Розроблення рекурентних алгоритмів оцінювання методів створення за статистичними даними. Порівняльне тестування видів конструювання та їх компонентів за допомогою системного комплексу. Програмні способи для розв’язання практичних задач моделювання.
Аннотация к работе
Теоретичним аспектам побудови моделей за даними спостережень присвятили свої праці багато вітчизняних та закордонних вчених: С.А.Айвазян, Х.Акаіке, В.М.Вапнік, П.Ейкхоф, М.Г.Загоруйко, О.Г.Івахненко, Л.Льюнг, С.Л.Маллоуз, Л.С.Райбман, Дж.Тьюкі, Я.З.Ципкін та інші. Задачею аналітичного вивчення ефективності методів моделювання займалися І.І.Перельман, Дж.Ріссанен, В.С.Степашко, М.Стоун, С.Шибата та інші. Мета роботи полягає у розробленні методів, методик та інформаційних технологій дослідження і застосування методів моделювання за даними спостережень для знаходження шляхів підвищення їх ефективності та апробації запропонованих підходів на прикладах розвязання практичних задач моделювання. Для досягнення цієї мети в дисертації розвязуються такі задачі: - аналіз задачі моделювання за даними спостережень, дослідження та узагальнення наявних підходів до проведення експериментів з чисельного тестування методів моделювання та їх компонентів; Особистий внесок здобувача у працях зі співавторами такий: в роботі [1] автору належить експериментальне дослідження ефективності використання рекурентного алгоритму обрамлення при структурно-параметричній ідентифікації з різним порядком включення аргументів, [3] - опис рекурентних алгоритмів оцінювання параметрів та результати експериментів з порівняння рекурентних і нерекурентних алгоритмів та рекурентних алгоритмів між собою, [4] - розроблення схеми розпаралелювання комбінаторного алгоритму, [5] - дослідження ефективності різних критеріїв якості моделей за допомогою статистичного експерименту, [6] - аналіз сучасних підходів до застосування статистичних випробувань для вивчення ефективності методів моделювання, опис задачі тестування методів моделювання, розроблення структури комплексу інструментальних засобів та результати порівняльного тестування компонентів методів моделювання, [7] - експериментальне дослідження ефективності оцінювання параметрів при застосуванні рекурентного алгоритму обрамлення, [8] - конструювання імітаційного комплексу для проведення випробувань методів моделювання за даними спостережень, [10] - побудова моделі для оцінювання густини верхнього осадового шару дна, [11] - теоретичні оцінки трудомісткості розрахунку коефіцієнтів при використанні рекурентних алгоритмів оцінювання параметрів, порівняльне тестування методів оцінювання параметрів і критеріїв селекції моделей, [12] - розроблення модифікації методів Гауса та Грама-Шмідта для рекурентного обчислення параметрів та порівняльне тестування цих алгоритмів з алгоритмом обрамлення, [13] - опис інструментальних засобів для дослідження методів моделювання та результати тестових експериментів.Метою тестування класів моделей визначено дослідження залежності апроксимаційної або екстраполяційної здатностей моделей від рівня шуму, обраних критерію селекції та генератора структур моделей, як в істинному класі моделей, так і в класі, відмінному від істинного. Метою тестування критеріїв селекції моделей обрано: - визначення характеру зміни складності оптимальних моделей, отриманих за мінімумом заданого критерію, зі зростанням дисперсії шуму; У другому розділі з метою підвищення ефективності методів моделювання розроблено рекурентні алгоритми розвязування систем лінійних рівнянь для задачі оцінювання параметрів за допомогою МНК. Підрахуємо тепер трудомісткість (кількість елементарних арифметичних операцій) розрахунку параметрів моделі при включенні s-го аргумента в модель, що містить s аргументів. Вимірювався час структурно-параметричної ідентифікації для моделі, що містить перші 50 аргументів, потом перші 100 аргументів, і т.д.
План
2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Список литературы
1. Степашко В.С. Аналіз особливостей рекурентного методу послідовного оцінювання параметрів моделей / В.С. Степашко, С.М. Єфіменко // Відбір і обробка інформації. - 2004. - № 21. - С. 91-96.
2. Єфіменко С.М. Розроблення імітаційного комплексу для статистичних випробувань методів моделювання за даними спостережень // Автоматизовані системи управління і нові інформаційні технології. Збірник наукових праць. Вип. 3. - Київ: Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій та систем НАН та МОН України. - 2005. - С. 75-81.
3. Степашко В.С. О последовательном оценивании параметров регрессионных моделей / В.С. Степашко, С.Н. Ефименко // Кибернетика и системный анализ. - 2005. - № 4. - С. 184-187.
4. Степашко В.С. Про застосування паралельних обчислень в задачах моделювання на основі індуктивного підходу / В.С. Степашко, С.М. Єфіменко, О.П. Розенблат, А.І. Черняк // Проблеми програмування. - 2006. - № 2-3. - С. 170-177.
5. Степашко В.С. Порівняння ефективності критеріїв структурної ідентифікації за допомогою тестових випробувань / В.С. Степашко, С.М. Єфіменко // Моделювання та керування станом еколого-економічних систем регіону. Зб. наук. праць, вип. 3. - К.: Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій та систем НАН та МОН України, 2006. - С. 267-274.
6. Ефименко С.Н. Имитационный эксперимент как средство для исследования эффективности методов моделирования по данным наблюдений / С.Н. Ефименко, В.С. Степашко // УСИМ. - №1. - 2009. - 69-78.
7. Stepashko V. S. On the Effectiveness of Recurrent Methods of Parameter Estimation in Macromodeling Problems / V.S. Stepashko, S.M. Yefimenko // Proceedings of V International Workshop "Computational Problems of Electrical Engineering", Jazleevets, Ukraine, August 26-29, 2003. - P.106-107.
8. Степашко В.С. Проблема інтелектуалізації прийняття рішень у задачах ідентифікації моделей / В.С. Степашко, Т.Ф. Зворигіна, С.М.Єфіменко // Матеріали науково-практичної конференції „Інтелектуальні системи прийняття рішень та прикладні аспекти інформаційних технологій”, Євпаторія, 18-21 травня 2005 р.: в 5-ти т. - Херсон: вид-во Херсонського морського інституту, 2005. - Том 1. - С.127-131.
9. Єфіменко С.М. Інструментальний комплекс для дослідження методів емпіричного моделювання // Праці Міжнародного семінару з індуктивного моделювання МСІМ-2005, Київ, 11-14 липня 2005. - Київ: вид-во МННЦ ІТС, 2005. - С. 137-142.
10. Nizamov T.I. Hydroacoustic monitoring of water environment / T.I. Nizamov, S.R. Ibrahimova, R.K. Quluzade, A.I. Isayev, V.S. Stepashko, S.N. Yefimenko // Proceedings of Third International Conference on Technical and Physical Problems in Power Engineering, Ankara, Turkey, May 29-31, 2006. - P.1108-1110.
11. Yefimenko, S.M. Computer tests as an instrument for effectiveness investigation of modeling algorithms / S.M. Yefimenko, V.S. Stepashko // Proceedings of International Workshop of Inductive Modelling (IWIM’2007).- Prague: Czech Technical University in Prague, 2007.- P. 123 - 127.
12. Степашко В.С. Рекурентні модифікації алгоритмів Грама-Шмідта і Гауса для задач структурної ідентифікації моделей / В.С. Степашко, С.М. Єфіменко // Матеріали 11-ої міжнародної конференції з автоматичного управління „Автоматика - 2004”. - Том 1. - Київ: Вид-во НУХТ, 2004. - С. 103.
13. Єфіменко С.М. Задача розробки інструментальних засобів структурної ідентифікації моделей / С.М. Єфіменко, В.С. Степашко // Матеріали 12-ї Міжнар. конф. з автоматичного управління „Автоматика - 2005”, Харків, 30 травня - 3 червня 2005 р.: в 3-х т. - Харків: Вид-во НТУ „ХПІ”, 2005