SCI Библиотека

С опорой на основные принципы построения широкополосных сетей разработана работоспособная сеть для плотно застроенного жилищного комплекса «Легенды моря» (Калининград), имеющего большое количество потенциальных абонентов. Выбраны активные и пассивные компоненты с учетом специфики района. Расчет оптического бюджета подтвердил правомерность выбранных решений.

В паводковый период резко меняется характеристика воды в поверхностном водоисточнике. Происходит увеличение таких показателей как: перманганатная окисляемость, цветность, мутность, содержание органических соединений, общее железо. Несвоевременное реагирование на рост данных показателей приводит к ухудшению органолептических и бактериологических характеристик воды. Поэтому для поддержания эффективности очистки необходимы дополнительные блоки подготовки воды. Наиболее простым и экономически целесообразным решением является установка дополнительных фильтров. В данной работе были проверены различные фильтрующие материалы, которые могут быть внедрены на станцию очистки. Эффективность оценивалась по показателям: содержание общего органического и неорганического углерода, перманганатная окисляемость, УФ–спетры в диапазоне длин волн 190–800 нм.

Диметилсульфоксид представляет собой трансдермальный проводник, являющийся сильным апротонным растворителем, что позволяет использовать его для перемещения лекарственных препаратов на необходимую глубину в заданный тканевой регион организма. Исследованные в данной работе физико–химические характеристики смесей димексида и воды разного состава позволяют подняться на еще одну ступень в формировании методики конструирования активных соединений лекарственных веществ с димексидом и перспективной системы мониторинга их перемещения в тканях организма. Для примерного моделирования комплексов димексида с водой и расчетов энергий и длин межмолекулярных связей применен программный пакет расчета структуры и свойств молекулярных систем в газофазном и конденсированном состоянии. Приведенные в данной статье экспериментальные данные позволяют судить о трансдермальной активности растворов с различным содержанием димексида.

Статья посвящена проблемам фальсификации истории России, а также влиянию этого процесса на систему школьного образования. Автор анализирует причины, а также основные тенденции «исторического ревизионизма» на примере постсоветской Украины. «Переписывание истории» рассматривается как часть «гибридной войны», ведущейся сейчас «коллективным Западом» против Русского мира. Составной частью «гибридной войны» является война информационная и даже «ментальная». Переосмысление исторического прошлого является мощным орудием в этом противостоянии. Анализируя содержание нормативных документов, а также школьных учебников, автор выделяет основные тенденции фальсификации национальной истории, осуществляемой частью украинского научного сообщества по социальному заказу киевского режима. Прослеживается цепь ложных смыслов, которыми наделяются события нашего общего прошлого - от становления Древней Руси до распада Советского Союза. Показывается негативное влияние этого процесса на массовое сознание школьников. В свете раскрытых проблем описываются актуальные задачи российского школьного гуманитарного образования, которые в первую очередь нужно реализовывать на новых территориях. Делается вывод, что учителя истории ответственны за сохранение исторической правды и памяти поколений как важнейших компонентов социокультурной идентичности подрастающего поколения. Соответствующая учебная и воспитательная работа в российских школах должна вестись с опорой на наши традиционные духовно-нравственные ценности. Это поможет укрепить единство государства, достойно преодолеть вызовы и угрозы современности.

Статья посвящена решению научной проблемы создания верхнеуровневого описания модели онтологии знаний для интеллектуальных систем обработки и анализа текстов на естественном языке, построенной на основе оригинальной компонентной архитектуры, обеспечивающей необходимый уровень детализации спецификаций анализируемой текстовой информации. Актуальность данной задачи обусловлена необходимостью развития теоретических основ построения информационных моделей семантических зависимостей внутри текстов на естественном языке. Автором даны определения основным терминам исследуемой предметной области. Представлена формализованная постановка решаемой задачи. Проблема «информационного взрыва», причиной возникновения которой стал экспоненциальный рост объемов цифровой информации, привела к ситуации, когда до 95% информационного потока содержит неструктурированные данные. В подобных условиях, крайне актуальной становится задача создания эффективных интеллектуальных систем поиска и приобретения знаний, в том числе, интеллектуальных систем обработки и анализа текстов на естественном языке. Научным направлением решения этой частной задачи является Text Mining (TM) - раскопка знаний в текстовой информации. В качестве примера прикладной задачи использования приобретенных знаний, в данном исследовании, рассматривается значимая проблема информационной поддержки процессов предупреждения и/или ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. В данной задаче исходными данными являются потоки текстовых сообщений (новостной информации, отчетов о техническом состоянии техногенных объектов, информации о природных явлениях и т.п.), поступающих в центры принятия решений, а на выходе формируются прогностические оценки и/или конкретные инструкции относительно оценки ситуации и предпринимаемых действий определенными специалистами. Одной из причин, сдерживающих развитие интеллектуальных систем обработки и анализа текста для решения задач поиска, приобретения и использования знаний, является недостаточно высокий уровень эффективности моделей и алгоритмов, обеспечивающих комплексное решение описанных выше задач искусственного интеллекта с учетом особенностей семантики и контекста.

Рассматривается задача управления распределением энергетической мощности на территории, покрытой интеллектуальной энергосетью. Целью управления является стабилизация потока энергии при наличии внешних воздействий, вызванных изменением состояния окружающей среды. Присутствие уязвимостей обусловлено природой энергетических сетей и при определенном стечении обстоятельств провоцирует аномалии энергоснабжения. Воздействие факторов внешней среды разнообразно по содержанию, не позволяя уверенно прогнозировать актуальные угрозы. Описываются геоинформационные модели, использующие представление знаний образами. Ее использование дает возможность оценивать актуальность известных угроз. Концептуально образ включает в себя центр и допустимые преобразования центра в некотором контексте. Рассматривается случай, когда угроза нарушения работы интеллектуальной сети оценивается трансформированием образа в заданную область пространства, в которой размещается интеллектуальная сеть. Принципиальной особенностью предлагаемого подхода является оценка реализуемость явления или события в заданной области пространства. Операция переноса ситуации заставляет учитывать особенности топологии заданной области. Основную роль начинают играть не столько атрибуты ситуации, как параметры порождающей ее инфраструктуры. Особенностью предлагаемого подхода следует считать перенос смыслового контекста, который представлен допустимыми преобразованиями образа. Программная функция трансформирования связывается со слоем картографического изображения. Для заданного объекта, входящего в прецедент-оригинал, определяется область размещения. Ее граница определяется свойствами объекта. Если размер области размещения позволяет сконструировать объект соответствующего класса, этот объект создается. Оценивается достоверность результата путем применения экспертного знания о качестве объектов рассматриваемого класса. Перечисленные действия выполняются не только над геометрией пространственного объекта. Аналогично концепции образного представления геометрии используются временные и семантические атрибуты. Формирование списка угроз при заданном состоянии внешней среды составляет суть управления устойчивости. Анализируются особенности алгоритмизации процедуры трансформации образов. Приводится способ оценки достоверности трансформирования. Применение предложенного подхода перспективно для интеллектуальных систем энергоснабжения, поведение которых сложным образом зависит от факторов внешней среды.

Предлагается гибридная модель системы текстонезависимой динамической верификации пользователей информационных систем, которая основана на комплексном использовании искусственных иммунных систем и искусственных нейронных сетей. Подлежащие верификации данные текстонезависимой динамической биометрии пользователей представлены, двумя последовательностями информационных единиц фиксированного размера векторов признаков, соответствующих образам двух классов - «свой» и «чужой». Такое представление ориентировано на массово-параллельную децентрализованную обработку данных, принятую в искусственных иммунных системах. Последующая верификация пользователей обоих классов реализуется с помощью вероятностной искусственной нейронной сети, которая в признаковом пространстве вычисляет плотности вероятности концентрации информационных единиц обоих классов. В дополнение к характеристикам плотности вероятности информационных единиц используются допустимые цены ошибок 1-го и 2-го рода для образов каждого класса. Итоговый результат биометрической верификации работающего пользователя контролируется на основании текущего сравнения совокупных статистических оценок плотности вероятности и допустимой цены ошибок образов каждого из двух классов. Предлагаемый подход к верификации личности работающего пользователя позволяет предложить общую схему этой процедуры для существенно различных модальностей динамической биометрии: голоса, рукописи и клавиатурного набора. Реализация такого подхода для биометрии конкретной модальности будет несколько отличаться, но общая схема верификации может быть сохранена. Преимуществами предлагаемого подхода являются: возможность текстонезависимого анализа динамической биометрии различной модальности, произвольного объема, содержания и языка; возможность принятия верификационного решения в непрерывном режиме в темпе поступления работы пользователя; в перспективе повышать точность работы системы верификации путем увеличения размерности нейронной сети; возможность использования истории анализа результатов верификации реальных пользователей для последующей более точной настройки системы. Относительным недостатком работы является необходимость программной реализации нейронной сети большой размерности. Однако в перспективе этот недостаток быстро нивелируется с повышением производительности средств вычислительной техники.

Перспективным решением задач глобальной оптимизации являются метаэвристики, инспирированные природой, представляющие собой недетерминированные алгоритмы, исследующие пространство поиска, решений, обучающиеся в процессе поиска, не привязанные к конкретной задаче, хотя и не гарантирующие точное решений. Целью данного исследования является разработка эффективного алгоритма для решения прикладных проблем глобальной оптимизации многомерных одномодальных и мультимодальных функций, встречающихся в задачах инженерного проектирования, обработки изображений и компьютерного зрения, энергетики и энергоменеджмента, анализа данных и машинного обучения, робототехники. Для достижения этой цели в статье предлагается вычислительная модель коллективного поведения группы животных и эффективный алгоритм дифференциально-векторного движения. Модель включает разнообразные паттерны поведения в группе животных: удерживать текущую позицию; двигаться в направлении к ближайшим соседям или, наоборот, от ближайших соседей; двигаться случайным образом; конкурировать за позицию. В коллективной памяти хранится информация о местоположении доминирующих особей группы и направлении движения группы, лучшие позиции агентов с учетом механизмов конкуренции и доминирования в группе. Алгоритм был экспериментально протестирован на семи известных многомерных одномодальных и мультимодальных функциях. Результаты были сопоставлены с генетическим алгоритмом, алгоритмом роя частиц, гравитационного поиска дифференциальной эволюции. Предлагаемый алгоритм показал лучшие результаты, нежели конкурирующие алгоритмы, на всех тестовых функциях. Это объясняется лучшим балансом нового алгоритма между скоростью сходимости и диверсификацией пространства поиска решений. Проверка полученных результатов с использованием Т-критерия суммы рангов Уилкоксона для независимых выборок показала, что результаты по алгоритму являются статистически значимыми. Также проводилось сравнение с одним из наиболее эффективных алгоритмов непрерывной оптимизации BFGS - квазиньютоновским итерационным алгоритмом численной оптимизации, предназначенным для нахождения локального экстремума одномодальных функций. Результаты оказались сопоставимы для многомерных функций. Алгоритм также сравнивался с методом мультистарта в задаче глобальной оптимизации мультиэкстремальных функций и доказал свое преимущество по времени и точности найденных решений.

Современные роботы способны выполнять все более сложные задачи, которые обычно требуют высокой степени взаимодействия с окружающей средой, в которой им приходится работать. Как следствие, роботизированные системы должны обладать глубокими и конкретными знаниями о своих рабочих пространствах, которые выходят далеко за рамки простого представления показателей, которое роботизированная система может создать с помощью приёмов обработки только зрительных данных, например в задаче одновременной локализация и картографирования (SLAM). Анализ сцены является связующим звеном между распознаванием объектов и знанием об окружающем мире и в том или ином виде присутствует в процессе извлечения из зрительных данных информации, необходимой для решения конкретной задачи. В статье представляется систематизированный подход к обеспечению анализа сцены бортовыми СТЗ. Рассматриваются технологии анализа сцены как составной части повышения степени автономности подвижных РТК. Ряд технологий только предстоит освоить и воплотить в жизнь, но общая структура позволяет постепенно углублять анализ сцены на борту РТК, тем самым повышая степень автономности без коренной переделки бортовой информационно-управляющей системы и СТЗ, как ключевой части информационного обеспечения. Информация, извлечённая из зрительных данных, интегрируется в многослойную карту, обеспечивая высокоуровневое представление окружающей среды, которое воплощает в себе знания, необходимые робототехническому комплексу для реального выполнения сложных задач. Многослойная карта представляет собой форму хранения знаний об окружающей обстановке и объектов в ней. Эта карта объединяет пространственную иерархию объектов и мест с семантической иерархией понятий и отношений. Описываются структуры для представления данных в различных слоях этой карты и механизмы их использования. В частности, для описания маршрутов движения РТК, используются принципы интерпретирующей навигации, для представления информации об условиях функционирования и объектах интереса структуры сигнатур. В основе программной реализации предлагаемых механизмов используется унифицированный подход на основе программного каркаса СТЗ реального времени. Приводятся примеры использования описанных технологий при решении задач информационного обеспечения целенаправленных перемещений наземных РТК.

Статья посвящена исследованию влияния использования различных математических моделей камер, следовательно, моделей формирования изображения сцены, при восстановлении 3-Д структуры сцены из набора 2-Д снимков в процессе движения камеры (восстановлении структуры из движения, далее - СИД). Сравнительная оценка проводится для двух моделей камер: классической модели камеры центральной проекции и, сравнительно новой, модели всенаправленной камеры. В статье дано краткое описание математической модели всенаправленной камеры, описанная модель используется в ходе экспериментов, также описаны способы представления изображений от всенаправленных камер. Дополнительно дается описание математической модели классической камеры центральной проекции. Описанная модель также используется в ходе проведения экспериментов. Используемые при решении задачи восстановления структуры из движения аналитические выкладки кратко упоминаются в статье. Также дается описание алгоритма получения 3-Д координат точек наблюдаемой сцены из последовательности снимков в движении. Проведенные в рамках исследования эксперименты подробно описаны в данной статье. Раскрыт процесс установки визуальных ориентиров, определения их истинных 3-Д координат. Описаны действия по формированию наборов данных для получения сравнительных оценок. В заключении работы дан анализ результатов экспериментов, выделены модели, позволяющие уменьшить погрешности восстановления 3-Д координат наблюдаемых визуальных ориентиров.