонтали. Сравнительный анализ результатов прогноза с применением фильтра Калмана и без него показал, что фильтрация позволяет снизить количество ложных классификаций. Разработанный алгоритм может найти применение в системах поддержки принятия решений и автоматизированных системах управления технологическими процессами.

20. Анализ особенностей формулирования функциональных требований к автоматизированной информационной системе [№3 за 2019 год]
Авторы: Гутгарц Р.Д., Полякова П.М.
Просмотров: 2621
В статье кратко проанализированы типовые проблемы, сопровождающие этап идентификации требований к автоматизированным информационным системам. Поскольку информационная си-стема в современном контексте для пользователя представляется в форме программного обеспечения, требования к функциональному программному обеспечению можно считать эквивалентными функциональным требованиям к автоматизированным информационным системам. Рассмотрены несколько наиболее известных подходов по вопросам формулирования требований к автоматизированным информационным системам, в том числе функциональных, выявлены их общие и оригинальные аспекты. К проектируемой системе предъявляется множество требований, однако функциональные требования всегда первичны. Требования к автоматизированным информационным системам, связанные с надежностью, настраиваемостью, техническим обеспечением, организацией интерфейса с учетом обработки ошибок и др., являются вторичными по сравнению с функциональными, полностью определяются ими, а также зависят от текущего уровня развития соответствующих информационных технологий, включая технологии программирования. Анализ основан на мнениях специалистов, изложенных в классических источниках по обозначенной тематике. В проведенном исследовании показано, что до сих пор задачи, связанные с корректным формулированием функциональных требований к программному обеспечению, не имеют однозначного решения, хотя и предпринимаются попытки какой-либо их структуризации и (или) унификации.

← Предыдущая | 1 | 2 | 3 | Следующая →