ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
В результате моделирования режима работы системы электроснабжения установки электроцентробежного насоса куста нефтедобычи в условиях несинусоидальности питающего напряжения представлена сравнительная оценка показателей качества электрической энергии – суммарного коэффициента гармонических составляющих напряжения KU и тока K (коэффициенты искажения синусоидальности кривой напряжения и тока). Оценены потери активной мощности в сети при использовании устройства внутрискважинной компенсации реактивной мощности и без него. Данные моделирования дают хорошее согласие с экспериментальными данными и характеристиками используемых аппаратов, заявленными производителями. Установка компенсатора реактивной мощности не вносит заметных искажений питающего напряжения в системе, создаваемых станцией управления, значение суммарного коэффициента гармонических составляющих напряжения KU компенсатора не превышает допустимых уровней и составляет менее 5 %. Установка внутрискважинного компенсирующего устройства (неуправляемого) в условиях несинусоидальности питающего напряжения уменьшает потери активной мощности, тем самым снижая потребление электроэнергии внутрискважинным оборудованием
В данной работе представлена комбинированная модель машинного обучения для предсказания признаков растений. Модель объединяет предобученную сверточную нейронную сеть (CNN) со вспомогательными переменными, представленными в виде табличных данных (CSV). Цель исследования – повысить точность предсказания признаков растений, используя как визуальную информацию, так и контекстные данные.
Модель обучалась на наборе данных, состоящем из 9147 изображений растений и соответствующих 167 вспомогательных переменных. Изображения были предобработаны с помощью трех предварительно обученных архитектур сверточных нейронных сетей (InceptionV3, ResNet, VGG19), а дополнительные данные были объединены с помощью слоя concatenate после выпрямления выходов вышеперечисленных CNN. Модель была оптимизирована с использованием алгоритма Adam и оценена соответствующими метриками.
Результаты показали превосходство совмещенной модели над базовой CNN в предсказании признаков растений, что подтверждает эффективность использования дополнительных данных для повышения качества работы. Исследование демонстрирует потенциал гибридных моделей машинного обучения для анализа данных о растениях, полученных от пользователей со всего мира.
Целью представленной работы является разработка и внедрение эффективной и доступной по цене автоматической системы видеонаблюдения, способной работать в режиме реального времени и интегрироваться с существующими системами видеонаблюдения. Представленный метод включает в себя анализ существующих на рынке решений, выбор и обучение модели глубокого обучения для обнаружения предметов, разработку пользовательских интерфейсов, контейнеризацию приложения и тестирование системы в реальных условиях. Результатом работы стала система, способная обнаруживать интересующие объекты в режиме реального времени с помощью нейронных сетей и уведомлять пользователя об обнаружении. Система предназначена для использования в общественных местах, таких как аэропорты, вокзалы, школы и другие учреждения, требующие повышенной безопасности.
В статье проведен сравнительный анализ по таким критериям оценки качества, как нагрузка на систему, объем потребляемой оперативной памяти, время, затраченное на обучение, RMSE (корень из среднеквадратичной ошибки), MAE (средняя абсолютная ошибка), FCP (процент прогнозируемого покрытия) и MSE (среднеквадратичная ошибка). С помощью математических методов принятия решений был выбран самый практичный алгоритм – система на архитектуре DLRM, которая продемонстрировала наилучшие результаты по точности и гибкости в обработке большого объема данных, несмотря на высокую ресурсозатратность. Реализация выбранного алгоритма включала разработку самого алгоритма, проектирование базы данных, создание графического интерфейса пользователя и разработку.
В 70–80-х гг. прошлого века ученые Казахстана, работающие в институтах Академии наук, провели исследование относительно потенциала применения системы остаточных классов в совокупности с троичной системой счисления. Их цель заключалась в разработке специализированных устройств для обработки данных. В рамках этого исследования они стремились создать эффективный способ представления комплексных чисел и кватернионов в специфических форматах. В ходе исследований выяснилось, что для уменьшения избыточности информации при отображении элементов модулярных векторов в цифровых регистрах, которые задействуют троичный элементный базис, можно использовать комбинацию, состоящую из системы остаточных классов и с троичной системой счисления.
. В современном мире криптография стала неотъемлемой частью информационной безопасности. В условиях постоянного развития технологий и увеличения объемов, передаваемых данных, необходимость их надежной защиты становится крайне актуальной. Эта статья посвящена сравнительному анализу современных симметричных алгоритмов шифрования. Критериями сравнения были приняты безопасность, сложность, производительность, применимость, а также стандартизация.
Интеграция современных информационных систем и цифровых технологий в медицинские учреждения снижает затраты, повышает качество оказываемых медицинских услуг, расширяет их доступность и позволяет сэкономить время для врачей. Отдельное внимание уделяется реабилитации пациентов с неврологическими отклонениями в период амбулаторного лечения, которые требуют тщательного мониторинга и корректировки лечебно-восстановительных процедур. Существующие решения в основном требуют специализированной аппаратуры, которые не поддерживаются на территории Российской Федерации или не предоставляют нужный функционал для сотрудников медицинских учреждений. Цель данного исследования – выявить практики, которые помогут улучшить процесс диагностики и мониторинга состояния неврологических пациентов посредством разработки методов и алгоритмов сопровождения неврологических пациентов, которые соответствуют российским стандартам (ГОСТ) и нормативно-правовым актам.
В статье выполнен обзор существующих методов диагностики и постановки диагнозов врачами-неврологами, а также инструментов для автоматизации процесса мониторинга состояния пациентов в период амбулаторного лечения. На основе выполненного анализа сделано описание к системе, разработаны функциональные и нефункциональные требования, включающие такие характеристики, как безопасность, надежность, удобство использования и совместимость с другими медицинскими системами. Для примера рассмотрена система «НейроДом», позволяющая осуществлять дистанционный мониторинг и поддержку пациентов посредством веб-приложения, интегрированного с носимыми устройствами и мобильными приложениями.
Результаты исследования показывают, что информационные системы обеспечивают более точную диагностику, повышают эффективность мониторинга пациентов в период реабилитации и позволяют выполнить корректировку назначенного лечения. Это в конечном счете ведет к повышению качества жизни неврологических пациентов и повышает эффективность и доступность оказываемой медицинской помощи в период амбулаторного лечения.
Получены соотношения по расчету уровня сигнала, рассеянного пластиковым объектом при подповерхностном радиолокационном зондировании. Приведены радиолокационные изображения пластиковых дисков, заглубленных в песок. Выполнен анализ связи радиолокационного контраста изображения пластикового диска с энергетическим потенциалом системы. Раскрыта процедура радиолокационного измерения ориентации трубы, заглубленной в подповерхностную среду. Описана конструкция радиолокатора подповерхностного зондирования с резонансной компрессией сигналов.
ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ
Приводится обзор математических моделей размещения технологического оборудования, применяемых при решении задач проектирования и модернизации производственных цехов. Рассматриваются случаи размещения взаимосвязанного оборудования. Построена математическая модель размещения производственных линий и технологического оборудования на них. Линии соединены вертикальным виадуком, через который проводятся коммуникации. На линиях зафиксированы запрещенные зоны, где нельзя располагать другие элементы. Приведены результаты численных экспериментов с применением построенной модели нелинейного программирования и пакета CPLEX. Рассмотрены две серии тестовых примеров, когда расположение виадука фиксировалось и когда находилось его оптимальное размещение. При поиске расположения виадука получилось лучшее значение целевой функции, чем при фиксированном виадуке, но время счета увеличивалось. Модель может быть использована при проектировании и оценке размещения технологических линий с оборудованием в промышленных отраслях.
В статье рассматривалась задача создания компоненты математической процесса нагрева теплоносителя модели водогрейного котла КВГМ. Для решения поставленной задачи использовался аналитический подход для построения модели, что свело к минимуму использование эмпирических коэффициентов в расчетной схеме. Составлена оригинальная аналитическая модель нагрева теплоносителя в топочной и конвективной камере (учитывается радиационное излучение тепла по закону Стефана – Больцмана). Созданную математическую модель предполагается использовать в качестве необходимой компоненты компьютерного тренажера.
В статье рассмотрена область применения алгоритмов управления многокомпонентной динамической системой с неопределенными параметрами, меняющимися в зависимости от нестабильного диапазонного потока входных данных. Предложенная методика направлена на упрощение процесса анализа и отбора диапазонов данных с различным уровнем актуальности, используемых для формирования управляющего воздействия. Представлена математическая модель, описывающая соотношения между запасами данных и потоками, что позволяет выявить ключевые параметры системы и сосредоточиться на их дальнейшей детализации. Допущение о переходе данных между классами основывается на автоматической актуализации данных, что отражает реальные условия эксплуатации системы. Изначально классы данных не имеют строгой иерархии, однако их объем изменяется в зависимости от временных интервалов, причем наиболее значительные изменения происходят ближе к концу исследуемого периода. Эти изменения обусловлены внутренними перемещениями данных между классами и внешними потоками данных. Ожидаемый поток данных рассчитывается на основе начального запаса и вероятности перехода, что согласуется с предположением о пропорциональности потоков запасам. Общее число новых данных равно числу выбывающих данных.
В результате сравнения стандартных технологий алгоритмизации и кодирования с предлагаемым методом и последующей оценки выявлено повышение производительности системы, а также предсказуемость критических состояний, которые могут возникнуть в любой момент при наличии неопределенных параметров. Реализована программная модель считывания и интерпретации входных сигналов, идентификации и корректировки артефактов, обработки входных данных, тестирования многокомпонентной динамической системы с диапазонными входными данными.