Методы оптимизации и теория управления. Рубрика в журнале - Программные системы: теория и приложения
Информационная система поддержки исследований в инфраструктурной логистике
Статья научная
Статья посвящена описанию информационной системы, предназначенной для поддержки исследований в области инфраструктурной логистики. Архитектуру информационной системы можно представить в виде двух взаимодействующих подсистем. Первая подсистема обрабатывает предметную информацию и использует экспертную систему для выработки рекомендаций в различных областях транспорта и логистики на основе концептуальной модели. Вторая же подсистема позволяет дополнительно включить в процессе поддержки различные вычислительные методы, основанные на математических моделях инфраструктурной логистики. Основное внимание в статье уделяется первой подсистеме, рассмотрена ее архитектура и процесс функционирования.
Бесплатно
Ред. заметка
В статье описаны методы обработки потоковых данных, реализованные в системе блочно-параллельной обработки данных. Рассмотрены основные методы сегментации изображений и подход к сегментации с использованием сверточных нейронных сетей, опирающийся на текстурную и цветовую информацию. Результаты сегментации изображений используются в задаче выделения фона на изображении
Бесплатно
Исследование стационарных характеристик многосерверных моделей с избыточностью
Статья научная
В работе предложены подходы к исследованию стохастических моделей вычислительных сетей из персональных компьютеров с помощью многосерверных систем обслуживания с избыточностью. Представлены перспективы и ограничения указанного подхода, а также возможные направления дальнейших исследований.
Бесплатно
Итерационные процедуры на основе метода глобального улучшения управления
Статья научная
Рассматриваются конструктивные методы итерационной оптимизации управления на основе минимаксного принципа В.\,Ф.~Кротова и~родственные ему локализованные методы. В серии вычислительных экспериментов исследуются свойства улучшаемости и сходимости соответствующих алгоритмов. По результатам намечаются направления дальнейших исследований.
Бесплатно
Квазиособые управления в стохастических системах Гурса-Дарбу
Статья научная
В одной стохастической задаче управления, описываемой нелинейным гиперболическим уравнением с краевым условием типа Гурса-Дарбу, получено необходимое условие оптимальности первого порядка в форме линеаризованного принципа максимума Понтрягина. Рассмотрен случай вырождения линеаризованного принципа максимума. Установлены различные необходимые условия оптимальности для квазиособых управлений. Квазиособыми называются управления, для которых линеаризованное условие максимума вырождается.
Бесплатно
Линейно-квадратические дискретно-непрерывные системы с управляемыми коэффициентами
Статья научная
Рассматривается частный случай дискретно-непрерывных систем (ДНС): линейно-квадратические по состоянию ДНС с управляемыми коэффициентами. Для указанного класса систем строится аналог метода глобального улучшения Кротова, последняя итерация которого дает решение в форме приближенно-оптимального синтеза управления. Полученный результат можно трактовать как развитие теории аналитического конструирования оптимальных регуляторов (АКОР) применительно к ДНС. Приводится иллюстративный пример.
Бесплатно
Маневр изменения положения ИСЗ на круговой орбите с использованием поддерживающего ускорения
Статья научная
В работе раскрывается сущность маневра изменения положения искусственного спутника Земли (ИСЗ) на круговой орбите с использованием поддерживающего ускорения. Найдена и обоснована программа реализации маневра с использованием двигателей с постоянной тягой. Определена энергетическая эффективность маневра при различных условиях его выполнения.
Бесплатно
Статья научная
В работе раскрывается сущность маневра изменения положения искусственного спутника Земли (ИСЗ) на круговой орбите с использованием фазирующих витков. Выполнена оценка эффективности использования малых и значительных величин импульсов скорости для изменения периода фазирующего витка, описана схема формирования фазирующих витков. Получены оценки ошибки выхода спутника в заданное положение.
Бесплатно
Метод минимаксного улучшения для неоднородных дискретных систем
Статья научная
Рассматривается класс двухуровневых дискретных неоднородных систем (ДНС) для случая, когда все однородные подсистемы нижнего уровня не только связаны общим функционалом, но имеют и свои собственные цели. Подобные системы широко распространенных на практике (экономика, экология), а также возникают в процессе численного решения задач оптимизации при дискретизации непрерывных управляемых систем. Предлагается метод улучшения управления второго порядка, для вывода которого используется обобщение достаточных условий оптимальности В. Ф. Кротова. Приводятся иллюстративные примеры.
Бесплатно
Статья научная
В работе приводятся теоретические результаты, полученные авторами для решения задач синтеза оптимальных стратегий управления квазилинейными динамическими стохастическими системами диффузионного типа с информационными ограничениями. Ограничения выражаются в том, что каждая компонента вектора стратегии управления зависит от своего заранее заданного набора точно измеряемых компонент вектора состояния. Эти результаты применяются для решения задачи успокоения колебаний спутника с одной упругой штангой на околоземной орбите. В качестве штанги может выступать радиоантенна или балка гравитационной стабилизации. В задаче о спутнике рассмотрены различные варианты информированности, по которым можно судить, какие динамические характеристики стоит измерять, а от измерения каких можно отказаться.
Бесплатно
Метод улучшения управления для неоднородных дискретных систем с промежуточными критериями
Статья научная
Рассматривается класс неоднородных дискретных систем с промежуточными критериями, как широко распространенных на практике, так и получающихся при дискретизации непрерывных систем при решении задач оптимизации итерационными методами. Для указанного класса на основе аналога достаточных условий оптимальности Кротова в двух формах строится метод улучшения управления. Приводится иллюстративный пример.
Бесплатно
Метод улучшения управления первого порядка для дискретно-непрерывных систем
Статья научная
Рассматривается метод улучшения управления для дискретно-непрерывных систем (ДНС) как модификация более сложного метода второго порядка, построенного ранее. Предлагаемый метод дает решение в форме приближенно-оптимального линейного синтеза управления. На иллюстративном примере проводится его сравнение с градиентным методом.
Бесплатно
Методическое обеспечение оптимального управления нечеткими многостадийными процессами
Статья научная
Сформулирована задача синтеза оптимального управления абстрактным нечетким многостадийным процессом. Получено функциональное уравнение, позволяющее найти максимальную реализацию заданной нечеткой цели, при условии, что эволюция процесса характеризуется нечеткими отношениями. Решение функционального уравнения дает на каждой стадии закон управления с обратной связью на этой стадии.
Бесплатно
Статья научная
В статье описаны методы адаптации системы параллельного программирования OpenTS для обеспечения работы параллельных Т++приложений на гибридных кластерах, узлы которых содержат как классические процессоры, так и графические ускорители (например, NVIDIA GPGPU).
Бесплатно
Методы идентификации динамических систем
Статья научная
Дан обзор методов идентификации систем, описываемых линейными интегральными уравнениями и линейными дифференциальными уравнениями с переменными коэффициентами (обыкновенными и в частных производных). Обзор подготовлен по публикациям авторов.
Бесплатно
Методы приближенного решения задач оптимального управления
Статья научная
Рассматривается общий подход к приближенному решению задач оптимального управления, включающий глобальный поиск начального приближения, и построению эффективных итерационных процедур его улучшения с использованием принципов расширения, локализации, достаточных условий оптимальности и глобальных оценок. Предлагается новый вариант метода штрафов. Значительное внимание уделяется новым конструктивным методам на основе минимаксного принципа В.Ф. Кротова улучшения управления
Бесплатно
Ред. заметка
Данная статья посвящена проблеме анализа достоверности фактографической информации при извлечении событий из текстов. В первой части статьи оговорены основные понятия, такие как целевая пропозиция, модальность и субъект речи. Во второй части определяется понятие «достоверность» и описана его структура. В третьей части перечислены самые типичные контексты для базового случая достоверности
Бесплатно
Модели управления параметризованной структуры
Статья научная
В работе предлагаются дискретизованные модели управления с параметрическим законом изменения на шагах, которые приводят к двухуровневым дискретно-непрерывным моделям. Описывается их программно-алгоритмическая реализация в виде параллельных алгоритмов, в частности итерационный алгоритм поиска приближенно оптимального управления и рекурсивный алгоритм поиска начального приближения управления на основе достаточных условий оптимальности.
Бесплатно
Моделирование парковки автомобиля с прицепом вдоль путей Маркова-Дубинса и Ридса-Шеппа
Статья научная
Рассмотрены три классические модельные задачи, описывающие оптимальную парковку автомобиля: задача Маркова, задача Дубинса, задача Ридса-Шеппа. Исследованы кинематические законы поведения прицепа при движении автомобиля вдоль рассматриваемых оптимальных путей. В программной среде Mathematica разработан интерфейс, который по граничным условиям строит соответствующий оптимальный путь и анимацию движения автомобиля (с прицепом) вдоль него.
Бесплатно
Невырожденные анормальные управления в субримановой задаче с вектором роста (2, 3, 5, 8)
Ред. заметка
Рассматривается нильпотентная субриманова задача с вектором роста (2,3,5,8). Приводится описание канонических анормальных управлений. Получены формулы для соответствующих сопряженных векторов принципа максимума Понтрягина.
Бесплатно
