Раздетерминизация - метод решения некоторых задач моделирования

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Предложен новый метод - раздетерминизация, предназначенный для решения проблемы вычисления детерминированных функций, имеющих т. н. особые точки, где у функции не существует определенного значения. Целью статьи является описание подхода, позволяющего осуществлять деление на нуль и тем самым исключать особые точки функций. Предложенный метод заключается в переходе от проблематичной, с точки зрения вычисления, детерминированной функции к соответствующей недетерминированной, а именно, интервальной функции, путем замены детерминированных параметров функции соответствующими интервальными параметрами. Благодаря замене значения функции в особых точках становятся интервальными и вполне определенными значениями. Последнее и позволяет решить проблему вычисления функции. Решение указанной проблемы достигается легализацией деления на нуль путем интервализации вычислений. При этом используется принцип вырезания окрестности нуля из интервала, являющегося делителем интервальной дроби, представляющей исследуемую функцию. Для упрощенной путем вырезания интервальной функции выведены рабочие формулы, основанные на основных положениях интервальной математики и позволяющие легко искать значения данной функции. Предложенный в статье подход к решению проблемы вычисления функций с особыми точками имеет важное значение для всех классов прикладных систем, в которых эта проблема реально существует. Речь идет здесь о тех системах, функции-характеристики которых имеют некоторое число особых точек. Подобные системы встречаются чаще всего в телеметрии, теории и практике надежности, гуманитарной сфере и ряде других областей. Особенности этих областей в том, что в них не всегда применимы классические методы детерминистской математики. Это побуждает искать новые подходы к решению возникающих здесь задач.

Об авторах

Виталий Ильич Левин

Пензенская государственная технологическая академия

Email: levin@pgta.ru
доктор технических наук, профессор, советник ректора по науке, заслуженный деятель науки РФ г. Пенза, Российская Федерация

Список литературы

  1. Гнеденко Б.В. Курс теории вероятностей. М.: Наука, 2004. 350 с.Заде Л.А. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений. М.: Мир, 1976. 165 с.Алефельд Г., Херцбергер Ю. Введение в интервальные вычисления. М.: Мир, 1987. 360 с.Горбань И.И. Феномен статистической устойчивости. Киев: Наукова Думка, 2014. 370 с.Wiener N. Extrapolation, Interpolation and Smoothing of Stationary Time Series. N. Y.: Technology Press and Wiley, 1949. 180 p.Колмогоров А.Н. Интерполирование и экстраполирование стационарных случайных последовательностей // Известия АН СССР. Математика. 1941. № 5. С. 3-14.Канторович Л.В. О некоторых новых подходах к вычислительным методам и обработке наблюдений // Сибирский математический журнал. 1962. Т. 3. № 5. С. 3-14.Налимов В.В., Чернова Н.А. Теория эксперимента. М.: Наука, 1971. 320 с.Нариньяни А.С. Недоопределенность в системе представления и обработки знаний // Известия АН СССР. Техническая кибернетика. 1986. № 5. С. 3-28.Hyvonen E. Constraint Reasoning Based on Interval Arithmetic: the Tolerance Propagation Approach // Artificial Intelligence. 1992. V. 58. P. 19.Вощинин А.П., Сотиров Г.Р. Оптимизация в условиях неопределенности. М.: МЭИ - София; Техника, 1989. 226 с.Вощинин А.П., Бочков А.Ф., Сотиров Г.Р. Интервальный анализ данных // Заводская лаборатория. 1990. № 7. С. 76-81.Куржанский А.Б. Задача идентификации - теория гарантированных оценок // Автоматика и телемеханика. 1991. № 4. С. 75-89.Левин В.И. Дискретная оптимизация в условиях неопределенности // Автоматика и телемеханика. 1992. № 7. С. 97-106.Левин В.И. Булево линейное программирование с интервальными коэффициентами // Автоматика и телемеханика. 1994. № 7. С. 111-122.Левин В.И. Интервальное дискретное программирование // Кибернетика и системный анализ. 1994. № 6. С. 92-103.Левин В.И. Нелинейная оптимизация в условиях интервальной неопределенности // Кибернетика и системный анализ. 1999. № 2. С. 138-146.Левин В.И. Методы оптимизации систем в условиях интервальной неопределенности параметров // Информационные технологии. 2012. № 4. С. 17-22.Левин В.И. Методология оптимизации в условиях неопределенности методом детерминизации // Информационные технологии. 2014. № 5. С. 13-21.Левин В.И. Анализ поведения неточно заданных функций с помощью интервально-дифференциального исчисления // Информационные технологии. 2015. Т. 21. № 3. С. 163-170.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).