Метод прогнозу параметрів руху високошвидкісного транспорту на основі багатокритеріальної оптимізації і диференціальних перетворень
Наукові видання Харківського національного університету Повітряних Сил
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Метод прогнозу параметрів руху високошвидкісного транспорту на основі багатокритеріальної оптимізації і диференціальних перетворень
Метод прогноза параметров движения высокоскоростного транспорта на основе многокритериальной оптимизации и дифференциальных преобразований A method of extrapolation of parameters of motion of high-speed transport is on basis of multi-criteria optimization and differential transformations |
|
| Creator |
А.А. Засядько
А.А. Засядько A. Zasjadko |
|
| Subject |
Обробка інформації в складних технічних системах
УДК 519.81:621.372 прогноз експериментальних даних, некоректна задача, багатокритеріальна оптимізація, диференціальні перетворення прогноз экспериментальных данных, некорректная задача, многокритериальная оптимизация, дифференциальные преобразования the prognosis of experimental data, incorrect problem, multi-criteria optimization, differential transformations |
|
| Description |
Вперше розроблений метод прогнозу параметрів стану рухомих об’єктів при малій кількості точок в експериментальних даних. Метод відрізняється від відомих одночасним використанням диференціальних перетворень і багатокритеріальної оптимізації, що дає можливість збільшити діапазон прогнозу параметрів стану транспортних засобів. Багатокритеріальна оптимізація зводить некоректну задачу екстраполяції до стійкої задачі розв’язання системи кінцевих рівнянь. В тому випадку, коли відомі методи дають неприйнятний результат, застосування розробленого методу дозволяє отримати розв’язок в межах заданої похибки. Розроблений метод дозволяє здійснити прогноз експериментальних даних в різних додатках. В роботі розглянутий прогноз параметрів руху швидкісного потягу.
Предлагается метод мониторинга таблично заданных зависимостей на основе скалярной свертки частных критериев с помощью нелинейной схемы компромиссов с введением в нее частных критериев на нормальное решение и на невязку. Оптимизация полученного скалярного критерия сводит некорректную задачу экстраполяции к устойчивой задаче решения системы конечных уравнений. Данный метод обеспечивает минимальный суммарный уровень невязок СЛАУ. В том случае, когда известные методы (например, метод наименьших квадратов) дают качественно неверный результат, применение этого метода позволяет получить решение в пределах заданной погрешности. Научная новизна заключается в том, что задача прогноза решается в два этапа. На первом этапе на основе метода равных площадей с помощью ДТ-преобразований находится аппроксимирующая функция, на втором этапе найденные параметры аппроксимирующей функции корректируются с помощью метода многокритериальной оптимизации. Такой подход к решению задачи экстраполяции позволяет повысить точность и достоверность прогноза экспериментальных данных. Применение этого метода позволяет получить решение задачи экстраполяции на определенном промежутке в пределах заданной погрешности, тогда как известные методы могут получить качественно неверный результат. Использование метода равных площадей на основе дифференциальных тейлоровских преобразований с последующей стабилизацией полученных параметров аппроксимирующей функции с помощью многокритериальной оптимизации сводит некорректную задачу экстраполяции к устойчивой задаче решения системы конечных уравнений. Был получен устойчивый прогноз при повышенных скоростях движения поезда. Достоверность разработанного метода подтверждена экспериментально, поскольку результат прогноза в пределах заданной погрешности совпадает с экспериментальными зависимостями. Разработанный метод позволяет осуществлять прогноз экспериментальных данных в различных приложениях. For the first time, new method of solving incorrect problems of extrapolation for information and mathematical supply of the automated control systems for transport by means of multi-criteria optimization and differential transformations which allows to raise quality of the information about a state of the high-speed transports are developed. The method of extrapolation is improved; this method differs from the other ones by using the multi-criteria optimization by means of the non-linear compromise schema, and this allows reducing the error of extrapolation. For the first time, it is used of method of even areas on the basis of the differential taylorian transformation of process of extrapolation signals for the control of a state of the high-speed transports. The method of extrapolation the information about the high-speed transports of the automated control systems which differs from known by the common application of multi-criteria optimization and the based differential transformations of the information is offered for the first time; accuracy and stability of extrapolation the information on a state of high-speed transports in conditions of uncertainty and noise is the obtained result. The new method validified experimentally, as a result of prognosis within the limits of the set error coincides with experimental dependences. The new method of prognosis allows to carry out the prognosis of experimental data in different additions. |
|
| Publisher |
Харківський національний університет Повітряних Сил ім. І. Кожедуба
Харьковский национальный университет Воздушных Сил им. И. Кожедуба Kharkiv national Air Force University named after I. Kozhedub |
|
| Date |
2018
|
|
| Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion Рецензована стаття |
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Identifier |
http://www.hups.mil.gov.ua/periodic-app/article/18775
|
|
| Source |
Системи обробки інформації. — 2018. — № 2(153). 27-35
Системы обработки информации. — 2018. — № 2(153). 27-35 Information Processing Systems. — 2018. — № 2(153). 27-35 1681-7710 |
|
| Language |
ukr
|
|
| Relation |
http://www.hups.mil.gov.ua/periodic-app/article/18775/soi_2018_2_5.pdf
|
|