DOI: 10.25136/2644-5522.2017.4.23786

Аннотация: Предметом исследования является радиочастотное планирование при проектировании радиосети. При проектировании радиосети одной из главной проблемой является распределении выделенного частотного ресурса, так как при неправильном выделении полос частот для радиостанций возможен эффект интерференции радиоволн, что способствует искажению передаваемой информации. В данной статье приведен алгоритм частотного планирования для выделенного частотного ресурса радиосети, под радиостанции с круговой диаграммой направленности, а также известными координатами радиостанций и мощностью излучения антенн. Разработка алгоритма осуществлялась экспериментально-теоретическим методом, на основе известных фактов радиопередачи и моделировании результата работы при помощи программного обеспечения. Новизна исследования заключается в разработанном алгоритме частотного планирования при проектировании радиосети для выделенного частотного ресурса, под радиостанции с круговой диаграммой направленности, с известными координатами и мощностью излучения антенн. Результат работы алгоритма сводится к распределению радиочастот с повторным использованием, исключая эффект интерференции.

DOI: 10.25136/2644-5522.2017.4.23669

Аннотация: Предметом исследования в настоящей работе является кредит в отрыве от экономической природы, как кредитора, так и заемщика. Объектом исследования являются математические основания моделирования феномена связанности заемщиков. Свое исследование автор начинает с анализа экономического содержания понятия связанности, сразу давая строго математическую интерпретацию используемым экономическим терминам. Далее автор подробно рассматривает как функциональные, так и стохастические аспекты связанности ссудозаемщиков, демонстрируя, при этом, неразрывную связь между самими этими аспектами. Методологической базой исследования являются теоретико-множественный и теоретико-вероятностный подходы. Прикладные аспекты моделирования кредитного портфеля излагаются в терминах алгебраической теории риска. Графическая иллюстрация основных результатов работы базируется на классических визуальных представлениях прямого произведения конечных множеств и на традиционных (квази) деревьях классификации. Первым, важнейшим, результатом данной работы можно считать выявление математически полного перечня возможных вариантов связанности заемщиков в функциональном и теоретико-вероятностном контекстах. При этом в работе приведены содержательные описания всех вариантов взаимосвязи в терминах заявленной предметной области. Приведенная в работе классификация связанности является новой. Аналогичные результаты до настоящего времени не были представлены ни в отечественной, ни в зарубежной литературе. Второй результат работы носит чисто практический характер: некоторые из полученных соотношений могут быть использованы при создании эффективных алгоритмов прямого анализа процессов риска в сложных системах.

DOI: 10.25136/2644-5522.2017.4.23840

Аннотация: В статье рассматривается архитектура компьютерной системы тестирования, обладающей признаками интеллекта. Интеллектуальность системы тестирования заключается в адаптивности процесса тестирования, в возможности диагностики и выявлении ошибок решения и обеспечивается использованием базы знаний предметной области, структуры усложнения кейсовых заданий, экспертной подсистемы, компетентностной модели обучающихся. Предметом исследования является способ и результаты реализации автоматизированной оценки степени сформированности предметных компетенций у обучающихся на основе анализа их решений задач, генерируемых в соответствии со структурой усложнения типовых задач. Рассматриваются варианты использования системы интеллектуального тестирования в контексте онлайн-обучения, компонентная архитектура реализуемой системы как подсистемы обучения, встраиваемой в LMS Moodle, диаграммы функционирования и применения системы. Исследование состоит в анализе архитектуры реализованной среды решения учебных задач и структуры принятия решения об уровне сформированности предметных компетенций у обучающегося. Анализируются результаты внедрения подсистемы в реальный онлайн-курс. Основными выводами проведенного исследования являются: используемая архитектура подсистемы является достаточно гибкой и делает возможным обеспечить оформление и логирование решений пользователей системы тестирования, предоставляет свободу обучающемуся в конструировании возможных решений; сравнительный анализ решения с решениями агентов-экспертов позволяет оценить рациональность решений; построение компетентностной карты обучающегося в виде оверлейной модели позволяет оценить уровень сформированности предметных компетенций в соответствии с уровнем сложности решаемых задач, позволяет организовать адаптивное тестирование, учитывающее индивидуальные особенности обучающихся; система является открытой для дальнейшего развития за счет внедрения мультиагентных и нейросетевых решений.

DOI: 10.25136/2644-5522.2017.4.21176

Аннотация: В качестве объекта исследования в работе рассматриваются многоуровневые спутниковые инфокоммуникационные сети. Динамическое влияние факторов разного рода на характеристики линий связи на различных участках сети приводит к изменению распределения трафика в исследуемой сети, что в свою очередь может приводить к снижению показателей качества обслуживания, одним из которых является среднее время задержки доставки информации. В работе представлены результаты разработки модели оптимизации распределения трафика в спутниковой иерархической сети связи по критерию минимума среднего времени задержки с целью повышения качества обслуживания информационных потоков в исследуемой сети. Основным методом, используемым для разработки оптимизационной модели выбран узловой метод тензорного анализа сетей, удовлетворяющий, как по возможностям учета взаимодействия топологии сети и процессов обслуживания информационных потоков, так и по используемому набору исходных данных. Научная новизна заключается в использовании узлового метода тензорного анализа к задаче оптимизации распределения трафика в иерархической инфокоммуникационной спутниковой сети по критерию минимума среднего времени задержки путем использования целевой функции, учитывающей среднее время задержки в каждой системе маршрута передачи информации, и ограничений, определяемых тензорным уравнением поведения исходной сети.

DOI: 10.25136/2644-5522.2017.4.23799

Аннотация: В данной статье рассматривается вопрос повышения производительности при обработке больших объемов информации в хранилищах данных. Основной целью является увеличение скорости выполнения процесса вытеснения информации в кэш-памяти хранилищ данных, и, следовательно, скорости обработки кэшируемых данных. В качестве предмета исследования выступают алгоритмы вытеснения данных LRU1 и LRU2 и структурная организация управляющей таблицы. В статье предлагается реализация алгоритмов вытеснения информации в кэш-памяти хранилища данных на основе ассоциативного массива данных. Приводятся результаты сравнительного анализа основных алгоритмов вытеснения информации, используемых в оперативной памяти вычислительных систем (LRU, LFU, FIFO, Random). Представлены результаты разработки алгоритмов ускоренного вытеснения информации в кэш-памяти хранилищ данных. Построены системы канонических уравнений для данных алгоритмов. Применяемая математическая модель является исполнимой формализованной спецификацией, которая позволяет осуществить непосредственный переход от СКУ (системы канонических уравнений) к дальнейшей аппаратной или программной реализации предложенных алгоритмов.

DOI: 10.25136/2644-5522.2017.4.24005

Аннотация: В данной работе представлены результаты по систематизации методов вычислительной оптимизации преобразования цветовых пространств на базе применения арифметики с фиксированной точкой. Сформулированы задачи и проанализированы основные проблемы возникающие в случае вычислительной оптимизации в процессе образования цветовых пространств с точки зрения повышения быстродействия. Изложены принципы перехода от формата с плавающей к формату с фиксированной точкой. Приведён пример и анализ вычислительной оптимизации при взаимном преобразовании RGB и Y709CbCr. В данной работе рассмотрен метод вычислительной оптимизации преобразования цветовых пространств на базе применения арифметики с фиксированной точкой При применении рассмотренного принципа практической реализации время вычислений для изображения 4134x2756 на процессоре Intel Core 2 Duo сократилось в 18-ть раз. Такое повышение производительности является очень значимым. Не составляет труда применить указанный подход к прочим подобным вычислениям, особенно на современных 64-х и 128-ми разрядных процессорах, когда необходимые значения умещаются в один процессорный регистр.