Инструментальные средства

Задача планирования радиочастотного спектра для электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств беспроводной связи и повышения безопасности передаваемой информации является оптимизационной задачей при заданной системе ограничений. Большое количество радиоэлектронных средств и сложные способы их взаимодействия при совместном функционировании обуславливают сложность оптимального распределения частот. Решение задачи с помощью методов Монте-Карло и алгоритмов глобального поиска с применением схем редукции сложности многоэкстремальной задачи приводит к проработке большого множества возможных вариантов присвоения частот. Кроме этого, при проектировании алгоритмов перестройки рабочей частоты необходимо учитывать эффекты интермодуляции, группового воздействия помех и другие комбинации физических факторов. В статье предлагается использовать спайковую нейронную сеть с адаптивной схемой соединения спайковых нейронов и электрооптической системой передачи импульсов между элементами нейронной сети. Оптическая система коммутации применяется не только как система коммуникации, но и как механизм отслеживания изменений ритмичности во время функционирования нейронной сети. Применение аналогового электрохимического интегрирующего элемента делает возможным организацию сбора информации об активности групп нейронов в течение длительного интервала времени. Полученные значения активности применяются для повышения эффективности алгоритма обучения. Спроектированная нейросетевая структура используется для решения задачи динамического присвоения частот и определения интервалов активности передатчика в условиях изменяющейся электромагнитной обстановки.

В данной статье рассматриваются существующие методы построения многомерных ассоциативных контейнеров данных, которые впоследствии могут быть использованы в самоадаптирующихся контейнерах данных. Построение многомерных контейнеров является актуальной задачей в связи с возросшей популярностью и частым использованием таких структур в различных областях. Они применяются при работе с многомерными векторами, используемыми в биологии, физике, экономике, политологии, медицине и технике, для решения различных задач в компьютерной графике, мультимедийных базах данных и анимации, для работы с пространственными данными. В работе представлен обзор и анализ иерархических и хешированных контейнеров, кривых, заполняющих пространство и контейнеров для работы с большими размерностями, а также выявлены основные сферы применения проанализированных структур при реализации самоадаптирующихся ассоциативных контейнеров данных.

Автором рассматривается подход к отображению структуры файловой системы в виде когнитивной сети, при этом папки файловой системы выступают в качестве ключевых слов – атрибутов, связанных между собой и ассоциированных с файлом. К тому же упраздняется строгое следование имен папок в пути файла, становится возможным доступ к файлу из различных директорий без применения ярлыков. В статье представлен способ реализации данного подхода на базе существующей иерархической структуры каталогов и перспективы развития данного подхода.

Статья содержит описание разработанного итерационного алгоритма уплотнения упаковки, в основе которого лежит идея локального перераспределения размещенных в контейнере объектов. Предложены шесть правил выбора объектов для их удаления из контейнера и последующего более рационального размещения с помощью однопроходного эвристического алгоритма. Приведены результаты тестирования алгоритма уплотнения упаковки на тестовых задачах рулонного раскроя.

В рамках подхода Polyglot Persistence в статье рассматриваются ситуационно-ориентированные базы данных – информационный процессор в составе веб-приложения, обрабатывающий XML/JSON-документы на основе иерархической ситуационной модели HSM. Обсуждается гибкое задание в HSM отображений виртуальных документов на реальные данные из различных физических хранилищ. Предлагается подход к встраиванию отображений, предусматривающий для каждого нового типа хранилища разработку трех модулей: манипулирования, загрузки и сохранения, реализуемых в виде функций обратного вызова. Подход иллюстрируется на примере отображения на таблицу реляционной базы данных SQLite. Рассматриваются преимущества подхода и практическая реализация на платформе PHP.

Одной из проблем межсистемного обмена данными, поступающими из разных источников, является идентификация аналогичных объектов. Перспективным инструментом решения представляется использование системы кодификации, которая позволяет сопоставлять поступающие из разных источников данные и предоставлять качественные данные конечным потребителям. В статье изложен опыт применения системы кодификации в информационной модели межсистемного взаимодействия на основе хранилища. Описывается опыт использования этой модели для двух предметных областей – «Образование в высшей школе» и «Фондовый рынок». В статье представлен международный опыт использования систем кодификации в глобальных сообществах: система идентификации для юридических лиц и идентификатора ценных бумаг FIGI.

В статье обоснован выбор оптимального размера блоков элементарных заданий в зависимости от требуемой вероятности выполнения прикладной задачи. Размер блоков зависит от вероятности возникновения сбоев отдельных вычислительных элементов. Авторами приведена формула для расчета вероятности выполнения задачи, а также результаты вычислительного эксперимента для различных значений числа вычислительных элементов и размеров блоков.

Авторами в статье рассмотрено применение системного подхода для построения информационного пространства для жизненного цикла производства лекарственных препаратов (ЛП). Наглядность обеспечивают модели в нотации IDEF0. За основу построения информационной оболочки взят принцип QbD. Для его реализации на основе системного подхода используется цикл Шухарта-Деминга. Приведено совмещение цикла PDCA и системного подхода. Выполнен анализ критериального подхода и построены системные модели управления в нотации Мелентьева.

В данной статье задачи оптимизации трасс, возникающие в САПР линейных сооружений, классифицируются как вариационные и сводятся к минимизации функционалов при наличии ряда ограничений на вид и параметры искомой экстремали. Искомое проектное решение независимо от вида сооружения (железные и автомобильные дороги, трубопроводы различного назначения, каналы оросительной сети и др.) представляет собой сплайн, то есть плоскую кривую, состоящую из элементов заданного вида. В отличие от задач, рассматриваемых в теории сплайнов, возможные границы элементов и даже их число не известно. Проектируемый сплайн обладает рядом других особенностей, что не позволяет использовать методы нелинейного программирования. В импортных САПР линейных сооружений и их российских аналогах проектные решения тем или иным способом назначаются проектировщиками. Предложенный отечественными исследователями альтернативный подход, принятый в данной статье, состоит в переходе к компьютерной выработке проектных решений на основе математических моделей, алгоритмов оптимизации и проектирующих программ. Излагается новый алгоритм аппроксимации последовательности точек на плоскости сплайном, состоящим из отрезков прямых, клотоид и окружностей, как это требуется при проектировании трасс дорог и других линейных сооружений.

В статье показана актуальность разработки архитектуры облачного интернет-сервиса организации документооборота заявок на научные конференции. Авторами описан набор функционала для автоматизации развертывания пользовательских веб-ресурсов и рассматривается применение стандарта децентрализованной авторизации OpenID Connect. В работе также описана концепция использования гибкой модели полей, предоставляющих широкий функционал конструирования форм подачи заявок.

В статье приведена классификация проблем интеграции в соответствии с уровнями взаимодействия систем. Перечислены этапы реализации подхода к обеспечению взаимодействия систем в соответствии с государственным стандартом. Авторами рассматривается архитектурный подход к обеспечению интероперабельности систем. На примере ритейл-компании приводится решение задачи интеграции разнородных информационных систем путем применения подхода микросервисной архитектуры.

Статья посвящена сравнению характеристик различных способов построения облачных ERP-систем. В работе описаны особенности каждой модели, их преимущества и недостатки как самостоятельно, так и применительно к конкретным условиям внедрения. Приведены примеры выбора оптимальных облачных решений для различных ситуаций. Статья предназначена для облегчения выбора способа развертывания ERP-систем руководством предприятия, а также компаниями-провайдерами и интеграторами, занимающимися предоставлением рассматриваемого программного обеспечения.

В статье представлена постановка логистической задачи маршрутизации. Предложен комплексный алгоритм маршрутизации, основанный на применении генетического алгоритма, в котором формирование начальной популяции осуществляется с помощью модифицированного алгоритма Астар и метода Йена. Приводятся результаты тестирования и надстройки параметров разработанного алгоритма. Алгоритм реализован в программе «Информационно-аналитическая система управления топливоснабжением региона альтернативными видами топлива» и использовался при построении оптимальной логистической системы топливоснабжения Удмуртской Республики для перевода распределенной системы теплоснабжения на возобновляемые источники энергии.

Фактические статические характеристики нагрузки необходимы для эффективного и надежного оперативного управления электроэнергетическими системами. Одной из основных трудностей актуализации статических характеристик нагрузки является отсутствие инструментов обработки данных измерений напряжения и мощности. В статье предложен авторский алгоритм и архитектура его программной реализации, позволяющие автоматизировать процесс получения фактических статических характеристик нагрузки. Разработанный алгоритм основывается на методах data mining, а результаты расчетов могут быть использованы в любых программных продуктах, поддерживающих стандарт CIM. Кроме того, обсуждаются возможности интеграции разработанного программного обеспечения с корпоративными приложениями, используемыми АО «СО ЕЭС». Предварительные соображения по этому вопросу были освещены в рамках доклада. Данный доклад посвящен описанию программного обеспечения.

The study of tasks and methods of automated text rubrication was conducted and their prospects for the analysis of unstructured electronic text documents were evaluated taking into account the peculiarities of appeals received from citizens to the authorities. The architecture of the information system of automated analysis of such documents is developed. It implements the proposed multi-model approach to the rubrication based on the integrated use of intelligent and probabilistic-statistical methods. The procedure of processing citizens’appeals received by the authorities using the document management system and the developed information system is given. Проведено исследование задач и методов автоматизированного рубрицирования текстов и оценены их перспективы для анализа неструктурированных электронных текстовых документов с учетом особенностей обращений граждан, поступающих в органы власти. Разработана архитектура информационной системы автоматизированного анализа таких документов, реализующая предложенный мультимодельный подход к рубрицированию, основанный на комплексном использовании интеллектуальных и вероятностно-статистических методов. Приведена процедура обработки обращений, поступающих в органы власти, с использованием системы документооборота и разработанной информационной системы.

Информационный обмен представляется основой развития цифровой экономики. Для его организации необходимо создание инфраструктуры, которая будет являться поставщиком актуальных данных о базовых объектах и предоставлять словари для выполнения транзакций с ними. В статье рассмотрены основные направления, по которым необходимо создавать шаблоны с использованием инфраструктурных элементов. На оперативном уровне управления использование шаблонов позволит быстро создавать модели, легко читать их, избегать глобальных ошибок. На стратегическом уровне шаблоны позволят выработать согласованную политику в области целеполагания, увязать стратегии отдельных участников между собой.

В статье кратко рассматриваются недостатки и опасности организации потоков данных и обработки таковых с применением агрегации по иерархической схеме от нижестоящего подразделения к вышестоящему. Приводятся соответствующие примеры и обоснования. Актуальность работы в первую очередь обусловлена инициативами, связанными с открытыми данными и цифровизацией экономики, в последние годы принятыми на вооружение Правительством Российской Федерации. В рамках реализации этих новых подходов к использованию данных, помимо организации доступа к ним граждан, использования открытых форматов, необходимо помнить и о базовых принципах обращения с данными, соблюдение которых позволяет сделать их по‑настоящему полезными. В свою очередь новизна материала заключается в систематическом перечислении опасностей, связанных с бездумной агрегацией данных, а также в изложении соответствующей общенаучной проблемы в применении к конкретным областям исследований в рамках деятельности МЧС России.

Авторами решается проблема анализа надежности и процесса восстановления работоспособности киберфизических систем (КФС) на основе деления жизненного цикла на временные срезы, соответствующие предаварийному, аварийному, восстановленному и спрогнозированному состояниям. Построен граф состояний кибернетических и физических компонент и введены дифференциальные уравнения, связывающие вероятности возврата в рабочее состояние с интенсивностями отказов и восстановлений различного типа. Разработанная диаграмма принятия решений по восстановлению или замене соответствующего компонента позволяет производить обоснованный выбор варианта действий на возврат системы в рабочее состояние.

Биометрия представляет собой область компьютерных наук, которая изучает способ создания компьютерных моделей физиологических (геометрия руки, отпечатки пальцев, радужная оболочка глаз и т. д.) и поведенческих (динамика подписи, клавиатурного почерка, походка и т. д.) характеристик человека для идентификации одного или нескольких субъектов, а также их психофизиологического состояния. Перспективными с этой точки зрения являются тепловизионные методы контроля состояния субъекта. Результат распознавания субъекта или состояния зависит от эффективности каждого этапа системы идентификации. В настоящей статье приведен обзор результатов исследований по автоматическому распознаванию состояний субъектов по тепловым изображениям лица, основное внимание уделено используемым идентификационным признакам и наиболее перспективным алгоритмам принятия решений на базе широких нейронных сетей.

Целью данной статьи является анализ развития новых технологий – интернет-технологий, искусственного интеллекта, дополненной реальности и др. и обоснование гипотезы о возможности использования концепции киберфизической системы как основы эмерджентности технологий, т. е. появления нового качества при совместном использовании технологий и сохранении контроля за их использованием со стороны человека. Предлагаемую концепцию можно рассматривать как средство противостояния нежелательным результатам, поскольку киберфизическая система, объединяя новые технологии и физический элемент (лиц, принимающих решения о выборе и внедрении инноваций), разрабатывается не как разрозненные технологии, а как система, в которой предполагается включение технологий в технологический процесс предприятия, и можно надеяться на то, что управляющие функции сохранит за собой именно физический элемент, т. е. человек.