Статьи журнала - Труды Московского физико-технического института

Все статьи: 1035

Алгебраические критерии локальной разрешимости и регулярности как инструмент исследования морфологии аминокислотных последовательностей

Алгебраические критерии локальной разрешимости и регулярности как инструмент исследования морфологии аминокислотных последовательностей

Журавлв Ю.И., Рудаков К.В., Торшин И.Ю.

Статья научная

В рамках алгебраического подхода к проблеме синтеза корректных алгоритмов по- строение алгоритмов распознавания основано в том числе на фундаментальных кри- териях разрешимости и регулярности исследуемой задачи. В настоящей работе про- ведён анализ критериев локальной разрешимости и регулярности одной из задач био- информатики - задачи распознавания вторичной структуры белка. Показано, что ре- гулярность (и, следовательно, разрешимость) локальной формы задачи определяется тупиковыми множествами наиболее информативных мотивов заданной размерности и протяжённости. Приведены результаты экспериментов, проведённых на выборке всех известных на сегодняшний день аминокислотных последовательностей. Установлены тупиковые множества мотивов, обеспечивающие регулярность локальной формы зада- чи при произвольном множестве прецедентов.

Бесплатно

Алгоритм быстрого построения дескрипторов изображения, основанных на технике гистограмм ориентированных градиентов

Алгоритм быстрого построения дескрипторов изображения, основанных на технике гистограмм ориентированных градиентов

Южаков Г.Б.

Статья научная

Рассматривается задача составления дескрипторов прямоугольных фрагментов изображения в задаче поиска объектов на изображениях. При этом предлагается использовать технику, основанную на гистограммах ориентированных градиентов. В работе описываются методы оптимизации скорости расчетов, такие как техника построения интегральных изображений, прореживание, метод имитации скольжения и техника вспомогательных дескрипторов. В заключение приводится алгоритм реализации основных типов основанного на гистограммах ориентированных градиентов описания изображений. Вычислительный эксперимент показал эффективность описанных в работе методов.

Бесплатно

Алгоритм вычисления граничного ранга двоичной матрицы

Алгоритм вычисления граничного ранга двоичной матрицы

Фам Л.Х.

Статья научная

Рассматриваются методы исправления ошибки в системе параллельных каналов, в которых действуют помехи. Предложено пространство квадратных матриц над конечным полем. Граничным рангом двоичной матрицы называется минимальное число строк и столбцов, в которых содержатся все ненулевые элементы матрицы. В данной работе речь пойдет о алгоритме вычисления граничного ранга матрицы.

Бесплатно

Алгоритм выявления критических состояний при суточном мониторировании с использованием многофункционального портативного устройства

Алгоритм выявления критических состояний при суточном мониторировании с использованием многофункционального портативного устройства

Кулешов А.П.

Статья научная

Разработан алгоритм нахождения частоты сердечных сокращений (ЧСС) при анализе электрокардиографического сигнала, позволяющий производить динамическую оценку изменения периодичности ЧСС и выявления критических состояний электрофизиологической активности сердца для выявления критический состояний. В исследованиях производится расчет длительности R-зубца по алгоритму без установки фиксированных числовых порогов, а также применение условий для расчёта скорости нарастания и спада амплитуды. Алгоритм реализован с помощью программной среды LabView. Параллельно проводится сравнение значений ЧСС с зарегистрированными данными от датчиков температуры, влажности и акселерометра, а также учитывается корреляция ЧСС с антропометрическими особенностями организма и физической нагрузкой в текущий момент времени.

Бесплатно

Алгоритм обнаружения метеообразований по результатам первичной обработки в посадочном аэродромном радиолокаторе

Алгоритм обнаружения метеообразований по результатам первичной обработки в посадочном аэродромном радиолокаторе

Кхыонг Н.В.

Статья научная

Приведен алгоритм первичной обработки сигнала, отраженного от разных видов метеообразований (МО) в зоне ответственности посадочного радиолокатора (ПРЛ). Приводится краткий анализ результатов обработки и проведения эксперимента ПРЛ на полигоне. Делается вывод о возможности использования радиолокатора для обнаружения метеообразований.

Бесплатно

Алгоритм переключения наземного измерительного средства при составлении расписания наблюденийза космическими аппаратами

Алгоритм переключения наземного измерительного средства при составлении расписания наблюденийза космическими аппаратами

Григорьев В.С.

Статья научная

При составлении планов наблюдений за космическими аппаратами (КА) радиотехническими средствами необходимо учитывать скорость вращения поворотной системы таким образом, чтобы сократить время переключения и сохранить качество плана. В данной статье предлагается квазиоптимальный алгоритм, позволяющий модифицировать план, сформированный в предположении о мгновенном переключении между КА, для работы на реальном средстве. В ходе эксперимента было продемонстрировано, что предложенный алгоритм позволяет обеспечить информативность плана на уровне 85% относительно плана для мгновенного переключения при использовании поворотной системы с максимальной скоростью 5 град/с и ускорением 1 град/с2.

Бесплатно

Алгоритм построения оптимальной стратегии в нелинейной дифференциальной игре c нефиксированным временем окончания

Алгоритм построения оптимальной стратегии в нелинейной дифференциальной игре c нефиксированным временем окончания

Двуреченский Павел Евгеньевич, Иванов Григорий Евгеньевич

Статья научная

Разработан метод вычисления квазиоптимальных стратегий в нелинейной диффе- ренциальной игре на нефиксированном отрезке времени с целевым множеством. В дву- мерном случае игровые множества достижимости вычисляются с помощью алгоритма, близкого к алгоритму построения конволюты суммы Минковского двух многоугольни- ков. Проведены детальные оценки погрешностей алгоритма.

Бесплатно

Алгоритм сегментации речь/пауза на основе декомпозиции на эмпирические моды и одномерного расстояния Махаланобиса

Алгоритм сегментации речь/пауза на основе декомпозиции на эмпирические моды и одномерного расстояния Махаланобиса

Алимурадов А.К., Тычков А.Ю., Чураков П.П., Агейкин А.В., Кулешов А.П., Чернов И.А.

Статья научная

Задача сегментации речь/пауза представляет собой точное обнаружение границ начала и окончания информативных участков речи (вокализованной, невокализованной речи и пауз). Сегментация на информативные участки является важным этапом предварительной обработки речи. Точность сегментации влияет на работоспособность практически всех речевых приложений (распознавание речи, голосовое управление, идентификация диктора, преобразование речи в текст и др.). В статье представлен алгоритм сегментации речь/пауза, суть которого заключается во фрагментировании речи и декомпозиции фрагментов на эмпирические моды для последующего анализа одномерного расстояния Махаланобиса дискретных отсчетов времени каждой моды в отдельности. Проведено исследование алгоритма в сравнении с исходным алгоритмом на основе анализа одномерного расстояния Махаланобиса и известными способами сегментации на основе анализа количества пересечения сигнала через нулевую ось и кратковременной энергии. В соответствии с полученными результатами исследований сделан вывод, что разработанный алгоритм сегментации обеспечивает наилучшее обнаружение границ начала и окончания информативных участков речи с ошибками первого и второго рода 4,576% и 1,421% соответственно.

Бесплатно

Алгоритм системы управления самолета при посадке на авианесущий корабль

Алгоритм системы управления самолета при посадке на авианесущий корабль

Ковтун С.А., Ткаченко О.И.

Статья научная

Сложность осуществления посадки самолета на авианесущий корабль заключается в следующих факторах: требуется высокая точность посадки с касанием гаком в зоне зацепления за трос аэрофинишера, выполнение посадки в условиях качки корабля и воздушных возмущений в следе за кораблем. В настоящей работе предлагаются изме- нения стандартного алгоритма системы управления самолетом в продольном канале на режиме посадки путем использования обратной связи по приращению угла тангажа и возможностью регулирования передаточного числа от ручки управления самолетом по тангажу к стабилизатору только на этом режиме полета. Предлагаемые изменения ал- горитма системы управления апробированы путем моделирования посадки на корабль на пилотажном стенде.

Бесплатно

Алгоритмы маршрутизации в оппортунистических сетях

Алгоритмы маршрутизации в оппортунистических сетях

Григорьев А.А.

Статья научная

Для одной модели сети с оппортунистическим поведением узлов предложены алгоритмы маршрутизации, обобщающие известные алгоритмы Дейкстры и Беллмана– Форда. Сформулированы условия на метрики путей, выполнение которых гарантирует оптимальность решений задачи маршрутизации.

Бесплатно

Алгоритмы обработки тепловизионных изображений для анализа качественных показателей гемодинамики артерий лица

Алгоритмы обработки тепловизионных изображений для анализа качественных показателей гемодинамики артерий лица

Дворкович А.В., Зарецкий А.П., Митягин К.С., Копосов Д.Э.

Статья научная

При монитиринге качественных показателей гемодинамики артерий лица с помо- щью методов медицинской термографии возникает задача автоматизации обработки и анализа тепловизионных изображений. В данной работе приводится сравнительный обзор алгоритмов сегментации информационных областей на тепловизионных снимках человека. Результаты проведенного имитационного моделирования позволяют выде- лить ряд ключевых алгоритмов, наиболее подходящих для решения задачи анализа и мониторинга показателей кровотока артерий лица.

Бесплатно

Алгоритмы оценивания параметров неоднородной поверхности и управления беспилотным летательным аппаратом при установке сейсмического датчика

Алгоритмы оценивания параметров неоднородной поверхности и управления беспилотным летательным аппаратом при установке сейсмического датчика

Ерашов А. А., Аникин Д. А., Черских Е. О., Савельев А. И., Брыскин В. М., Агафонов Б. М.

Статья научная

Рассматривается задача автономной посадки и установки объекта на целевой неоднородной поверхности посредством беспилотного летательного аппарата. Целью работы является разработка алгоритмов оценивания параметров неоднородной поверхности для успешной посадки БпЛА и установки объекта. На точность посадки беспилотного аппарата и точность установки объекта влияет перепад высот по отношению к их геометрическим размерам. Предполагаемая для посадки поверхность может содержать значительные перепады высот, ввиду чего требуется оценивать сегменты данной поверхности для устойчивого расположения рассматриваемых объектов. В работе предлагаются алгоритмы оценивания неоднородности сегментов поверхности по получаемым изображениям с камеры глубины, управления БпЛА, алгоритмы оценивания перепада высот, обеспечивающие определение разности высот между соседними точками и угла наклона между ключевыми точками каждого сегмента поверхности. Данные алгоритмы позволяют анализировать доступные для посадки и установки объекта сегменты поверхности в процессе выполнения задачи посадки БпЛА, выделяя подходящие и исключая неподходящие сегменты. В качестве объектов, устанавливаемых на неоднородную поверхность, могут быть, например, датчики. Проведенные эксперименты в симуляционной среде показали, что в 97% случаев БпЛА фиксировался на поверхности с учетом заданных ограничений при общей площади участков местности в 25 и 81 км2. При изменении пороговых значений от 30 до 60% изменение количества доступных участков для посадки не превышало 5%.

Бесплатно

Алгоритмы трассирования в системе территориального проектирования

Алгоритмы трассирования в системе территориального проектирования

Злотов А.В.

Статья научная

Приводятся алгоритмы трассирования коммуникаций на неоднородной территории. Рассмотрено применение метода локальных вариаций при представлении территории фигурами второго порядка. При наличии запретных зон в виде замкнутых многоугольников применяется алгоритм трассирования, использующий «матрицу видимости» узлов. В случае задания территории «сеткой категорийности» рассмотрены одноуровневый и двухуровневый алгоритмы трассирования, а также алгоритм трассирования на треугольной сетке категорийности территории.

Бесплатно

Анализ взвешенной процедуры Ширяева-Робертса в задаче обнаружения разладки для моделей снеизвестными параметрами после разладки

Анализ взвешенной процедуры Ширяева-Робертса в задаче обнаружения разладки для моделей снеизвестными параметрами после разладки

Спивак В.С., Тартаковский А.Г.

Статья научная

Рассматривается задача обнаружения изменения свойств случайного процесса (разладки) с неизвестными после изменения параметрами случайного процесса. В данной задаче в качестве наблюдаемого случайного процесса рассматриваются две модели: гауссовский процесс и процесс авторегрессии 1 порядка. В работе предлагается алгоритм обнаружения разладки для моделей с неизвестными параметрами после разладки: взвешенная процедура Ширяева-Робертса. Такой подход позволяет эффективно решать множество задач, встречающихся на практике, когда на самом деле до конца неизвестны свойства случайного процесса после разладки. Проведены исследования характеристик обнаружения для взвешенной процедуры Ширяева-Робертса и сравнены с характеристиками обнаружения процедуры Ширяева-Робертса, когда параметры случайного процесса после разладки известны. Анализ показал, что использование взвешенной процедуры Ширяева-Робертса позволяет обнаруживать разладку с заданным уровнем ложных обнаружений, при этом не проигрывать существенно характеристикам указанной процедуры, когда параметры случайного процесса после разладки известны.

Бесплатно

Анализ значимости и чувствительности результатов вероятностного анализа безопасности АЭС

Анализ значимости и чувствительности результатов вероятностного анализа безопасности АЭС

Кальметьев Рустем Шайнурович, Филиппов Антон Сергеевич, Михайлович Дмитрий Витальевич

Статья научная

Приведена основная цель анализа значимости и анализа чувствительности. Рассмотрены классы и типы анализа значимости и анализа чувствительности. Описаны методики анализа значимости и анализа чувствительности.

Бесплатно

Анализ кризиса на фондовом рынке Китая с помощью неоклассической модели потребительского спроса

Анализ кризиса на фондовом рынке Китая с помощью неоклассической модели потребительского спроса

Клемашев Н.И.

Статья научная

В работе исследуется кризис на фондовом рынке Китая в конце августа 2015 года. Показано, что кризис можно описать как изменение предпочтений основных инвесторов, причём в течение нескольких месяцев для описания поведения инвесторов необходимо рассматривать два репрезентативных потребителя с разными функциями полезности.

Бесплатно

Анализ методической погрешности измерений геометрических параметров объектов в рэм методом дефокусировки зонда, обусловленной параметрами зонда

Анализ методической погрешности измерений геометрических параметров объектов в рэм методом дефокусировки зонда, обусловленной параметрами зонда

Альзоба Виктор Валерьевич, Кузин Александр Юрьевич, Ларионов Юрий Васильевич, Раков Александр Васильевич, Тодуа Павел Андреевич, Филиппов Михаил Николаевич

Статья научная

Проведена оценка методической погрешности измерений геометрических параметров объектов методом дефокусировки электронного зонда РЭМ, обусловленной зависимостью результата измерений от параметров зонда. Показано, что эта погрешность может быть уменьшена путем выбора оптимальных параметров зонда, при которых реальные условия измерений в наилучшей степени соответствуют требованиям расчетной модели. В результате значение методической погрешности снижается до уровня случайной погрешности измерений (5-10 нм).

Бесплатно

Анализ модели движения запасов газа по категориям

Анализ модели движения запасов газа по категориям

Скиба А.К., Скиба Н.К.

Статья научная

Строится непрерывная агрегированная детерминированная динамическая модель движения запасов газа по категориям. Каждая категория характеризуется своим уровнем знаний об объекте - носителе информации о запасах. Движение запасов газа по категориям описывается системой дифференциальных уравнений и схематично изображено на рисунке. Особое внимание уделяется кратности запасов. Для определения коэффициента кратности вводится временная функция, определяющая суммарные разведанные запасы природного газа. Делаются априорные предположения о ее свойствах. Рассматриваются шесть конкретных примеров. Для каждого примера определяется коэффициент кратности запасов, динамика которого подвергается анализу. Даются объяснения об особенностях поведения коэффициента кратности. Делаются соответствующие выводы.

Бесплатно

Журнал