Программные продукты и системы

Статьи из выпуска № 1 за 2014 год.

Упорядочить результаты по: Дате публикации | Заголовку статьи | Авторам

11. Задачи информационного поиска в рамках интеллектуальной распределенной программной системы информационной поддержки инноваций [№1 за 2014 год]
Авторы: Борисов А.Л., Чохонелидзе А.Н., Борисов С.Ю.
Просмотров: 12927
Cтатья посвящена одному из наиболее популярных и перспективных на сегодняшний день разделов информационного поиска – кластерному анализу электронных текстовых документов на естественном языке. В ней раскрывается суть вопроса, обосновывается актуальность выбранной темы. Дается характеристика «Интеллектуальной распределенной программной системы информационной поддержки инноваций в науке и образовании» – программной системы, разрабатываемой в рамках научного исследования возможностей применения механизмов кластерного анализа для решения задач высокорелевантного информационного поиска среди коллекций электронных текстовых документов, а также характера изменения рабочих характеристик алгоритмов кластеризации в локальной и распределенной вычислительных средах. Раскрывается суть использования методов кластерного анализа для решения задач информационного поиска, обозначаются основные проблемы данного анализа – проблемы масштабирования вычислений – и даются рекомендации для их решения. В качестве рекомендаций предлагается решение выявленных проблем путем использования технологии грид-вычислений, обосновывается потенциальный эффект от ее применения.

12. Интеллектуальное робастное управление роботом-манипулятором на основе квантовых мягких вычислений [№1 за 2014 год]
Авторы: Ульянов С.В., Николаева А.В.
Просмотров: 12793
Рассматриваются проблемы проектирования интеллектуальных систем управления с применением технологий мягких и квантовых вычислений на примере робота-манипулятора с тремя степенями свободы. Предложена стратегия реализации самоорганизации баз знаний нечетких однотипных регуляторов с применением технологий квантовых вычислений. Путем введения обобщающего звена в систему управления на основе мягких вычислений организуется координационное управление роботом-манипулятором с тремя степенями свободы. Рассматриваются общая методология проектирования обобщающего звена, основанная на физических законах теории квантовых вычислений, и схема встраиваемой в систему управления интеллектуальной надстройки с рядом однотипных независимых нечетких регуляторов. На примере реального объекта управления демонстрируется эффективность предложенной методологии конструирования интеллектуальных систем управления для работы как в штатных, так и в непредвиденных ситуациях управления по сравнению со структурами систем управления на основе мягких вычислений. Сравнение производится как с системой управления с рядом независимых однотипных нечетких регуляторов, введением в которую обобщающего звена получен новый тип системы управления, так и с системой управления с единой базой знаний одного нечеткого регулятора.

13. Интеллектуальные процедуры проектирования технологических процессов в интегрированных САПР [№1 за 2014 год]
Авторы: Семенов Н.А., Бурдо Г.Б., Исаев А.А.
Просмотров: 11584
Известно, что эффективность процедур синтеза решений в САПР технологических процессов (ТП) механической обработки во многом определяется иерархической структурой системы, обоснованностью выбора входных и выходных информационных потоков каждого ее элемента (подсистемы), правил преобразования входных данных в выходные и возможностью оперативного реагирования на производственную ситуацию, сложившуюся в механообрабатывающих подразделениях. С этой целью авторами проведены исследования САПР ТП с элементами искусственного интеллекта для многономенклатурного машиностроительного производства, интегрированной с АСУ технологическими процессами, с позиций системного подхода. Для исследования применен теоретико-множественный подход, при этом САПР ТП задавалась множеством элементов, каждому из которых соответствуют своя функция и свои связи, часть из которых зависит от временного параметра. Показаны состав и иерархия подсистем САПР ТП. Особенностью рассматриваемой системы являются наличие подсистем, реализующих функции накопления и обобщения опыта проектирования технологических процессов механической обработки и применения критериев отбора решений на уровнях декомпозиции процесса синтеза решений, и наличие информационных и темпоральных связей с АСУ технологическими процессами. Приведены уровни декомпозиции проектирования технологических процессов, показаны функции САПР ТП, реализуемые на каждом из них. Рассмотренные подход и правила преобразования информации были реализованы при разработке программных средств для автоматизированного проектирования технологических процессов в условиях предприятий единичного и мелкосерийного производства и апробированы на одном из предприятий г. Твери.

14. Интерпретатор сигналов на основе нейроподобной иерархической структуры [№1 за 2014 год]
Авторы: Филатова Н.Н., Ханеев Д.М., Сидоров К.В.
Просмотров: 11596
Рассматривается возможность применения гибридной системы, интегрирующей стратегии нейросетевых моделей и методы обработки нечетких данных для построения классификационных правил и интерпретации акустических сигналов с помощью разработанного интерпретатора. Интерпретатор акустических сигналов основан на идее растущей пирамидальной сети, адаптированной для работы с нечеткими описаниями объектов. Модели классов, со-держащиеся в построенной сети, интерпретируются в нечеткие высказывания, которые служат набором продукци-онных правил для нечеткого логического вывода. Продукционные правила представляются в понятных эксперту вербальных терминах. В статье рассматривается программная реализация интерпретатора, описываются алгоритм построения нейроподобной иерархической структуры и процедура формирования продукционных правил, приводятся результаты апробации программной реализации интерпретатора на реальных записях акустических сигналов, представленных дыхательными шумами и речевыми сигналами.

15. Информационная система организации, мониторинга и управления коллективной научной деятельностью студентов в вузе [№1 за 2014 год]
Авторы: Пиявский С.А., Елунин М.Н.
Просмотров: 12907
Рассматривается информационная система для централизованной работы в научных группах, разрабатываемая на базе факультета информационных систем и технологий Самарского государственного архитектурно-строительного университета. Система использует возможности социальных сетей для общения внутри групп, дает возможность оценивать эффективность работы научных групп и координировать ее действия на протяжении семестра. Использование информационной системы внедрено непосредственно в учебный процесс факультета, что позволяет проводить еженедельные встречи студенческих научных микроколлективов в стенах университета, а преподавателям и руководителям групп вести мониторинг успеваемости научных групп. Однако благодаря интернет-доступности информационная система не ограничена еженедельными оффлайн-встречами участников групп. В ее функции входит возможность проводить онлайн-семинары, на которых участники научных групп обсуждают текущие вопросы в режиме интернет-чата и впоследствии протоколируют результаты семинара. Таким образом, ведется непрерывная успешная работа во всех научных группах факультета, результатом которой являются доклады ее участников в конце семестра и оценки ее эффективности на основе данных информационной системы.

16. Исследование дифференцированного адаптивного генетического алгоритма решения задач условной оптимизации [№1 за 2014 год]
Авторы: Жуков В.Г., Паротькин Н.Ю.
Просмотров: 7822
Рассмотрены стандартные методы решения задач условной оптимизации на основе искусственного ухудшения значения целевой функции при нарушении заданных ограничений, а именно методов назначения динамических и адаптивных штрафов. Дано описание модификации селекции в дифференцированном адаптивном генетическом алгоритме на базе метода поведенческой памяти для его адаптации к данному классу задач. Приводятся результаты ис-следования эффективности решения задач условной оптимизации дифференцированным адаптивным генетическим алгоритмом в сочетании со стандартными методами учета ограничений на тестовом множестве функций. По результатам исследования делается вывод о том, что наибольшую эффективность показывает комбинация динамического штрафа и модификации алгоритма, выраженной в переходе в подмножество S k только тех решений, которые удовлетворяют заданным критериям. Это также обусловливает низкую эффективность применения метода адаптивных штрафов в сочетании с дифференцированным адаптивным генетическим алгоритмом. По результатам сравнительно-го анализа эффективности делается вывод о том, что дифференцированный адаптивный генетический алгоритм лучше усредненного по эффективности классического генетического алгоритма, но может уступать лучшему при неоптимальных настройках, а также сравним с коэволюционным алгоритмом, что позволяет применять его при решении практических задач оптимизации.

17. Методика моделирования процесса обнаружения воздушных объектов наземной обзорной РЛС в условиях воздействия пассивных помех [№1 за 2014 год]
Авторы: Бондарев С.К., Датнова Л.В., Куликов В.Н., Шароглазов В.Б.
Просмотров: 11230
Приведены основные положения методики моделирования процесса обнаружения воздушных объектов наземной обзорной РЛС в условиях воздействия дипольных пассивных помех, а также пассивных помех естественного происхождения – местных предметов и помех типа «ангел-эхо» – для реализации этого процесса в компьютерной тренаж-ной системе для подготовки личного состава боевых расчетов подразделений радиотехнических войск. Анализ со-стояния и перспектив развития средств воздушно-космического нападения и тактики их применения показывает, что одним из способов преодоления системы ПВО является интенсивное применение радиопомех. Средства радиоэлектронной борьбы позволяют обеспечить постановку пассивных помех с высокой интенсивностью. Кроме того, пас-сивные помехи в виде отражений от поверхности Земли (местные предметы) и от гидрометеоров на входе приемника РЛС присутствуют всегда. При моделировании процесса радиолокационного обнаружения воздушных объектов наземной обзорной РЛС необходимо учитывать возможность выполнения боевой задачи этой РЛС в сложной помеховой обстановке, а также особенности возникновения и воздействия помех на РЛС. Известны работы, в которых представлены подходы к построению моделей пассивных помех, однако их нельзя реализовать в модели наземной РЛС, работающей в реальном масштабе времени в быстроменяющейся сложной целевой и помеховой обстановке. Целью статьи является обоснование достаточно адекватного и в то же время легко реализуемого в реальном масштабе времени способа моделирования процесса воздействия на наземную РЛС пассивных помех для использования в тренажных системах для подготовки личного состава боевых расчетов радиотехнических подразделений. Представлены формульные соотношения для расчета факта обнаружения целей в условиях воздействия на РЛС искусственных и естественных пассивных помех.

18. Методика разработки модульных приложений на пользовательском уровне SAAS и программная реализация в служебной библиотеке MODULES.JS [№1 за 2014 год]
Автор: Трухин Ю.В.
Просмотров: 7352
Описываются методология разработки модульных приложений на пользовательском уровне систем «Программное обеспечение как сервис» (SaaS) и реализация в служебной библиотеке modules.js. Обоснована необходимость модуляризации ПО на пользовательском уровне SaaS и рассматриваются нерешенные проблемы в существующих технологиях. В разделе, посвященном методологии разработки модульных приложений на пользовательском уровне SaaS, рассматривается набор действий по модуляризации ПО в рамках методологии. При описании программной реализации методологии рассматриваются набор основных подсистем служебной библиотеки modules.js и их применение в рамках методологии. Программная реализация позволяет создавать одностраничные приложения с динами-ческой загрузкой и выгрузкой модулей, динамически перенаправлять запросы к масштабируемой серверной стороне и создавать специальные типы модулей для визуализации данных с использованием шаблонов данных. Подобный подход упрощает разработку сложных приложений SaaS и улучшает поддерживаемость программного кода.

19. Методы и алгоритмы определения положения и ориентации беспилотного летательного аппарата с применением бортовых видеокамер [№1 за 2014 год]
Автор: Степанов Д.Н.
Просмотров: 21096
Статья посвящена разработке программного обеспечения, предназначенного для моделирования полетов беспилотного летательного аппарата и его автономного позиционирования с использованием средств машинного зрения, компьютерной графики и параллельных вычислений. Обсуждается актуальность проблемы автономного позиционирования беспилотного летательного аппарата без использования спутниковых систем GPS или ГЛОНАСС. В качестве платформы для комплекса используется конвейерно-параллельная программная система нейросетевого контроля и диагностики, разработанная в ИПС РАН. Приведена постановка задачи автономного позиционирования. Подход к ее решению основан на использовании спутникового снимка того участка поверхности Земли, над которым аппарат совершает свои полеты. Снимок применяется и для генерации кадров видеоряда с камеры, установленной на виртуальном аппарате. Задача позиционирования беспилотного летательного аппарата сводится к вычислению параметров проективного преобразования, которое связывает снимки с искусственного спутника Земли и беспилотного лета-тельного аппарата, для чего используются пары соответствующих точек, наблюдаемых на обоих изображениях. Описан подход, позволяющий ускорить процесс поиска таких пар. Эксперименты показали, что разработанный комплекс вполне успешно решает задачи автоматического определения положения и ориентации беспилотного лета-тельного аппарата. Приведены различные методы вычисления положения и ориентации беспилотного летательного аппарата во время полета, а также методы повышения устойчивости работы комплекса при изменениях времени суток, погодных условий и времени года.

20. Модели как основные артефакты архитектуры информации [№1 за 2014 год]
Автор: Дрогобыцкая К.С.
Просмотров: 15028
Информация и знания уже давно ассоциируются с ключевыми факторами, призванными обеспечить надежное функционирование и органическое развитие любой экономической системы. Такая же роль отводится информа-ционной модели и моделям данных в домене «Архитектура информации», представляющем собой наиболее со-держательную составляющую в ее общем архитектурном описании. В настоящей статье рассматриваются состав, содержание и основы построения информационной модели, моделей данных и других информационных элементов экономической системы в контексте общего архитектурного процесса. Цель автора – помочь читателю получить представление о взаимодействии домена «Архитектура информации» с другими доменами общей архитектуры эко-номической системы – бизнес-архитектурой, организационной структурой, информационными приложениями, технологической инфраструктурой – и понять его ключевую позицию в этом взаимодействии.

◄ ← Предыдущая | 1 | 2 | 3 | 4 | Следующая → ►