Скачать книги серии «Прикладная информатика: Научные статьи»

Программный способ вычисления топологий и исследования их свойств

Предложен алгоритм вычисления топологий конечного множества и их исследования: проверки T0–аксиомы отделимости и связности, определения связности подмножеств, вычисления связных компонент, баз и гомеоморфизмов топологического пространства в себя. Представлено разработанное авторами программное обеспечение, реализующее предложенные модели.

Численно-аналитическое исследование модели экономического роста Лукаса

В статье представлены результаты численно-аналитического исследования модели экономического роста Лукаса. Дано описание доказательства существования траекторий сбалансированного роста и исследования их единственности. Рассмотрены принципы моделирования систем обыкновенных дифференциальных уравнений в MatLab. Для наборов параметров, характерных для экономик развитых стран, выполнено численное исследование модели Лукаса. Полученные результаты показывают возможность проявления эффекта неопределенности.

Построение иерархических тематических моделей коллекции документов

Для решения поставленной задачи предлагается использование вероятностных тематических моделей. Особое внимание уделяется иерархическим тематическим моделям и, в частности, обсуждению свойств алгоритмов PLSA и LDA. Особенность построения иерархической модели заключается в переходе от понятия «мешка слов» к «мешку документов» в реализации плоских алгоритмов кластеризации. Работа алгоритмов иллюстрируется на текстах тезисов конференции Euro-2012 и на синтетических данных.

Метод позиционирования агентов при картировании закрытых помещений

Предлагается решение проблемы определения локальных координат агента при работе в закрытом помещении. Синтезирован метод самоорганизации агентов в группы, методы построения глобальной и внутригрупповой системы координат, объединения систем координат независимых групп агентов. Сравнительный анализ с методом совместных обязательств выявил существенное превосходство предложенного решения при работе с большим числом агентов в условиях высокоскоростных каналов передачи данных.

Особенности распознавания методом ближайшего элемента в алгоритмах вычисления оценок

Авторы рассматривают проблему выбора пороговых значений при распознавании небольших множеств объектов с единичным эталоном на основе алгоритмов вычисления оценок. Обсуждается возможность дополнения множества эталонов специализированным множеством квази-эталонов. Приводятся экспериментальные результаты и варианты синтеза этого множества.

Моделирование 3D-объектов и сцен на основе использования тетроидной регулярной сетевой модели

В статье представлены результаты разработки и исследования математических моделей представления структуры изображений. Предложены методы и алгоритмы их формирования, преобразования и анализа пространственных объектов с использованием тетроидных регулярных сетей.

Подход к комплексному применению методологий систематизации требований

В данной статье описывается подход к систематизации (взаимосвязи и классификации) требований к комплексной информационной системе. Предлагаемый подход представляет собой рамочную модель и может быть использован при решении задач формализации технических требований с целью классификации и определения взаимосвязей между различными видами требований.

Маршруты с локальными ограничениями: алгоритмы и программная реализация

Авторами ставится задача построения допустимого пути в графе. Показано, что в эйлеровом графе возможно построить допустимый эйлеров цикл, а для произвольного графа – покрытия допустимыми цепями. Работа алгоритмов проиллюстрирована на примерах с помощью разработанного авторами программного обеспечения.

Оценивание ускорения вычислений в распределённых системах

В статье проанализированы некоторые из особенностей GRID-систем, накладывающие ограничения на применение традиционных методов определения ускорения вычислений. Проведен анализ характерных для GRID-систем временных задержек и предложен метод оценки ускорения, учитывающий эти влияния. Указаны пути увеличения ускорения вычислений в GRID-системах.

Использование двумерных штрихкодов для создания системы позиционирования и навигации в помещении

В работе представлена система позиционирования и навигации в помещениях, основанная на использовании QR-кодов. Рассматривается специализированная система управления контентом (CMS), позволяющая создавать мобильные сервисы по навигации и позиционированию в помещениях.

Концепция и возможности акторно-ориентированной системы имитационного моделирования «Actor Pilgrim». Часть II

В абстрактном моделировании социальных, экономико-конкурентных, политических, военных и правовых процессов и в других областях, где есть определенные трудности с применением формализованных моделей, нашли применение акторы и теория акторных сетей. В последние несколько лет акторный подход использован автором для развития новой парадигмы имитационного моделирования, которая приведена в данной работе. Ее реализация потребовала создания новой системы имитационного моделирования, включающей средства системного структурного анализа, макетирования и создания имитационных моделей, концепция и возможности которой описаны в статье.

Информационная поддержка адаптивного автоматизированного управления производством

Автором рассматривается процедура формализации процесса адаптивного автоматизированного управления. Предлагаемый метод описания, учитывающий, в частности, особенности управления производством в условиях рыночной экономики, позволяет проводить моделирование и отладку адаптивной информационной системы.

Трёхуровневая нечеткая когнитивная модель для анализа процессов инновационного развития региона

Авторами доказана необходимость применения когнитивных карт для моделирования процессов инновационного развития региона. Определены основные особенности моделирования инновационной деятельности с использованием нечетких когнитивных карт. Разработан новый вид нечетких когнитивных карт, позволяющих учитывать неопределенность и изменчивость системных характеристик.

Улучшение качества видеотрансляции с использованем ранжирования пакетов в потоке MPEG

В работе представлен метод улучшения качества трансляции видеопотоков MPEG в территориально распределенных сетях TCP/IP. В отличие от большинства коммерческих решений, где качество видео, и, как следствие, интенсивность видеопотока адаптируется к доступной полосе пропускания, в статье рассмотрен альтернативный подход на базе выборочного приоритетного продвижения пакетов потока, наиболее критичных для успешного декодирования сеанса на стороне получателя. Предлагаемый метод основывается на использовании стандартной политики дифференциального обслуживания AF РНВ и поэтому может быть реализован на стандартном сетевом оборудовании, выпускаемом ведущими производителями.

Модификация алгоритма SSIM

При разработке и тестировании цифровых алгоритмов и систем обработки изображений весьма актуальной является задача оценки качества изображений. Известно, что самым надежным способом оценки качества изображений является экспертный подход, но его применение требует большого количества людей и времени. Эффективным решением указанных проблем является разработка и применение математических алгоритмов, дающих максимально приближенную к экспертному подходу оценку качества изображений. Алгоритм оценки качества SSIM, являющийся одним из лучших на сегодняшний день, дает хорошие результаты на практике и обладает возможностью дальнейшего повышения достоверности результатов. Поэтому был поставлен компьютерный эксперимент с целью повышения достоверности оценок. Результаты эксперимента показали значительное улучшение качества оценки.

Разработка и формирование государственного задания на примере ВНИИ ГОЧС (ФЦ) МЧС России

Федеральный закон №83-Ф3 от 08 мая 2010 года способствует увязке объёмов и качества государственных услуг с объёмами бюджетных ассигнований на эти цели, а также переходу от финансирования деятельности бюджетных учреждений к финансированию оказанных услуг.

Разработанная методика позволяет формировать порядок и финансовое обеспечение выполнения государственного задания федеральными государственными учреждениями.

Применение нечетких множеств для формирования психологического портрета личности

В работе рассматривается применение графологии для составления психологического портрета личности и предлагается использовать теорию нечетких множеств для выделения параметров почерка. Оперируя параметрами почерка как нечеткими переменными, можно от простого получения набора психологических характеристик человека перейти к составлению психологического портрета, исключив противоречивость в толковании результатов, что позволит получать достоверные данные.

Имитационная модель «хакер-администратор»

Для каждого узла сети нагрузка индивидуальна и чаще всего важно правильно и эффективно, с экономической точки зрения, подобрать программное обеспечение для защиты. Для этих целей разработана имитационная модель, которая предполагает имитацию реальных атак и реализацию ответных действий администратора и определяет степень уязвимости системы на основе анализа применяемых мер защиты.

Инструментальная среда восстановления исходного кода программы – декомпилятор TyDec

Декомпилятор – это инструмент, позволяющий восстанавливать программы из низкоуровневого представления в высокоуровневое представление. На сегодняшний день все известные декомпиляторы имеют цель – восстановить программу корректно. Однако этого не достаточно для повышения уровня представления программы. В данной работе к декомпиляции, помимо корректного восстановления, выдвигается дополнительное требование – качественное восстановление программ. Инструментальное средство восстановления программ – декомпилятор TyDec – восстанавливает программы в низкоуровневом представлении трассы программ в программы на языке Си корректно и качественно.

Мультимедийная презентация учебной информации: практические аспекты реализации

По данным последних нейрофизиологических исследований, усвоение учебного материала значительно улучшается, если его объяснение сопровождается визуальным представлением. В связи с этим разработка и использование различных программных средств для представления учебной информации является на сегодня актуальной задачей информатизации образования. При разработке таких средств возникает ряд практических вопросов. В данной работе рассматриваются практические аспекты реализации представления учебной математической информации в форме мультимедийной интерактивной презентации.

Инструменты исследования текстовых коллекций на основе теоретико-графовых моделей в информационной системе «Фольклор»

В статье рассматриваются инструменты анализа текстовых коллекций на основе теоретико-графовых моделей, реализованные в информационной системе «Фольклор». С помощью этих инструментов осуществляется ввод, хранение, редактирование текстов и их теоретико-графовых моделей, визуализация, агрегация и сравнительный анализ полученной информации. Данные методы могут быть использованы для решения вопросов жанровой дифференциации и атрибуции текстов, составления тематических указателей, в задачах реферирования и информационного поиска.

Веб 2.0 как источник неконструктивной активности в Интернете

В статье автор делает попытку систематизации негативных последствий развития «социального Веб» (или «Веб 2.0»), Хотя новая парадигма дает большие возможности для конструктивной деятельности, с ее становлением все заметнее становятся такие явления, как падение уровня грамотности, снижение релевантности поисковой выдачи и доверия к электронной информации. По мнению автора, существует три возможных сценария развития событий, самым негативным из которых, но вполне вероятным, является окончательное «замусоривание» глобальной сети. Выводы подкрепляются фактами и результатами исследований.

К вопросу описания сложного программного продукта

Для сложных программных комплексов актуальна задача «погружения» Пользователя в идеологию работы программы с целью повышения эффективности ее использования. В статье предложена методология описания программного продукта, позволяющая формально и вместе с тем наглядно описать функционирование программы Пользователю. Предлагаемый подход показывает Пользователю его роль и вклад в получение конечного результата работы программы.

Использование Интернета при информационной поддержке принятия решений по управлению промышленным предприятием

Предложена технология представления пространственно-распределенных данных в сети Интернет. Ее ключевым элементом является использование геоинформационных систем для отображения двумерных материалов, таких как планы цехов и коммуникаций, технологические схемы, чертежи аппаратов и т. п. В качестве базы для визуализации этих материалов используется картографический веб-сервис – Mapserver. Для визуализации трехмерных моделей пространственно-распределенных объектов использованы Web-Publishing и eDrawings.

При визуализации планов и моделей объектов необходимая атрибутивная информация отображается с помощью инструментов, созданных на языке РНР.