АННОТАЦИИ СТАТЕЙ ЖУРНАЛА "ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ" №7, 2013

К оглавлению

А. Н. Четырбоцкий, д-р физ.-мат. наук, вед. науч. сотр., Дальневосточный геологический институт ДВО РАН,
Дальневосточный федеральный университет e-mail: Chetyrbotsky@yandex.ru

Статистическая интерпретация оценок параметров радиально-базисных функций

Рассмотрены способы оценки статистических свойств параметров радиально-базисных функций. Предложено такое расширение элементов этого семейства, применение которого способствует выявлению рельефа поверхности рассматриваемой функции (функция задается дискретной выборкой своих значений). Выполнено обоснование способа оценки статистической значимости весов радиально-базисных функций. На основании результатов серии вычислительных экспериментов разработана методология формирования набора их центров.
Ключевые слова: радиально-базисные функции, задача поиска минимума, методы глобальной оптимизации, статистическое оценивание параметров

Стр. 2 – 6

Chetyrbotsky A. N. The Statistical Interpretation of the Parameter Estimates Radial Basis Functions
The methods of evaluation of the statistical properties of the parameters of radial basis functions. Such an extension is proposed elements of this family, whose application helps to identify the surface relief of the function (the function is given by a discrete sample of their values). The justifications of the method for evaluating the statistical significance of the balance radial basis functions. Based on the results of a series of numerical experiments, the methodology for selecting their centers.
Keywords: radial basis function, the problem of finding a minimum, the methods of global optimization, statistical parameter estimation

Е. В. Гливенко, д-р техн. наук, проф., А. С. Фомочкина, аспирант, e-mail: nastya@gmail.com, С. А. Прядко, аспирант, e-mail: sergeypryadko@gmail.com, РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, г. Москва

Решение системы нелинейных алгебраических уравнений с помощью степени отображения

Описывается возможное применение результатов алгебраической геометрии на примере решения системы нелинейных алгебраических уравнений.
Ключевые слова: система нелинейных алгебраических уравнений, степень отображения, аффинное преобразование

Стр. 7 – 10

Glivenko E. V., Fomochkina A. S., Pryadko S. A. The Decision of Nonlinear Algebraical Equations System with Using Degree of Mapping
The possible application of algebraical geometry's results as an example of nonlinear algebraical equations system's decision is described in paper.
Keywords: system of nonlinear algebraical equations, degree of mapping, affinity

В. И. Струченков, д-р техн. наук, проф., e-mail: str1942@mail.ru, МГТУ МИРЭА, г. Москва

Математические модели и методы оптимизации в системах проектирования трасс новых железных дорог

Рассматривается задача оптимизации положения трассы новой железной дороги в заданной области варьирования. Предлагаются новые математические модели и алгоритмы проектирования продольного профиля по заданным вариантам плана трассы. Задача решается в несколько этапов во взаимосвязи с другими проектными задачами. Приводится оригинальный алгоритм построения приведенного градиента, основанный на использовании структурных особенностей системы ограничений.
Ключевые слова: трасса, план, продольный профиль, нелинейное программирование, целевая функция, приведенный градиент

Стр. 10 – 17

Struchenkov V. I. Mathematical Models and Optimization Techniques in the CAD of New Railway Routes
Under study is the optimization problem of railroad routing. The improved mathematical models and algorithms of vertical alignment by set versions of the route plan are offered. The problem is solved in some stages in interrelation with other design problems. The original algorithm of descent is given for solving the arising problem of nonlinear programming. Structural features of constraints are used and so it is not required to solve any systems of linear equations.
Keywords: route, horizontal and vertical alignment, nonlinear programming, objective function, reduced gradient

В. А. Чеканин, канд. техн. наук, доц., e-mail: vladchekanin@rambler.ru, А. В. Чеканин, д-р техн. наук, проф., зав. каф., e-mail: avchekanin@rambler.ru, ФГБОУ ВПО "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"

Алгоритм решения задач ортогональной упаковки объектов на основе мультиметодной технологии

Рассматривается мультиметодный генетический алгоритм оптимизации решения NP-полных задач ортогональной упаковки объектов. Для мультиметодного генетического алгоритма предлагаются новые эвристики размещения. Эффективность применения мультиметодного генетического алгоритма с разработанными эвристиками исследуется на эталонных задачах двухмерной контейнерной упаковки на листы и на полубесконечную полосу.
Ключевые слова: задача ортогональной упаковки, мультиметодный генетический алгоритм, эвристики, генетический алгоритм, дискретная оптимизация, вычислительный эксперимент

Стр. 17 – 21

Chekanin V. A., Chekanin A. V. Based on a Multimethod Technology Algorithm for Solving the Orthogonal Packing Problems
A multimethod genetic algorithm to optimize the NP-completed orthogonal packing problems is considered. For the multimethod genetic algorithm new heuristics are offered by authors. The efficiency of application of the multimethod genetic algorithm with the developed heuristics is investigated with the standard two-dimensional bin and stripe packing problems.
Keywords: packing problem, orthogonal packing problem, multimethod genetic algorithm, heuristics, genetic algorithm, discrete optimization, computational experiment

С. Л. Беляков, д-р техн. наук, проф., М. Л. Белякова, канд. техн. наук, доц., М. Н. Савельева, аспирант e-mail: marina.n.savelyeva@gmail.com Таганрогский технологический институт Южного федерального университета

Прецедентный анализ образов в интеллектуальных геоинформационных системах

Рассматривается концептуальная модель образного представления знаний для прецедентного анализа в интеллектуальных геоинформационных системах. Модель включает в себя две образные компоненты — ситуации и решения. Описана структура классов образов ситуаций и решений. Предложено использовать методы расширения ситуаций и решений для повышения достоверности генерируемых решений.
Ключевые слова: интеллектуальные системы, геоинформационные системы, прецедентный анализ, образные знания

Стр. 22 – 25

Belyakov S. L., Belyakova M. L., Savelyeva M. N. Geoinformation Service of the Situational Center
In work the variant of construction of the geoinformation service focused on granting of maps and sharts taking into account experience of their use at decision-making is analyzed. Features of statement and realization of the optimizing search problems realized at construction of new decisions are considered.
Keywords: the situational center, geoinformation systems, services, network communities

А. Ю. Бородащенко, канд. техн. наук, преподаватель,
Д. C. Гончаров, слушатель, Академия ФСО России, г. Орел e-mail: bay55@mail.ru

Алгоритм выявления новых событий

Предложен алгоритм выявления новых событий, позволяющий улучшить качество отбора новостей из сети Интернет путем повышения оперативности, точности и полноты выбора новой информации из массива документов. Алгоритм реализует функцию выделения ключевых слов и словосочетаний, встречающихся в публикациях, и сравнения содержания текстов по ним.
Ключевые слова: текст, обработка текста, мера Солтона, семантическое сходство, семантическое расстояние, мера близости, алгоритм фильтрации текстов, новая информация

Стр. 26 – 31

Borodaschenco A. Yu., Goncharov D. S. New Event Identification Algorithm
The authors propose an algorithm for new event identification to improve the Internet news selection quality by increasing the efficiency, completeness and accuracy of information retrieval in text documents arrays. The algorithm realizes keywords and key word-groups emphasizing function. The algorithm compares text content by keywords and key word-groups, which occur in publications.
Keywords: text, text processing, Solton's gauge, proximity measure, semantic distance, new information

Е. И. Большакова, канд. физ.-мат. наук, доц., e-mail: eibolshakova@gmail.com, НИУ ВШЭ, Н. В. Лукашевич, канд. физ.-мат. наук, вед. науч. сотр.,
e-mail: louk_nat@mail.ru, НИВЦ МГУ им. М. В. Ломоносова, М. А. Нокель, аспирант, e-mail: mnokel@gmail.com, МГУ им. М. В. Ломоносова

Извлечение однословных терминов из текстовых коллекций на основе методов машинного обучения

Представлены результаты экспериментов по автоматическому извлечению однословных терминов из русскоязычных текстов на основе машинного обучения, позволяющего комбинировать применяемые статистические и лингвистические признаки терминов. Эксперименты показывают, что комбинирование значительно улучшает результаты извлечения терминов, а найденная комбинация признаков может быть использована на расширенной текстовой коллекции без значительной потери качества.
Ключевые слова: однословные термины, автоматическое извлечение терминов, статистические признаки, лингвистические признаки, машинное обучение

Стр. 31 – 37

Bolshakova E. I., Loukachevitch N. V., Nokel M. A. Single-Word Term Extraction from Text Collections Based on Machine Learning
The paper describes the results of experiments on automatic single-word term extraction from Russian texts based on machine learning methods, which allow combining various statistic and linguistic word features used for term extraction. The experiments showed that combining of multiple features significantly improves the results of automatic term extraction, and the revealed combination of features can be used on the extended text collection without sensible loss of quality.
Keywords: single-word terms, term extraction, statistical features, linguistic features, machine learning

Б. Г. Кухаренко, канд. физ.-мат. наук, ст. науч. сотр., вед. науч. сотр., Институт машиноведения РАН, г. Москва, e-mail: kukharenko@imash.ru, М. О. Солнцева, аспирант, Московский физико-технический институт (ГУ), e-mail: solnceva.chalei@gmail.com

Принцип минимальной длины описания при анализе графов c разреженными матрицами смежности в задачах кластеризации их узлов

В машинном обучении принцип минимальной длины описания (MDL-критерий) определяет порядок модели. При кластеризации узлов графа на основе EM-алгоритма применение MDL-критерия позволяет оценить число кластеров для набора узлов. Для графов с разреженными матрицами смежности MDL-критерий определяет число кластеров в результате анализа этих разреженных матриц по методу перекрестных ассоциаций. Полученная оценка задает начальное число кластеров при кластеризации узлов графов на основе алгоритмов спектральной кластеризации. В качестве примера рассматривается кластеризация узлов транспортной сети.
Ключевые слова: принцип минимальной длины описания, графы, разреженные матрицы смежности, EM-алгоритм, метод перекрестных ассоциаций, алгоритмы спектральной кластеризации, транспортные сети

Стр. 37 – 42

Kukharenko B. G., Solnceva M. O. Minimum Description Length Principle at Analysis of Sparse Adjacency Matrix Graphs in Problems of Clustering Graph Nodes
In machine leaning, the Minimum Description Length (MDL) principle defines a model order. At clustering graph nodes based on the EM algorithm, the MDL criterion is applied to estimate a node cluster number. For sparse adjacency matrix graphs, the MDL criterion determines a cluster number as result of analyzing sparse adjacency matrices by the cross association method. The obtained estimate gives an initial cluster number at clustering graph nodes by spectral clustering algorithms. As example, clustering transport net is under study.
Keywords: Minimum Description Length principle, graphs, sparse adjacency matrices, Expectation Maximization algorithm, cross-association method, spectral clustering algorithms, transport nets

А. А. Петров, аспирант, e-mail: gtmaster00@gmail.com, В. Т. Калайда, д-р техн. наук, проф., e-mail: kvt@iao.ru, Национальный исследовательский Томский государственный университет

Платформа для создания единой вычислительной среды в локальной сети*

Предлагается программная платформа, которая обеспечивает создание распределенных приложений и осуществляет автоматическое управление вычислительным процессом.
Ключевые слова: распределенная система, система управления, программный комплекс, сервис-ориентированная архитектура

Стр. 43 – 46

*Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки, контракт № 14.515.11.0032.

Petrov A. A., Kalayda V. T. Software Platform of Unified Computing Environment for Local Network
The article offers software platform for distributed calculations. The platform provides creation of distributed software and automated control of the computing process.
Keywords: distributed system, calculating system, software complex, service-oriented architecture

Б. А. Соловьев, канд. техн. наук, программист, e-mail: sol@iao.ru, ООО "НПП "Стелс", г. Томск, В. Т. Калайда, д-р техн. наук, проф., e-mail: kvt@iao.ru, Национальный исследовательский Томский государственный университет

Технология проектирования, создания и администрирования распределенных вычислительных систем, основанная на модели компонентных объектов*

Предлагается программная платформа, которая обеспечивает проектирование, создание из готовых блоков (прикладных объектов) и администрирование распределенных вычислительных систем на основе взаимодействия компонентов.
Ключевые слова: распределенная система, прикладной объект, шина объектов

Стр. 46 – 51

* Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки, контракт № 14.515.11.0032.

Soloviov B. A., Kalayda V. T. Design, Development and Administration of Distributed Computing Systems Technology Based on the Component Object Model
The article offers a software platform based on the interaction components that provides design, creation on pre-engineered (application processes) and administration of distributed computing systems.
Keywords: distributed system, application object, objects bus

С. А. Тараканов¹, канд. техн. наук, директор, e-mail: k.v.tarakanov@gmail.com, В. И. Кузнецов², директор, e-mail: mail@kbst-itmo.ru, Н. И. Рыжаков¹, стар. науч. сотр., e-mail: mail@kbst-itmo.ru, А. А. Рассадина¹, канд. техн. наук, стар. науч. сотр., e-mail: a.a.rassadina@gmail.com, В. Н. Когаленок³, ген. директор., e-mail: kvn69@samson-rus.com, ¹Центр медицинского, экологического приборостроения и биотехнологий НИУ ИТМО, г. Санкт-Петербург,
²ООО "Кардиопатруль",
³ООО "САМСОН Групп"

Алгоритмы регулирования информационных потоков между врачом и пациентом при дистанционной диагностике в режиме реального времени

Разработанный авторами макет аппаратно-программно-алгоритмического комплекса дистанционного кардиореспираторного мониторинга предназначен для дистанционной онлайн диагностики ЭКГ и кардиореспираторных параметров организма человека. Предложены алгоритмы регулирования информационных потоков, возникающие при передаче диагностируемых данных в процессе мониторинга. Также рассмотрены алгоритмы регулирования информационных потоков, возникающих между участниками дистанционного кардиореспираторного мониторинга.
Ключевые слова: дистанционная диагностика в режиме реального времени, кардиореспираторный мониторинг

Cтр. 52 – 55

Tarakanov S. A., Kuznetsov V. I., Ryzhakov N. I., Rassadina A. A., Kogalenok V. N. Algorithms of Information Ways Regulation between the Doctor and the Patient in the Remote On-line Diagnostics
Engineered by authors the model by hardware and software and algorithmic complex of remote cardio-logical respiratory monitoring is intended for remote on-line diagnostics of an ECG and cardiological respiratory operation factors of a human organism. The readers attention offered an algorithms of regulation dataflows, being at the monitoring transfer of diagnosed data. Also in article considered the algorithms of regulation dataflows being between participants of cardiological respiratory monitoring.
Keywords: on-line remote diagnostics, cardiological respiratory monitoring

И. И. Мельников, аспирант, К. А. Демиденков, аспирант, И. А. Емельянов, магистрант, И. А. Евсеенко, канд. техн. наук, доц. ГУВПО "Белорусско-российский университет", e-mail: mel_igor@mail.ru

Детектор движения на основе импульсных нейронных сетей

Предложены модель нейронной сети на базе импульсных нейронов, позволяющая выделять движущиеся объекты на видеоизображении, и детектор движения на ее основе. Предлагаемый детектор представляет собой альтернативу детекторам на базе детерминистских методов, так как требует меньше вычислительных ресурсов при той же скорости обработки видеоизображения.
Ключевые слова: модель импульсной нейронной сети, модель нейрона "обобщение—отклик", возбуждающий синапс, ингибирующий синапс, выделение переднего плана, детектор движения

Cтр. 57 – 60

Melnikov I. I., Demidenkov K. A., Emelianov I. A., Evseenko I. A. Motion Detector Based on Spiking Neural Networks
This paper describes a model of a neural network based on spiking neurons. The model makes possible to use capabilities of a spiking neuron to separate moving objects on video and to create a moving object detector. The detector can be used in automation traffic control systems like an alternative to a moving object detector based on deterministic methods because it requires less computational resources and has the same speed of video processing.
Keywords: spiking neural network model, integrate-and-fire model, excitatory synapse, inhibitory synapse, foreground select, motion detector

В. Ю. Осипов, д-р техн. наук, проф., Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации Российской академии наук, e-mail: osipov_vasiliy@mail.ru

Метод управления синапсами в рекуррентной нейронной сети

Рассматривается подход к наделению рекуррентной нейронной сети новыми свойствами. Предлагается путем управления синапсами нейронов изменять направления ассоциативного взаимодействия сигналов в сети. Показано, что за счет такого управления осуществимо селективное запоминание сигналов и извлечение их из памяти сети с изменением порядка вызова. Достижимы узконаправленные ассоциативные обращения к различным областям памяти и переходы от одних ассоциаций к другим, что существенно расширяет функциональные возможности сети по обработке информации.
Ключевые слова: нейронная сеть, синапсы, сигналы, ассоциации, управление

Стр. 61 – 66

Osipov V. Yu. The Method of Control Synapses in Recurrent Neural Network  
The way to empower recurrent neural network with new properties. Offered by controlling neuronal synapses to change direction of the associative interaction of signals in the network. It is shown that due to such control is feasible selective remembering signals and extract them from the memory network with changing the order of the call. Achievable narrowly focused associative access to different areas of memory and the transitions from one to the other associations, which significantly expands the functionality of the network to process information.
Keywords: neural network, the synapses, signals, association management

А. А. Рындин, д-р техн. наук, проф., e-mail: sapris@mail.ru, В. П. Ульев, соискатель, e-mail: u_vitalii@mail.ru, Воронежский государственный технический университет

Принципы функционирования и оптимизации нейронных сетей прямого распространения большой размерности

Рассматривается задача оптимизации скорости обучения и функционирования нейронных сетей прямого распространения большой размерности. Предложена методика расчета реакции нейронной сети с применением принципов параллелизма, а также рассмотрены способы оптимизации алгоритма обучения обратного распространения ошибки Румельхарта—Хинтона—Вильямса.
Ключевые слова: нейронная сеть, адаптивная коррекция веса, параллелизм в нейросетях

Стр. 66 – 69

Ryndin A. A., Ulyev V. P. Principles of Operation and Optimization of Large-Scale Neural Networks of Direct Distribution
The article reviews optimization of the learning rate and performance of the high dimensionality neural networks of direct distribution. The methods of calculating the response of the neural network, applying the principles of parallelism and discusses how to optimize the learning algorithm of the back propagation by Rumelhart — Hinton — Williams.
Keywords: credit scoring, neironet, adaptive correction of weight, optimization of learning and execution of neironet

ПИСЬМО В РЕДАКЦИЮ

В последнее время поистине глобальный характер приобрела проблема плагиата в научных исследованиях. С ней все чаще сталкиваются научные журналы. В редакцию нашего журнала поступило письмо, касающееся этой проблемы. Приглашаем заинтересованных специалистов выразить свое мнение по поводу данного письма.

Редакция журнала

Стр. 70

оглавление