автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Метод конкатенации для быстрого генерирования эргодических псевдослучайных процессов
Автореферат диссертации по теме "Метод конкатенации для быстрого генерирования эргодических псевдослучайных процессов"
5 г - ол
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ Киевский политехнический институт
На правах рукописи
НГУЕН Тхи йганг Лоан
УДК 519.87:681.3.06
МЕТОД КОНКАТЕНАЦИИ ДЯЯ БЫСТРОГО ГЕНЕРИРОВАНИЯ ЭРГОДИЧЕСКИХ ПСЕВДОСЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ
Специальность: 05.13.01 - Управление в технических
системах
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Киев, 1994
Работа выполнена на кафедре автоматики и управления в технических системах Киевского политехнического института.
Научный руководитель - доктор технических наук, профессор
Л.Ф.КОШАНЕЦ.
Официальные оптанеты: - доктор физико-математических наук,
профессор А.Ф. ТУРБИН
- кандидат технических наук, доцент А.Г.КИКУ
Ведущая организация - Институт кибернетики км. В.М.Глушкоза
АН Украины.
Защита диссертации состоится " && 1994- г. в
4¡> часов ез заседании специализированного Совета К 068.14.01 в Киевском политехническом институте, 252056, г. Киев, проспект Победы 37, корп. ¿Л . а.уд Ь'Оь .
С диссертацией мокно ознакомиться в библиотеке Киевского политехнического института.
Автореферат разослан " М " 1)4 1994 г.
УчбЕЫй секретарь специвлизгрованного Совета канд.технич.наук, доцент
АННОТАЦИЯ
Цвль диссертационной работы - теоретическая разработка метода н информационной технология дворового генерирования эргодгчес-ких псевдослучайных процессов (ПСП) с задаваемыми пользователем корреляционной функцией (КФ) и одномерной плотности распредеде-нея (ОПР). йэвне свойства технологии: минимальное среди известных методов время вычислений; автоматическая настройка /перенастройка программной системы на задаваемые пользователем КФ и ОПР ; обеспечение назначаемого информационного качества (ИК) реализации.
Для достижения цели были решены следущие задачи:
1. Сформулированы современные требования к новоку методу генерирования ПСИ.
2. Модифицирована неканонически представленная модель ПСП в виде модели конкатенации отрезков косинусоид со случайными параметрами я теоретически обосновано свойство эргодичности модели.
3. Разработана и вкспергментвльно исследована информационная технология о указанными новыми свойствами.
На защиту выносятся следупцие научные положения:
1. ЫЕГ0Д автоматического моделирования эргодическкх ПСП с задаваемыми пользователем КФ и ОПР, который основан на модели конкатенации сформированных в соответствии о неканонически представленной моделью ПСП отрезков косинусоид со случайными частотой, амплитудой, фазой и имещнх сравнимув о радиусом корреляции длительность.
2. 1ЮДШЦИРОВШАЯ МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ неканонически прэ- ' дставяенного эргодического ПОП, задаваемого КФ я ОПР ,я, обеспе-чиващая назначаемое пользователем ИК реализация , в которой используется операция конкатенации отрезков случайных косинусоид.
3. АЛГОРИТМИЧЕСКАЯ СХЕМ ЬЕТОДА, вклгчвщая ряд новых ин&эр-мационных процедур, и МЕТОДИКА определения рациональных значений основных параметров алгоритма: количества отрезков косинусоид, вага дискретизация, количества отсчетов процесса.
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИИ работоспособности метода и подверадения его быстродействия.
- 4 -
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.
АКТУАЛЬНОСТЬ ТВЫ. Тенденция широкой компьютеризации в области разработки цифровых систем управления , систем обработки сигналов и изображений, коммуникационных и других систем обусловливают две существенные тенденции! значительное повышение интереса к использовании вероятностно-статистического аппарата в научно-технических приложениях! разработку новых информационных средств и технологий, еклечзя интеллектуальные, для моделирования практически интересных в современных приложениях стохастических систем, объектов и ситуаций с задаваемыми пользователем вероятностными характеристиками и информационным качеством <ИК>. Под (ИС) далее подразумевается степень информационного шо К. Шзнноку> расхождения пары характеристик (напр., КФ и 0ПР>, удовлетворяюсь свойствам плотности распределения .
Несмотря на многочисленные разработки статистических (аппаратных и программных) систем «см. обзор Американской статистической ассоциации), а также разработки подобных систем в СНГ и за рубеком (Расцепляев Ю.С, Полляк Ю.Г, т.Бсипогика, хм. дьйи1 - Байа, Шалыгин А.С, Сильвестров Д.С, Компанец Л.Ф. и др.) проблема моделирования псевдослучайных процессов <ПСП> с учетом требований кассового пользователя не решена в полном объеме. В Киевском политехническом институте под научных руководством Л.Ф. Компанца в последнее время разработана концепция и реализованы программные системы с элементами интеллектуальности для моделирования случайных событий, потоков, величин, процессов и полей, в которых модель предметной области формализована в гиде специфичного ролевого, фрейма.
Постановка задачи настоящее исследований была обусловлена спецификой синтеза статистических систем указанного класса. Сущность исследований состояла в разработке эффективного в вычислительном отношении метода генерирования эргодических ПСП, как одного из названных типов стохастических объектов, которому свойственны следующие основные новые свойства: реализации ПСП обладают задаваемыми пользователем КФ и ОПР и имеют назначаемое им ИК; время моделирования реализации в несколько раз меньше времен
моделирования известными методами; настройка / перенастройка программной системы на конкретные структурно-параметрические типы КФ и ОПР, а также обеспечение назначаемого уровня ИК осуществляется системой оперативно и в диалоговом режиме.
Разработка такого метода является предпосылкой к созданию статистических систем нового поколения и поэтому представляется достаточно актуальной.
ИСТОДУ ИССЛЕДОВАНИЯ. При разработке использованы метода теории вероятностей и математической статистики, статистической теории информации, вероятностного имитационного моделирования, а также, частично, основы теории систем искусственного интеллекта.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА работы состоит в том, что в ней впервые: 1. Сформулирована и развита идея обеспечения свойства эргодичности реализации ПСП для неканонически представленного процесса с Озыощыз конкатенации отрезков косинусоид со случайными параметрами, что обеспечивает как процедуру строгого нахоадешш параметров •' алгоритма по задаваемым КФ и ОПР, так и минимизирует (устраняет) избыточность отсчетов ансамбля, г. Исследованы алгоритмические особенности модифицированной неканонически представленной модели эргодического ПСП с задаваемыми КФ и ОПР. э. Обоснована и реализована возможность автоматического генерирования реализаций ПСП с задаваемыми КФ и ОПР и назначаемым ИК. 4- Обоснована и реализована высоко эффективная информационная технология генерирования указаного типа ПСП, обладавшая свойством быстродействия.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. 1. Синтезированная программная система позволяет с приемлемыми затратами массовому пользователи генерировать эргодические ПСП с задаваемыми КФ и ОПР и назначаемым ИК, что качественно расширяет как область, так и доступность использования вероятностно-статистического аппарата в приложениях. Это также повышает корректность исследований и дает возможность работать с нелинейными моделями, г. Результаты позволяют дополнить перспективные системы программирования типа Turbo Pascal, Turbo с и др. утилитами для моделирования случайных величин, процессов и полай вместо используемых в настоящее время процедур генерирования равномерных на [0,1] случайных чисел с неконтролируемым ИК. 3. Обратный метод может Сыть использован во многих
приложениях, например, для быстрой локализации и распознавания объектов на изображении, при криптогрвфировании информации и др.
ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ. При непосредственном участии- автора результаты исследований применены в следующих разработках: система компьютерного зрения 04191-КПИ для автоматического контрол целостности фэтопреобразователей солнечных батарей по их телевизионному изображению (НШ проблем механики "Ритм", г.Киев); паке' прикладных программ имитационного моделирования специальных случайных сигналов в цикла лабораторных работ по двум учебным курса» (кафедра автоматики и управления в технических системах КПИ).
АПРОБАЦИЯ РАБОТУ. Научные результаты и основные положения работы докладывались и обсуждались на научных семинарах кафедры автоматики и управления в технических системах КПП.
ПУБЛИКАЦИЯ. По материалам диссертации опубликовано 4 работы, среди которых один отчет по НИР, выполненной кафедрой (aaroi является соисполнителем).
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Диссертационная работа содержи! введение, 3 главы, заключение, приложение. Общий обьем работы 156 е., в том числе основной текст 72 е.,- 61 рис. (61 е.); 7 табл. ( 7 е.); список использованной литературы, включающий 101 источник (10 е.); приложение на 6 с.
Во ВВЕДЕНИИ сформулированы научная проблема, цель работы, основные задачи исследования, звдищаемые научные положения, другие объязательныэ сведения, сведения о внедрении результатов.
В ПЕРВОЙ главе изложена постановка задачи исследований и сущность метода быстрого моделирования ПСП с задаваемыми КФ и ОПР и назначаемым ИК. Предложена модифицированная модель неканонически предстввленного ПСП - модель конкатенации отрезков косинусоид.
Во ВТОРОЙ главе разработаны алгоритмические, метрологические и системотехнические проблемы реализации информационной технологии, основанной на модели конкатенации. Разработаны процедуры: устранения избыточности количества отсчетов реализации; автоматического обеспечения ИК. Синтезирована структура программной системы.
В ТРЕТЬЕЙ главе изучены основные механизмы метода и подтверх-
дено его быстродействие.
В ЗАКЛЮЧЕНИИ приведены основные результаты работы. В ПРИЛОЖЕНИИ представлены материалы, отракащиэ внедрение результатов в учебный процесс и в инженерную разработку.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.
В гл. 1 изложена суть метода быстрого автоматического генерирования эргодаческкх ИСП повышенной информативности (с задаваемыми пользователем КФ и ОПР) с учетом современных требований. Выполнен анализ шести известных подходов к генерировании ПСИ по потребительским и алгоритмическим показателям. Сформулирована постановка задачи разработки технологии быстрого генерирования с элементами интеллектуальности. Показана перспективность использования неканонически представленных моделей ПСП.
Далее изучены обще и предельные свойства неканонически представленных моделей ПСП •
УШ = Л оов (ПЬ + ф ) (1) '
и ум(ю= в(2/н)"" I 003 (су + ф^ ) , (2)
к=ТЛ?
где Л, П, ф - попарно независимые ПСП с плотностями Р^(в), ?п(и) и Р(ф) = Кау[0,2тс]; N - количество копий процесса; Н(т) и Р(у) -задаваемые КФ и ОПР; 8 - среднекзадратическое отклонение ПСП.
Показано, что изученные тёкеэ другими авторами модели (1) и (2) не удовлетворяют постановка задачи по показателям: повышенной информативности, времени генерирования, эргодичности .
Впервые предложена неквноническая модель ПСП, формируемая на основе процедуры конкатенации отрезков косинусоид со случайными частотой, фззой и амлитудой.
1 = 1
гк= г*Кос1
М = Н*Ыо1
где & - знак операции конкатенации N отрезков косинусоид с тройками параметров { ш^х Х^х ф^} , имещих длину радиуса корреляции ПСП ; Ко4 - количество отсчетов 1-й косинусоиды, взятых через интервал т; м - количество отсчетов эргодической реализации.
- а -
Показано, что реализация ПСП, сформированная по (3), обладает задаваемыми R(x) и Р(у), если
Pn(u) ш 1/2« J <1т.г(г).оов(ит).
Р, (в) = -2в J
(Ü1-
а г(-с) - К(т)/Ш ].0,5; , гдэ Р'(у) - производная
Р(у). - верхняя граница области задания предельного процесса ); К [Л1] - математическое ожидание квадрата ПСВ Л .
Обоснован факт: без снижения показателя информативности ПСП устранение информационной избыточности ансамбля неэргодкческого (1) и вргодически (2) ПСП можно осуществить с помошью организации конкатенации отрезков косинусоид, нмещих длительность гк ( см . рис. 1).
.. . Л0ГК_
Рис.1. Фрагмент эргодической реализации, соответствущей модели (з)
Математически строго доказана эргодичность реализации такого ПСП в смысле слабой сходимости гум(1) к г у(а).
Использование модели (3) обеспечивает принципиальную возможность разработки информационной технологии генерирования с новыми свойствами: обладающей элементами интеллектуальности и снижающей в несколько раз затраты времени на генерирование. Конкретизирован круг взаимосвязанных научно-технически задач, которые необходимо реоихь при синтезе 1фограмссй системы.
В гл. 2 исследованы метрологические, алгоритмические и систа-
- э -
мотехнические проблема генерирования эргодических ПСП о задаваемыми КФ и ОПР.
Обязательным моментом математически корректной постановки задачи генерирования ПСП является введение меры адекватности пара ствтистических объектов, напр., ансамблей ПСП. Мера также должна Сыть приспособлена для компьютерной реализации.
В результате анализа подходов и критериев адекватности выбран относительный энтропий .ный критерий КоД, который представлен в удобном для компьютерной реализации виде:
Koij, [?(у),Р(у)] - [е. -pjtoрь(У)/Р4<У)]] / (4)
kl ' к» [о,5 {[- Е ^(yJlnpifrVAyJH- 2 ^ (У) In [р. (у)/Ау»а] ] }],
где 5, Р - компьютерная аппроксимация ОПР и соответствующая ей гистограмма; Ayl, Ау2 - равновеликие или объединенные то условию ^>5 интервалы аппроксимаций ? и Р; К1, К2-количество интервалов.
Применение КоД^, распространено на определение не только энтропийной близости пары моделей, но и на измерение корреляционной близости: в атом случае аргументами в (4) являются нормированная г(т) и коррелогрвмма г{т). Так как такого рода исследования проводились впервые, то получены интересные результаты, которые указывают характерные масштабы знвчений ИК как реализаций ПСП, так и компонентов модели, фэрмирущкх эти реализации, для хорошего с точки зрения пользователя качества .
В качестве подхода, обеспечивающего одну из минимальных оценок затрат времени на генерирование, выбрана модель авторегрессии (АР). Выполнено обоснование подхода, исследовано и экспериментально показано: хорошие ИК реализаций и минимизацию затрат времени обеспечивает АР - модель порядка Р=5; ibm р<з at 286/287 генерирует последовательность ПСП длиной 1500 отсчетов за з,бз с.
Синтезирована структура программной системы для генерирования ПСП с задаваемыми г(т) и Р(у) на основе модели (3). Для обеспечения элементов интеллектуальности системы разработаны новые информационные процедуры, которые могут быть.реализованы в автомата-
ческом режиме при задании конкретных КФ и ОПР в интерактивном режиме. Основной из них является процедура аппроксимации задаваемых шт), р(У) в гит), р(У) и процедура нахождения оптимальных в смысле задаваемых показателей ИК количества интервалов кусочно-ступенчатых аппрокскмациий г<т> и Р(У>.
Анализ структуры системы показал, что при обычных затратах программно-аппаратных средств моашо реализовать программную систему с выиэуказанными новыми свойствами .
3 гл. з методом имитационного моделирования исследованы оснО| ные механизмы метода в смысле : обеспечения ИК, минизвции времени генерирования, определения рациональных параметров алгоритма моделирования, сохранения свойства псеЕдослучайности. Для этого были запрограммированы перечисленные в табл. г методы.
В качестве типовых КФ и ОПР Еыбраны представители , характерные ДЛЯ ПрИЛОЕеНИЙ. В ЧЗСТНОСТИ, КФ: Й1->Р СТ) = ехр(-Ш;>; нг-> Р£(Т)= ехр<-Ш:>*со5(ръ> ; ОПР: Р4->Р(у) = (1/&)*аг-сЬ (а/и>, и £ с—а;аз, где а, р параметры, % = з, 14, а - область определения и.
Характер и скорость сходимости в терминах энтропийного информационного критерия близости КоД пары характеристик приведена в табл. 1 и на рис. г и з. Корреляционное и информационное качество исходных Еыборок ПСВ Л, П, Ф приведено на рис.г и 3; информационное и корреляционное качество реализации ПСП приведено в табл. 1 и на рис. г . Анализ результатов показал, что скорость сходимости £<г) -> к<т> и р(у>->р(у) имеет тот ке порядок, что и для метода урноЕой технологии или для метода АР (порядок р=5>. Однако, метрологические сеойствз ПСП несколько лучше.
Исследования по ЕЫбору характерного масштаба дискретизации корреляционной функции (параметра Мой) и количества К интервалов гистограммы показали, что по умолчанию для значений ИК, принятых е табл. г, значение параметра может быть принято коа = 15. .20. При ••экзотических" видах КФ и ОПР или необходимости минимизации вычислительных затрат шкет быть использована предложенная процедура математически корректного определения значения параметров по назначаемым значениям КоД сг(т>, гсс>з и КоД ср(у>,р<у>э.
Табл. 1
Результаты исследования информационного качества эрго-дического ПСП в зависимости от количества М отсчетов.
Вид (Т), Р (у) Количество М отсчетов Код|р(у),Р(у^ КоД реп, Р(Т) ^
гоо и 300 0.0788/0.0267 0.1232/0.1164
ги 1000 и 2000 о. оова/о. 0065 0. 0232/0. огза
3000 и 4000 0.0037/0.оога 0. 0311/0.0497
Р4 вооо и 1 £000 0.0040/0. 0013 0.0312/0.0125
16000 и 20000 0. 0012/0. 0005 0. 0322/0. 0105
24000 и 30000 0.0004/0. 0005 0. 0120/0. 0121
гоо и 300 0.0571/0.0145 0. 0899/0. 0384
яг 1000* и 2000 0.0081/0.004В 0. 0048/0. 0198
Р4 3000 и 4000 0.0032/0.0027 0.0237/0. 0254
вооо и 12000 0.0022/0.0013 0.0156/0. 0125
16000 И 20000 0. 0012/0.0005 0.0122/0.0105
24000 и 30000 0.0004/0.0005 0. 0120/0. 0121
* См. рис. г.
Исследовано таккэ влияние дисциплин формирования троек икх ф^} параметров случайных косинусоид на метрологические показатели ПСП. Выбраны четыре дисциплины: 1) индексы к имеют начальные значения 1,1,1, которые увеличиваются далее на единицу; 2) индексы 1, л', к имеют начальные значения 1,-г, з, которые увеличиваются далее на единицу? з> индексы 1, о, ь Ш9юг начальные значения з,г,1, которые увеличиваются далее на единицу; 4> индексы I, к формируются датчиком случайных чисел. Дисциплины формирования, как и следует из теоретических предпосылок, не оказывают в статистическом смысле влияния на качество реализаций (сравните рис. 2 и 3). Это означает, что реализации остаются псевдос-случайными. Если учесть указанное свойство при организации технологии генерирования, та можно существенно сократить затраты времени на моделирование ПСП за счет сокращения времени на обновление Еыборок ПСВ О, Л , Ф.
Сравнительные затраты на моделирование ПСП разными методами
R2 w P4
r,r
tiod =20 M =1000 стсч. dt= 0.14 e.
Корреляционная еднкцмя Коррелограниа, гистограга'.а
o.sj.
0.0
-0,5 *
Ь, 55
\
1Д1
£
Информационное качество реализации ПСП и выборок ~ ПСВ Л, Л, у
-Н
/
П
-2.39
0.164
j i
kod_y =0. ooai
kod_r =0. 0046
kod_Ld
kod_Qrag
kod_Phi
=0. 0Э56 =0. 4Б7Ь =0. 71БЭ
Корреляционное качество выборок ПСВ SLj Л, Kor_Ld_Dmg =-0.1119 Kor_Ld_Phi =0.01£S Kor_Phi_0mg=-0. 1186
0.0"
2.37
Рис. г. Коррелограмма, корреляционная функция, гистограмма, а также информационное и корреляционное качество выборок и реализации при 1-й дисциплине формирования си^х фк>-троек для приведенных на рис. услоеей эксперимента.
-в-
Ri u P4 i
r,r
i.O,
0.5
I i\ !l\
0,0
ч \
Hod =20 M =1000 отсч. dt= 0.S0 c.
Корреляционная едккция Коррелогр&нна
УУ
i .20 2~SL 3--&&"*4<80
Информационное реализации ПСП
пев Л; ^
качество и выборок
kod_y =0. 0075
kod г =0.076S
kod_L6 kod_0r.ic kod Phi
=0. 4061 =0. 5416 =0.1037
-0.5
Корреляционное качестзл выборок ПСВ Л, у Kor-_Ld_0mg =0. 1031 Kor_Ld_Phi =0.£050 Koi- Phi 0mc=0.0S53
Рис.з. Футер рисунка аналогичен последнему рис. £; изменена только дисциплина формирования на 4-ю.
Табл. г.
Времена tc> генерирования реализаций ПСП на
IBM PC AT £85/287 В СрвДЭ Turbo Pascal 7.0 .
МЕТОД Количество M отсчетов реализации
1500 3000 7500 9000
1. Конкатенация
случайных ко- 0.72 1. 43 3. 62 4.4
синусоид
г. Авторегрессия
порядка 5 3.63 7. 17 16. 1 гг. i
3. Суммирование
и нормирование
сечений ансамб- 44. 6 133. 47 232.5 6S7. 6
ля случайных
косинусоид
4. Конкатенация
с эффективным (0.14) (0.£9)
вычислением (0.72) (0.88)
значений коси-
нуса
- и -
приведены в табл. 2. Результаты аксперимента подтвердили свойство быстродействия.
Как было офэрмулировано в постановке задачи, разработанные метод в информационная технология в настоящее время представляется единственными известными , которые обеспечивает удобную для массового пользователя информационную услугу по генерированию реализаций арго диче скнх ПСП с задаваемыми КФ и ОПР и назначаемым ИК. При этом время генерирования ПСП уменьшено в несколько раз в стало сравнимым с временами генерирования универсальными генераторами равномерных на интервале [0,1] псевдослучайных чисел .
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
В диссертационной работе сфэрмулирована и решена научно-техническая проблема разработки нового высоко-эффективного в смысла минимизации вычислительных затрат метода цифрового генерирования вргодических ПСП для широкого круга научно-технических приложений. Ыетод обладает следующими новыми свойствами :
- время моделирования в несколько раз уменьшено по сравнению с известными наиболее эффективными методами цифрового генерирования случайных процессов;
- настройка / перенастройка технологии генерирования случайных процессов на задаваемые массовым пользователем структурно-параметрические виды корреляционой функция и одномерной плотности распределения осуществляется оперативно и в интерактивном региме;
-назначаемое пользователем информационное качество эргоди-ческой реализации обеспечивается автоматически ;
- математическое, алгоритмическое и программное обеспечение метода совместимо с соответствующим обеспечением интегрированной системы с элементами интеллектуальности для генерирования псевдослучайных величин, процессов и полей, которая ранее разработана с использованием так называемого ролевого подходе к описанию предметной области.
В РЕЗУЛЬТАТЕ:
1. Разработаны, всесторонне иследованы и доведены до использования новый метод и технология цифрового генерирования вргоди-
ческих псевдослучайных процессов, которые удовлетворяет выше приведенным свойствам. .
2. Модифицирована математическая модеЛь неканонически представленного псевдослучайного процесса, задаваемого корреляционной функцией и одномерной плотностью, в которой для уменьшения избыточности отсчетов процесса и минимизации вычислений использована операция конкатенации специально формируемых отрезков случайных косинусоид, имепцих сравнимую с радиусом корреляции длительность.
3. Разработаны оригинальная алгоритмическая схема и технология быстрого цифрового генерирования случайных процессов, которые автоматически обеспечивают назначаемое пользователем информационное качество эргодической реализации.
4. Экспериментально изучены свойства модифицированной модели и алгоритмической схемы быстрого генерирования ПСП: характерные времена моделирования, сравнительные характер и скорости сходимости корреляционной функции к коррелограммэ и одномерной плотности к гистограмме; улучшение свойства ПСП.
Результаты теоретических и экспериментальных исследований разработанного метода и технологии показывают, что: а) по сравнению с одним из наиболее экономных методов - методом авторегрессии порядка 5 время моделирования реализации процесса повышенной информативности . сокращается более чем в 5 раз и может быть уменьшено еще приблизительно во столько же раз использованием известных средств эффективного вычисления значений косинуса;
б) уровни информационного качества реализации, временные затраты и технико-экономические показатели разработанной програм-ной системы соответствуют достигнутым показателям в современных средствах подобного назначения, а некоторые даже превышают их ;
в) метод и алгоритмическая схема могут быть успешно использованы в ряде новых приложений, например, при синтезе текстур изображений с задаваемыми свойствами; при распознавании вероятностно-статистических объектов в реальном масштабе времени; при криптографировании цифровой информации с высокой защищенностью; при разработке утилит для моделирования ПСП в перспективных системах программирования типа Turbo Paaoal, Turbo С и др.
Результаты работы внедрены в разработке системы компьютерного
зрения 0ЧХ91-КПХ для контроля целостности фотопреобразователе солнечных батарей по их телевизионному изображению (НИИ проблек механики " Ритм Киев). Пакет для генерирования случайнь сигналов использован в цикле лабораторных работ по курсам "Мате магическое обеспечение научно-технических исследований. Чат I " и " Автоматизированное управление в технических системах* читаемым на квфедрв автоматики н управления в технических сис темах Киевского политехнического института.
ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Компанец Л.Ф ., Ходзицкий А.Е., НГУЕН ТХИ ФЫОНГ ЛОАН. Мо двль предметной области для программной системы "Генератор слу
чайных величин". - В сб.: Вэстн. Киев, политехи, ин-та. Автоматика и электроприборостроение, 1992, вып. 29, с. 68-75.
2. НГУЕН ТХИ СУОНГ ЛОАН , Вальчук Т.Л., Ходзицкий А.Е. Исс ледование вычислительных затрат для генерирования реализаций слу чайных процессов методом авторегрессии при заданно информационном качестве реализации. - В сб.: Вестн. Киев политехн. ин-та. Автоматика и электроприборостроение, 1993, вып 30, с. 86 - 93.
3. Компанец Л.Ф., НГУЕН ТХИ СУОНГ ЛОАН. Метод " сверхбыст poro" генерирования эргодических псевдослучайных процессов задаваемыми корреляционной функцией и одномерной плотностью. - : сб.: Вестн. Киев, политехн. ин-та. Автоматика и 8лектроприбо ростроение, 1993, вып. 30, с. 93 - 93.
4. Компанец Л.Ф.; НГУЕН ТХИ СЫОНГ ЛОАН и др. Итоговый отче1 по хоздоговорной НИР N 43, шифр "Око". Алгоритмы цифровой обра ботки видеоизображений для подвижных объектов. - К.: КПИ, Институт математики АН Украины, март 1989 - сентябрь 1990 : (соисполнитель разд. 2.1 и 2.2) .
Автор:
НГУЕН Тхи йюнг Лоан.
-
Похожие работы
- Вычислительные средства для статистического моделирования
- Синтез и исследование универсального генератора случайных процессов
- Теория и методы псевдослучайного функционального контроля дискретных устройств
- Генераторы случайных и псевдослучайных чисел для статистического моделирования и защиты информации
- Методы и средства псевдослучайного тестирования программно управляемых устройств
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность