№3(70), июль – сентябрь 2015

Download full PDF version



Picture Details Pages Download
ТЕРЕНТЬЄВА І. Є. СТРУКТУРИЗАЦІЯ ТА ОЦІНЮВАННЯ ГОТОВНОСТІ РЕЗЕРВОВАНОГО ОБЛАДНАННЯ СИСТЕМИ НАЗЕМНОГО РАДІОДОСТУПУ UTRAN

УДК 621.391(045)

Структуризація і оцінка готовності резервованого обладнання системи радіодоступу umts utran / І.Є. Терентьєва // Радіоелектроніка та інформатика. 2015. №3. С.3-7.

Проведена класифікація обладнання системи радіодоступу UTRAN з урахуванням структури резервування. Проаналізоване середовище резервування і взаємодія конструктивних модулів для контролера радіомережі, базових станцій і модулів програмного забезпечення. Також розглянуто резервування на рівні макроелементів системи. Показано вплив резервування на готовність телекомунікаційного обладнання. Класифікація і структуризація наведені на прикладі обладнання компанії Huawai.

Іл. 2. Бібліогр.: 10 назв.

UDC 621.391(045)

Stucturization and availability evaluation of redundaned utran elements / I.E. terentyeva // Radioelektronika i informatika. 2015. N 3. P. 3-7.

Classification of UTRAN network elements is developed taking into consideration redundancy structure. Redundancy conditions and unit’s interaction is analyzed for units of Node Bs, RNCs and Software. Also. redundancy of system elements is considered. The structuring allows formalize an approach to obtaining optimal redundancy structure taking into account network availability and unit’s cost. Redundancy effect on availability of telecommunication system is demonstrated. Huawei Hardware is used like an example in the paper.

Fig. 2. Ref.: 10 items.

Ключові слова: система радіодоступу UTRAN, телекомунікації, базова станція, контролер мережі, резервування, коефіцієнт готовності.

Література:

  1. Системи зв’язку з рухомими об’єктами [Текст] : підручник // С. О. Кравчук, О. Г. Голубничий, А. Г. Тараненко та ін. К. : Вид-во ТОВ «Спринт-Сервіс», 2012. 452 с.
  2. Nakagava, T. Maintenance Theory of Reliability [Text] / T. Nakagava. Springer Verlag, 2005. 258 p.
  3. Pham, H. Handbook of reliability engineering [Text] / H. Pham. London : Springer, 2003. 298 p.
  4. Dharmaraja, S. Reliability And Survivability Analysis For UMTS Networks [Text] : An Analytical Approach / S. Dharmaraja, U. Varshney // IEEE Transactions On Network And Service Management. September 2008. Vol. 5, No. 3. P. 132-142.
  5. Lin, Yi-Bing. Per-User Checkpointing for Mobility Database Failure Restoration [Text] / Yi-Bing Lin // IEEE Transactions On Mobile Computing. January-March 2005. Vol. 4, No. 1. P. 1-12.
  6. BSC6900 GSM. Hardware Description [Text]. Huawei Technologies Co., Ltd., 2010. P. 9-12.
  7. Airbridge BTS3900C CDMA Base Station. Hardware Description [Text]. Huawei Technologies Co., Ltd., 2010. P. 4-33.
  8. 8.0 3900 Series NodeB. Product Description [Text]. – Huawei Technologies Co., Ltd., 2010. 70 p.
  9. Уланский В. В. Показатели эффективности эксплуатации резервированных авиационных радиоэлектронных систем [Текст] / В. В Уланский, И. А. Мачалин // Математичні машини і системи. – 2006. № 4. C. 155-163.
  10. Уланский В. В. Математическая модель процесса эксплуатации легкозаменяемых блоков систем авионики [Тест] / В. В Уланский, И. А. Мачалин // Авиационно-космическая техника и технология. 2006. № 6(32). С. 74-80.

Transliterated bibliography:

  1. Systemy zv’jazku z ruhomymy ob’jektamy [Tekst] : pidruchnyk // S. O. Kravchuk, O. G. Golubnychyj, A. G. Taranenko ta in. K. : Vyd-vo TOV «Sprynt-Servis», 2012. 452 s.
  2. Nakagava, T. Maintenance Theory of Reliability [Text] / T. Nakagava. Springer Verlag, 2005. 258 p.
  3. Pham, H. Handbook of reliability engineering [Text] / H. Pham. London : Springer, 2003. 298 p.
  4. Dharmaraja, S. Reliability And Survivability Analysis For UMTS Networks [Text] : An Analytical Approach / S. Dharmaraja, U. Varshney // IEEE Transactions On Network And Service Management. September 2008. Vol. 5, No. 3. P. 132-142.
  5. Lin, Yi-Bing. Per-User Checkpointing for Mobility Database Failure Restoration [Text] / Yi-Bing Lin // IEEE Transactions On Mobile Computing. January-March 2005. Vol. 4, No. 1. P. 1-12.
  6. BSC6900 GSM. Hardware Description [Text]. Huawei Technologies Co., Ltd., 2010. P. 9-12.
  7. Airbridge BTS3900C CDMA Base Station. Hardware Description [Text]. Huawei Technologies Co., Ltd., 2010. P. 4-33.
  8. 8.0 3900 Series NodeB. Product Description [Text]. – Huawei Technologies Co., Ltd., 2010. 70 p.
  9. Ulanskij V. V. Pokazateli jeffektivnosti jekspluatacii rezervirovannyh aviacionnyh radiojelektronnyh sistem [Tekst] / V. V Ulanskij, I. A. Machalin // Matematichnі mashini і sistemi. – 2006. № 4. P. 155-163.
  10. Ulanskij V. V. Matematicheskaja model' processa jekspluatacii legkozamenjaemyh blokov sistem avioniki [Test] / V. V Ulanskij, I. A. Machalin // Aviacionno-kosmicheskaja tehnika i tehnologija. 2006. № 6(32). P. 74-80.

Терентьєва Ірина Євгенівна, аспірантка каф. телекомунікаційних систем Національного авіаційного університету, e-mail: i.terentyeva@ukr.net.

Terentyeva Irina Evgenevna, PhD Student, Telecommunication systems, National Aviation University. e-mail: i.terentyeva@ukr.net.

 3-7
СКУЛИШ М.А., СУЛІМА С.В. МЕТОД УПРАВЛІННЯ РЕСУРСАМИ В ДАТАЦЕНТРАХ ОПЕРАТОРА МЕРЕЖІ МОБІЛЬНОГО ЗВ’ЯЗКУ

Ключові слова: хмарні обчислення, NFV, виділення ресурсів, мобільна мережа.

Key words: cloud computing, NFV, resource allocation, mobile network.

УДК 621.391+004.7

Метод управління ресурсами в датацентрах оператора мережі мобільного зв’язку / М.А. Скулиш, С.В. Суліма // Радіоелектроніка та інформатика. 2015.  №3. С.8-13.

Розглянута можливість віртуалізації мережі мобільного зв’язку. Представлено метод динамічного управління ресурсами системи датацентрів мобільного оператора, який використовує гнучку аналітичну модель для визначення оптимальної кількості датацентрів, топології їх розміщення та кількості ресурсів, які виділяються функціональним блокам системи, що розгортаються в датацентрах та передбачають використання декількох типів ресурсів.

Іл. 3. Бібліогр.: 18 назв.

UDC 621.391+004.7

Method of resource management in datacenters of mobile network operator / M.A. Skulysh, S.V. Sulima // Radioelektronika i informatika. 2015. N 3. P. 8-13.

The virtualization of mobile network is argued. The method of dynamic resource management in datacenters of mobile operator that uses a flexible analytical model to determine the optimal number of datacenters, the topology of their location and the number of resources allocated to functional blocks of the systems deployed in datacenters and that use several types of resources is proposed.

Fig. 3. Ref.: 18 items.

Література:

  1. Globa L. Scheduling of the data center infrastructure resource utilization based on the statistics / L. Globa, M. Skulysh, T. Pidhurska // 2015 IEEE International Black Sea Conference on Communications and Networking (BlackSeaCom). Constanta, 2015.
  2. Basta А. Applying NFV and SDN to LTE mobile core gateways, the functions placement problem / A. Basta, W. Kellerer, M. Hoffmann, H. Morper et al. // 4th workshop on All things cellular: operations, applications, & challenges. Chicago, USA, 2014. P. 33-38.
  3. Balbas J. Policy and charging control in the evolved packet system / J. Balbas, S. Rommer, J. Stenfelt // IEEE Communications. 2009. Vol. 47, No. 2. P. 68-74.
  4. John W. Research Directions in Network Service Chaining / W. John, K. Pentikousis, G. Agapiou, E. Jacob et al. // 2013 IEEE SDN for Future Networks and Services. Trento, 2013. P. 1-7.
  5. Hawilo H. NFV: state of the art, challenges, and implementation in next generation mobile networks (vEPC) / H. Hawilo, A. Shami, M. Mirahmadi, R. Asal // IEEE Network. 2014. Vol. 28, No. 6. P. 18-26.
  6. Network Function Virtualization [Online]. Available at: http://portal.etsi.org/NFV/NFV_White_Paper3.pdf.
  7. Moens H. VNF-P: A model for efficient placement of virtualized network functions / H. Moens, F. De Turck // 10th International Conference on Network and Service Management. Rio de Janeiro, 2014. P. 418-423.
  8. The HP Perspective: Network Functions Virtualization & Cloudification [Online]. Available at: https://ssl.www8.hp.com/hpmatter/issue-no-4-spring-2015/hp-perspective-network-functions-virtualization-cloudification.
  9. Software-Defined Networking: The New Norm for Networks [Online]. Available at: https://www.opennetworking.org/downloads/sdn-resources/white-papers/wp-sdn-newnorm.pdf.
  10. Lombardo A. An analytical tool for performance evaluation of software defined networking services / A. Lombardo, A. Manzalini, V. Riccobene, G. Schembra // 2014 IEEE Network Operations and Management Symposium (NOMS). Krakow, 2014. P. 1-7.
  11. Heller B. The controller placement problem / B. Heller, R. Sherwood, N. McKeown // ACM HotSDN. Helsinki, Finland, 2012. P. 1-6.
  12. Ferrer Riera J. Virtual network function scheduling: Concept and challenges / J. Ferrer Riera, E. Escalona, J. Batalle, E. Grasa, J. A. Garcia-Espin // 2014 International Conference on Smart Communications in Network Technologies (SaCoNeT). Vilanova i la Geltru, 2014. P. 1-5.
  13. Nokia Solutions and Networks. Technology Vision for the Gigabit Experience [Online]. Available at: https://nsn.com/file/26156/nsn-technology-vision-2020-white-paper.pdf.
  14. Banerjee A. MOCA: a lightweight mobile cloud offloading architecture / A. Banerjee, X. Chen, J. Erman, V. Gopalakrishnan et al. // ACM international workshop on Mobility in the evolving internet architecture (MobiArch ’13). New York, USA, 2013. P. 11-16.
  15. Hock D. Pareto-optimal resilient controller placement in SDN-based core networks / D. Hock, M. Hartmann, S. Gebert, M. Jarschel et al. // 25th International Teletraffic Congress (ITC). Shanghai, 2013. P. 1-9.
  16. Lange S. Heuristic Approaches to the Controller Placement Problem in Large Scale SDN Networks / S. Lange, S. Gebert, T. Zinner, P. Tran-Gia et al. // IEEE Transactions on Network and Service Management. 2015. Vol. 12, No. 1. P. 4-17.
  17. Teletraffic engineering handbook [Online]. Available at: http://www.itu.int/dms_pub/itu-d/opb/stg/D-STG-SG02.16.1-2001-PDF-E.pdf.
  18. Goudarzi H. Maximizing Profit in Cloud Computing System via Resource Allocation / H. Goudarzi, М. Pedram // 31st International Conference on Distributed Computing Systems Workshops. Minneapolis, USA, 2011. P. 1-6.

Скулиш Марія Анатоліївна, канд. техн. наук, доцент Національного технічного університету України “Київський політехнічний інститут”. Наукові інтереси: біллінг, дата-центри, хмарні обчислення, розподілені системи, SDN. Адреса: Україна, 01033, Київ, пров. Індуструальний, 2,  тел. +38(044)4068299.

Суліма Світлана Валеріївна, аспірантка Національного технічного університету України “Київський політехнічний інститут”. Наукові інтереси: мобільні мережі, NFV. пров. Адреса: Україна, 01033, Київ, пров. Індуструальний, 2,  тел. 0666245361.

Skulysh Mariia Anatoliivna, PhD., associate professor, associate professor at National technical university of Ukraine “Kiev Polytechnic Institute”. Billing, data centers, cloud computing, distributed systems, SDN. Address: Ukraine, Kyiv, pr. Industrialnyy, 2, mob. +38(044)4068299.

Sulima Svitlana Valeriivna, Ph.D. student at National technical university of Ukraine “Kiev Polytechnic Institute”. Mobile networks, NFV. Address: Ukraine, Kyiv, pr. Industrialnyy, 2, mob. 0666245361.

 8-13
ЮДІН О.К., ЗЮБІНА Р.В., ФРОЛОВ О.В. АНАЛІЗ СТЕГАНОГРАФІЧНИХ МЕТОДІВ ПРИХОВУВАННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ ПОТОКІВ У КОНТЕЙНЕРИ РІЗНИХ ФОРМАТІВ

Ключові слова: стеганографія, стеганоаналіз, контейнер, відеодані, аудіодані, цифрова стеганосистема.

УДК 004.056.5:004.7

Аналіз стеганографічних методів приховування інформаційних потоків в контейнери різних форматів / О.К. Юдін, Р.В. Зюбіна, О.В. Фролов / Радіоелектроніка та інформатика. 2015. №3. С.13-21.

Проведено аналіз існуючих стеганографічних методів. Визначено основні поняття цифрової та комп’ютерної стеганографії. Доведено, що цифрова стеганографія використовує методи приховування контейнера в дані, що мають аналогову природу. Показано, що комп’ютерна стеганографія вивчає способи приховування інформації за рахунок певних властивостей файлових систем, файлів різних форматів виконуваних файлів. Представлені структурна схема і математична модель типової стеганосістемі. Проаналізовано питання стійкості стеганосістем в залежності від розміру і класу обраного контейнера. Визначено показники оцінки якості стеганосістем і введено детальну класифікацію стеганографічних методів по формату контейнера.

Іл. 5. Бібліогр.: 3 назви.

UDC 004.056.5:004.7

Analysis steganographic methods hide information flows in containers of different formats / O.K. Yudіn, R.V. Zyubіna, O.V. Frolov // Radioelektronika i informatika. 2015. N 3. P. 13-21.

Analyzed existing steganographic methods. The basic concepts of computer and digital steganography are defined. It should be noted that digital steganography involves hiding some of the data in the other with an analog nature, that is in the media files, computer exploring steganography techniques for hiding information due to the specific properties of file systems, files in various formats. Shown block diagram and the mathematical model of a typical stegosystem. Analyzed the stability of stegosystem depending on the size of the selected container. Assessed the quality of steganosystems and detailed classification steganographic methods depending on container format.

Fig. 5. Ref.: 3 items.

Література:

  1. 1. Юдін О.К., Конахович Г.Ф., Корченко О.Г. Захист інформації в мережах передачі даних: Підручник. К.: Видавництво ТОВ НВП «ІНТЕРСЕРВІС», 2009.
  2. Конахович Г. Ф., Пузыренко А. Ю. Компьютерная стеганография //Теория и практика/Киев: МК-Пресс. 2006.
  3. Моденова О. В. Стеганография и стегоанализ в видеофайлах //Прикладная дискретная математика. Приложение. 2010. №. 3.

Transliterated bibliography:

  1. Judin O.K., Konahovych G.F., Korchenko O.G. Zahyst informacii' v merezhah peredachi danyh: Pidruchnyk. K.: Vydavnyctvo TOV NVP «INTERSERVIS», 2009.
  2. Konahovich G. F., Puzyrenko A. Ju. Komp'juternaja steganografija //Teorija i praktika/Kiev: MK-Press. 2006.
  3. Modenova O. V. Steganografija i stegoanaliz v videofajlah //Prikladnaja diskretnaja matematika. Prilozhenie. 2010. №. 3.

Юдін Олександр Костянтинович, доктор технічних наук, професор, директор інституту комп’ютерних   інформаційних технологій Національного авіаційного університету. Наукові інтереси: комплексні системи захисту інформації. Захоплення та хобі: волейбол, морські прогулянки, серфінг. Адреса: Україна, Київ, пр. Космонавта Коморова, 1, тел. 097-707-77-37.

Зюбіна Руслана, викладач кафедри комплексних систем захисту інформації Національного авіаційного університету. Наукові інтереси: комплексні системи захисту інформації. Захоплення та хобі: волейбол, морські прогулянки, серфінг. Адреса: Україна, Київ, пр. Космонавта Коморова, 1, тел. 097-707-77-37.

Фролов Олег, здобувач кафедри комплексних систем захисту інформації Національного авіаційного університету. Наукові інтереси: комплексні системи захисту інформації. Захоплення та хобі: волейбол, морські прогулянки, серфінг. Адреса: Україна, Київ, пр. Космонавта Коморова, 1, тел. 097-707-77-37.

Yudin Alexander, Doctor of Technical Sciences, professor, Director of the Institute of Computer Information Technologies, The National Aviation University, Kyiv, Ukraine. Scientific interests: complex information security system. Interests and hobbies: volleyball, boating, surfing. Address: Kosmonavta Komarova ave.1, Kyiv, Ukraine, 097-707-77-37.

Zubina Ruslana, lecturer of the Department of complex information security systems, The National Aviation University, Kyiv, Ukraine. Scientific interests: complex information security system. Interests and hobbies: volleyball, boating, surfing. Address: Kosmonavta Komarova ave.1, Kyiv, Ukraine, 097-707-77-37.

Frolov Oleg, aspirant of the Department of complex information security systems, The National Aviation University, Kyiv, Ukraine. Scientific interests: complex information security system. Interests and hobbies: volleyball, boating, surfing. Address: Kosmonavta Komarova ave.1, Kyiv, Ukraine, 097-707-77-37.

 13-21
ПАНКРАТОВ А.В., РОМАНОВА Т.Е., СТОЯН Ю.Е. ПСЕВДОНОРМАЛИЗОВАННЫЕ КВАЗИ-PHI-ФУНКЦИИ ДЛЯ МНОГОГРАННИКОВ

УДК 519.85

Предлагаются конструктивные средства математического моделирования для задач оптимальной упаковки в общем случае невыпуклых многогранников. В целях аналитического описания ограничений на минимально и максимально допустимые расстояния между многогранниками, допускающими непрерывные повороты и трансляции, строятся псевдонормализованные квази-phi-функции.

Ключевые слова – невыпуклые многогранники, непрерывные вращения, непересечение, допустимые расстояния, квази-phi-функции.

Key words – packing, homothetic ellipsoids, phi-functions, mathematical model, nonlinear optimization.

УДК 519.85

Псевдонормалізовані квазі-phi-функції для  багатогранників / О.В. Панкратов, Т.Є. Романова, Ю.Є. Стоян  // Радіоелектроніка та інформатика. 2015.  №3. С. 22-26.

Розглянуто клас задач оптимальної упаковки багатогранників. З метою аналітичного опису обмежень на допустимі відстані між неопуклими багатогранниками, що допускають безперервні повороти і трансляції в даному дослідженні, використовано клас квазі-phi-функцій. Побудовано квазі-phi-функції і псевдонормалізовані квазі-phi-функції для двох неопуклих багатогранників

Іл. 3. Бібліогр.: 7 назв.

UDC 519.85

Adjusted quasi-pfi-functions for non-convex polytopes/ А.V.Pankratov, T.E. Romanova, Y.E. Stoyan // Radioelektronika i informatika. 2015. N 3. P. 22-26.

The paper studies the class of optimal packing problems of polytopes. For the purpose of analytical description of restrictions on the minimal and maximal allowable distances between the non-convex polytopes, that admit continuous rotations and translations in this study a class of quasi-phi-functions is used. Quasi-phi-functions and adjusted quasi-phi-functions for a pair of non-convex polytopes are constructed.

Fig. 3. Ref.: 7 items

Литература:

  1. Egeblad, J., Nielsen, B.K., Brazil, M.: Translational packing of arbitrary polytopes. Comp. Geom. 42(4). 2009. Р. 269–288.
  2. Xiao Liu, Jia-min Liu, An-xi Cao, Zhuang-le Yao, 2015. HAPE3D – a new constructive algorithm for the 3D irregular packing problem. Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering. 16(5). Р. 380–390.
  3. Stoyan, Y., Chugay, А.: Mathematical modeling of the interaction of non-oriented convex polytopes. Cyber. and Syst. Anal. 48 (6). 2012. Р. 837–845.
  4. StoyanYu., Chugay A. Construction of radical free phi-functions for spheres and non-oriented polytopes. Rep. of NAS of Ukraine. 2011. №12. P. 35-40. (In Russian).
  5. Stoyan, Y., Pankratov, A., Romanova, T.: Quasi-phi-functions and optimal packing of ellipses. J. of Glob. Optim. (2015) DOI: 10.1007/s10898-015-0331-2.
  6. Belov, Gleb, 2002. A Modified Algorithm for Convex Decomposition of 3D Polyhedra,” Technical report MATH-NM-03-2002, Institut fьr Numerische Mathematik, Technische Universitдt, Dresden, http://www.math.tu-dresden.de/~belov/cd3/cd3.ps.
  7. Chernov N., Stoyan Yu., Romanova T. (2010) Mathematical model and efficient algorithms for object packing problem. Comput. Geom.: Theory and Appl.43(5). Р. 535–553.

Панкратов Александр Викторович, д-р техн. наук, професор, старший научный сотрудник отдела математического моделирования и оптимального проектирования Института проблем машиностроения им. А.Н. Подгорного НАН Украины, Харьков. Научные интересы: исследование операций, математическое моделирование, оптимизация, геометрическое проектирование. Адрес: Украина, 61118, Харьков, ул. Деревянко, д.14, кв. 26, тел. +38(067) 68 19 510.

Романова Татьяна Евгеньевна, д-р техн. наук, професор, ведущий научный сотрудник отдела математического моделирования и оптимального проектирования Института проблем машиностроения им. А.Н. Подгорного НАН Украины, Харьков. Научные интересы: исследование операций, математическое моделирование, геометрическое проектирование. Адрес: Украина, 61084, Харьков, ул. Новгородская, д.6а, кв. 31, тел. (057) 7013477.

Стоян Юрий Евгеньевич, аспирант Института проблем машиностроения им. А.Н. Подгорного НАН Украины, Харьков. Научные интересы: исследование операций, математическое моделирование, геометрическое проектирование, анализ данных. Адрес: Украина, 61204, Харьков, ул. Профсоюзный бульвар, д.9, кв. 53, тел. +38(063)4244246.

Alexandr V. Pankratov received Doctor of Technical Sciences degree in Mathematical Modeling and Computational Methods (2013) from Institute for Problems in Machinery of National Academy of Sciences of Ukraine (Kharkiv). From 2013 he is a senior researcher at the Department of Mathematical Modeling and Optimal Design, Institute for Mechanical Engineering Problems of the National Academy of Sciences of Ukraine. His current research interests include mathematical modeling, operational research, computational geometry, optimisation, packing, cutting and covering. Address: Ukraine, 61118, Kharkiv, Derevyanko str., 14, apt. 26, tel.(067) 6819510.

Tatiana E. Romanova received Doctor of Technical Sciences degree in Mathematical Modeling and Computational Methods (2003) from Institute of Cybernetics of the National Academy of Sciences of Ukraine (Kiev). From 2002 he is a senior researcher at the Department of Mathematical Modeling and Optimal Design, Institute for Mechanical Engineering Problems of the National Academy of Sciences of Ukraine. From 2005 she is a professor at the Department of Applied Mathematics, Kharkiv National University of Radioelectronics. Her current research interests include mathematical modeling, operational research, computational geometry, optimisation, packing, cutting and covering. Address: Ukraine, 61145, Kharkiv, Novgorodskaya str., 6a, apt. 31, tel.(057) 7013477.

Yurij E. Stoyan received Master’s degree in System Analysis (2015) from Kharkiv National University of Radioelectronics. He is an aspirant at the Institute for Mechanical Engineering Problems of the National Academy of Sciences of Ukraine (Kharkiv). His current research interests include mathematical modeling, operational research, packing and cutting. Address: Ukraine, 61145, Kharkiv, str. Profsoyuznyi bulvar, 9, apt. 53, tel. +38(063)4244246.

 22-26
ХЛУД О.М., СУББОТА И.А., РОМАНОВА Т.Е. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ И МЕТОД РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ УПАКОВКИ ГОМОТЕТИЧЕСКИХ ОДИНАКОВО ОРИЕНТИРОВАННЫХ ЭЛЛИПСОИДОВ

УДК 519.85

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ И МЕТОД РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ УПАКОВКИ ГОМОТЕТИЧЕСКИХ ОДИНАКОВО  ОРИЕНТИРОВАННЫХ ЭЛЛИПСОИДОВ

ХЛУД О.М.,СУББОТА И.А.,РОМАНОВА Т.Е.

Рассматривается задача упаковки гомотетичных одинаково ориентированных эллипсоидов в контейнере минимального объема. В качестве контейнера выбирается прямоугольный параллелепипед или эллипсоид. Строится математическая модель в виде задачи нелинейного программирования с использованием phi-функций. Предлагается эффективный алгоритм решения, использующий гомотетические преобразования эллипсоидов и оптимизационную процедуру, котрая позволяет сократить вычислительные ресурсы. Приводятся результаты численных экспериментов.

Ключевые слова – упаковка, гомотетичные эллипсоиды, phi-функции, математическая модель, нелинейная оптимизация

Key words – packing, homothetic ellipsoids, phi-functions, mathematical model, nonlinear optimization

УДК 519.85

Математична модель і метод розв’язання задачі упаковки гомотетичних однаково орієнтовних еліпсоїдів/ О.М. Хлуд, І.О. Субота, Т.Є. Романова // Радіоелектроніка та інформатика. 2015.  №3. С.27-32.

Розглянута задача упаковки гомотетичних однаково орієнтованих еліпсоїдів в контейнері мінімального об’єму. Як контейнер обрано прямокутний паралелепіпед або еліпсоїд. Побудована математична модель у вигляді задачі нелінійного програмування з використанням методу phi-функцій. Запропоновано ефективний алгоритм розв’язання, який використовує гомотетичні перетворення еліпсоїдів і оптимізаційну процедуру, що дозволяє значно зменшити обчислювальні ресурси. Наведено результати чисельних експериментів.

Іл. 7. Бібліогр.: 9 назв.

UDC 519.85

Mathematical model and method of solving the problem of packing a homothetic same oriented ellipsoids/ O.M. Khlud, I.O. Subota, T.E. Romanova // Radioelektronika i informatika. 2015. N 3. P.27-32.

The paper studies the packing problem of homothetic the same oriented ellipsoids into a container of minimal volume. The container can be a rectangular parallelepiped or an ellipsoid. We formulate the model in the form of a nonlinear programming problem using of phi-function technique. We propose the efficient algorithm, which employes a homothetic transformation of ellipsoids and the optimization procedure, which allow us to reduce considerably computational costs. A several computational results are provided.

Fig. 7. Ref.: 9 items

Литература:

  1. Uhler C., Wright S. J. Packing Ellipsoids with Overlap. SIAM Review, 55(4):671-706. 2013.
  2. Kallrath J. Packing ellipsoids into volume-minimizing rectangular boxes. Journal of Global Optimization. DOI:10.1007/s10898-015-0348-6.
  3. Pankratov A., Romanova T., Khlud O. Quasi-phi-functions in packing of ellipsoids. Radioelectronics & Informatics, 68:37-42. 2015.
  4. Lubachevsky B. D., Stillinger F. H. Geometric properties of random disk packings. Journal of Statistical Physics, 60(5-6):561-583. 1990.
  5. Bennell J.A., Oliveira J.F. A tutorial in irregular shape packing problem.Journal of the Operational Research Society. 2009. 60:93–105.
  6. Chernov N., Stoyan Yu., Romanova T. Mathematical model and efficient algorithms for object packing problem // Computational Geometry: Theory and Applications. 2010. Vol. 43, № 5. P. 533-553.
  7. Стецюк П.І., Романова Т.Є., Субота І.О. NLP-задача упаковки гомотетичних еліпсів у прямокутний контейнер // Теорія оптимальних рішень. 2014. С. 139-146.
  8. Stoyan Yu.G. A mathematical model and a solution method for the problem of placing various-sized circles into a strip / Yu.G. Stoyan, G.N. Yaskov // European Journal of Operational Research. 2004. Vol. 156. P. 590–600.
  9. Stoyan Y, Pankratov A, Romanova T. Quasi-phi-functions and optimal packing of ellipses. Journal of Global Optimization. 2015. DOI:10.1007/s10898-015-0331-2.

Хлуд Ольга Михайловна, аспирантка Института проблем машиностроения им. А.Н. Подгорного НАН Украины, Харьков. Научные интересы: исследование операций, математическое моделирование, геометрическое проектирование. Адрес: Украина, 61204, Харьков, пр-т Л.Свободы, д.36а, кв. 126, тел. +38(098)6166783.

Суббота Ирина Александровна, канд. техн. наук, преподаватель ХНУРЭ. Научные интересы: исследование операций, математическое моделирование, геометрическое проектирование. Адрес: Украина, 61183, Харьков, ул. Дружбы Народов, д.241, кв. 45, тел. +38(097) 250 36 17.

Романова Татьяна Евгеньевна, д-р техн. наук, профессор, ведущий научный сотрудник отдела математического моделирования и оптимального проектирования Института проблем машиностроения им. А.Н. Подгорного НАН Украины, Харьков. Научные интересы: исследование операций, математическое моделирование, геометрическое проектирование. Адрес: Украина, 61084, Харьков, ул. Новгородская, д.6а, кв. 31, тел. (057) 7013477.

Olga M. Khlud receivedMaster’s degree in System Analysis (2015) from Kharkiv National University of Radioelectronics. She is an aspirant at the Institute for Mechanical Engineering Problems of the National Academy of Sciences of Ukraine (Kharkiv). Her current research interests include mathematical modeling, operational research, packing and cutting. Address: Ukraine, 61204, Kharkiv, L.Svobody av, 36а, apt. 126, tel. +38(098)6166783

Irina A. Subota received Candidate of Technical Sciences degree in Mathematical Modeling and Computational Methods (2015) from Institute for Problems in Machinery of National Academy of Sciences of Ukraine (Kharkiv). From 2015 she is a teacher at the Department of System Engineering, Kharkiv National University of Radioelectronics. Her current research interests include mathematical modeling, operational research, packing and cutting.. Address: Ukraine, 61183, Kharkiv, str. Druzhby Narodov, 241, apt. 45, tel. +38(097) 250 36 17.

Tatiana E. Romanova received Doctor of Technical Sciences degree in Mathematical Modeling and Computational Methods (2003) from Institute of Cybernetics of the National Academy of Sciences of Ukraine (Kiev). From 2002 he is a senior researcher at the Department of Mathematical Modeling and Optimal Design, Institute for Mechanical Engineering Problems of the National Academy of Sciences of Ukraine. From 2005 she is a professor at the Department of Applied Mathematics, Kharkiv National University of Radioelectronics. Her current research interests include mathematical modeling, operational research, computational geometry, optimisation, packing, cutting and covering. Address: Ukraine, 61145, Kharkiv, Novgorodskaya str., 6a, apt. 31, tel.(057) 7013477.

 27-32
ГРЕБЕННИК И.В., БАРАНОВ А.В., ЧЕРНАЯ О.С., ГОРБАЧЕВА Е.Е. ОПТИМИЗАЦИЯ ЛИНЕЙНЫХ ФУНКЦИЙ НА ЦИКЛИЧЕСКИХ ПЕРЕСТАНОВКАХ НА ОСНОВЕ СЛУЧАЙНОГО ПОИСКА

УДК 519.854.2

Предлагается решение задачи оптимизации линейной функции с линейными ограничениями на множестве циклических перестановок. Для этого применяется метод, основанный на идеологии случайного поиска. Вспомогательную задачу оптимизации линейной функции без ограничений на множестве циклических перестановок предлагается решать эвристическим методом, используя стратегию метода ветвей и границ.

Ключевые слова: комбинаторная оптимизация, линейная функция, перестановки, случайный поиск, метод ветвей и границ.

Keywords: combinatorial optimization, linear function, permutations, random search, branch and bound method.

УДК 519.854.2

Оптимізація лінійних функцій на циклічних перестановках на основі випадкового пошуку / І.В. Гребеннік, О.В. Баранов, О.С. Чорна, О.Є. Горбачова // Радіоелектроніка та інформатика. 2015.  №3. С.33-38.

Розглянуто рішення задачіи оптимізації лінійної функції з лінійними обмеженнями на множині циклічних перестановок. Запропоновано метод, заснований на ідеології випадкового пошуку. Допоміжна задача оптимізації лінійної функції без обмежень на множині циклічних перестановок розв’язана евристичним методом з використанням стратегії методу гілок і меж. Проведені обчислювальні експерименти.

Табл. 4. Бібліогр.: 14 назв.

UDC 519.854.2

Optimization of linear functions on the cyclic permutations based on random search / I.V. Grebennik, A.V. Baranov, O.S. Chernaya, E.E. Gorbacheva // Radioelektronika i informatika. 2015. N 3. P.33-38.

The paper deals with the solution of the optimization problem of a linear function with linear constraints on the set of cyclic permutations. We propose a method that is based on the ideology of random search. The auxiliary task of optimization a linear function without restrictions on the set of cyclic permutations solved by heuristic method using the strategy of branch and bound method. Computational experiments were carried out.

Tab. 4. Ref.: 14 items.

Литература:

  1. Сергиенко, И. В. Математические модели и методы решения задач дискретной оптимизации / И. В. Сергиенко. К.: Наук. думка, 1988. 472 с.
  2. Емец О. А. Комбинаторная оптимизация на размещениях / Емец О. А., Барболина Т. Н. К.: Наук. думка, 2008. 159 с.
  3. Стоян, Ю.Г. Теорія і методи евклідової комбінаторної оптимізації / Ю.Г. Стоян, О.О. Ємець. К.: Інститут системних досліджень освіти, 1993. 188 с.
  4. Стоян, Ю.Г. Математические модели и оптимизационные методы геометрического проектирования. / Ю.Г. Стоян, С.В. Яковлев. К.: Наук. думка, 1986. 268 с.
  5. Емец О.А. Решение линейных задач оптимизации на размещениях методом отсечения / О.А. Емец, Т.Н.Барболина // Кибернетика и системный анализ. 2003. №6.
  6. Валуйская О.А. О минимизации линейной функции на вершинах перестановочного многогранника с учетом линейных ограничений / О.А. Валуйская, С.В. Яковлев // Доп. НАНУ.1999. № 11. С. 103–107.
  7. Гребенник И.В. Решение некоторых задач условной оптимизации линейных функций на перестановочном многограннике. / И.В. Гребенник // Радиоэлектроника и информатика. 1999. № 1. С. 55–59.
  8. Гребенник И.В., Баранов А.В. Оптимизация линейных функций с линейными ограничениями на комбинаторных множествах на основе случайного поиска // Искусств. интеллект. 2007.  № 1. С. 132–137.
  9. Гребенник И. В. Оптимизация линейной функции на множестве циклических перестановок / Гребенник, И. В., Литвиненко, А. С., Титова, О. С. Бионика Интеллекта. 2012. №2(79). С.8-12.
  10. Стенли, Р. Перечислительная комбинаторика: Пер. с англ. А. И. Барвинка. М.: Мир, 1990. 440 с.
  11. Bona M. Combinatorics of permutations Chapman & Hall/CRC, 2004. 337 c.
  12. Реклейтис Г. Оптимизация в технике / Реклейтис Г., Рейвиндран А., Рэгсдел К.: Пер. с англ. В. Я. Алтаева. М.: Мир, 1986. 348 с.
  13. Черников С.Н. Линейные неравенства / С.Н. Черников. М.: Наука, 1968. 488 с
  14. Quinn M.J. Parallel Programming in C with MPI and OpenMP. New York: NY: McGraw-Hill, 2004.

Transliterated bibliography:

  1. Sergienko, I. V. Matematicheskie modeli i metody reshenija zadach diskretnoj optimizacii / I. V. Sergienko – K.: Nauk. dumka, 1988. – 472 s.
  2. O. A. Emec Kombinatornaja optimizacija na razmeshhenijah / Emec O. A., Barbolina T. N. – K.: Nauk. dumka, 2008. – 159 s.
  3. Stojan, Ju.G. Teorіja і metodi evklіdovoї kombіnatornoї optimіzacії. / Ju.G. Stojan, O.O. Єmec' – K.: Іnstitut sistemnih doslіdzhen' osvіti, 1993. –188 s.
  4. Stojan, Ju.G. Matematicheskie modeli i optimizacionnye metody geometricheskogo proektirovanija. / Ju.G. Stojan, S.V. Jakovlev – K.: Nauk. dumka, 1986. – 268 s.
  5. Emec O.A. Reshenie linejnyh zadach optimizacii na razmeshhenijah metodom otsechenija / O.A. Emec, T.N.Barbolina // Kibernetika i sistemnyj analiz. – 2003. – №6.
  6. Valujskaja O.A. O minimizacii linejnoj funkcii na vershinah perestanovochnogo mnogogrannika s uchetom linejnyh ogranichenij. / O.A. Valujskaja, S.V. Jakovlev // Dop. NANU.— 1999.— № 11.— S. 103–107. 174.
  7. Grebennik I.V. Reshenie nekotoryh zadach uslovnoj optimizacii linejnyh funkcij na perestanovochnom mnogogrannike. / I.V. Grebennik // Radiojelektronika i informatika.— 1999.— № 1.— S. 55–59.
  8. Grebennik I.V., Baranov A.V. Optimizacija linejnyh funkcij s linejnymi ogranichenijami na kombinatornyh mnozhestvah na osnove sluchajnogo poiska // Iskusstv. intellekt. – 2007. – № 1.– S. 132–137.
  9. Grebennik I. V. Optimizacija linejnoj funkcii na mnozhestve ciklicheskih perestanovok / Grebennik, I. V., Litvinenko, A. S., Titova, O. S. – Bionika Intellekta 2012. – №2(79), s.8-12.
  10. Stenli, R. Perechislitel'naja kombinatorika : per. s ang.– A. I. Barvinka ; M.: Mir, 1990. – 440 s.
  11. Bona M. Combinatorics of permutations Chapman & Hall/CRC, 2004. — 337 c.
  12. Reklejtis G. Optimizacija v tehnike / Reklejtis G., Rejvindran A., Rjegsdel K.: per. s ang.– V. Ja. Altaeva ; M.: Mir, 1986. – 348 s.
  13. Chernikov S.N. Linejnye neravenstva / S.N. Chernikov.— M.: Nauka, 1968.— 488 s
  14. Quinn M.J. Parallel Programming in C with MPI and OpenMP. — New York: NY: McGraw-Hill, 2004.

Гребенник Игорь Валериевич, д-р техн- наук,  профессор кафедры СТ (системотехники) ХНУРЭ.  Адрес: Украина,  61166, пр. Ленина,  14, тел. +38 (057) 702-10-06.

Баранов Алексей Васильевич, канд. техн. наук, кафедра СТ (системотехники) ХНУРЭ.  Адрес: Украина,  61166, пр. Ленина,  14, тел. +38 (057) 702-10-06.

Чёрная Ольга Сергеевна, ассистент кафедры СТ (системотехники)ХНУРЭ.  Адрес: Украина,  61166, пр. Ленина,  14, тел. +38 (057) 702-10-06.

Горбачева Алена Евгеньевна, аспирантка кафедры СТ (системотехники) ХНУРЭ.  Адрес: Украина,  61166, пр. Ленина,  14, тел. +38 (057) 702-10-06.

Grebennik Igor Valerievich, Ph.D., Professor, Department of SE (Systems Engineering) Kharkiv National University of Radio Electronics. Address:  Ukraine, 61166, 14 Lenin ave.,   mob. +38 (057) 702-10-06.

Baranov Alexei Vasil’evich, Ph.D., Kharkiv National University of Radio Electronics. Address:  Ukraine, 61166, 14 Lenin ave.,   mob. +38 (057) 702-10-06.

Chyornaya Olga Sergeevna, assistant chair of SE (Systems Engineering), Kharkiv National University of Radio Electronics. Address:  Ukraine, 61166, 14 Lenin ave.,   mob. +38 (057) 702-10-06.

Gorbacheva Alyona Evgen’evna, graduate student SE (Systems Engineering), Kharkiv National University of Radio Electronics. Address:  Ukraine, 61166, 14 Lenin ave.,   mob. +38 (057) 702-10-06.

 33-38
ХАХАНОВ В.І., ЧУМАЧЕНКО С.В., ЛИТВИНОВА Є.І., МІЩЕНКО О.С. РОЗУМНИЙ КІБЕР-УНІВЕРСИТЕТ – CLOUD-MOBILE СЕРВІСИ УПРАВЛІННЯ НАУКОВО-ОСВІТНІМИ ПРОЦЕСАМИ

УДК 004:519.713

Пропонується кіберфізична система Smart Cyber University (CyUni), яка характеризується: наявністю оцифрованого метричного простору регуляторних правил, точним моніторингом і активним кіберуправлінням науково-освітніми процесами, автоматичним генеруванням оперативних актюаторних впливів, незалежним від керівників прийняттям кібер-рішень з управління фінансовими, часовими та кадровими ресурсами, повним виключенням паперових носіїв з виробничих процесів. Вирішуються завдання метричного оцінювання студентів, науковців, викладачів, структурних підрозділів, науки і освіти університету для оперативного і стратегічного кіберуправління ресурсами з метою досягнення затребуваної міжнародним ринком якості науково-освітніх сервісів. Розглядаються питання масштабування сервісів кіберуправління стосовно вищої школи з метою суттєвого зниження державних витрат на апарат управління, підвищення ефективності науково-освітніх процесів шляхом повного викорінення корупції, укрупнення університетів, кіберстимулювання конструктивних вчених і професорів, що створюють ринково затребувану продукцію. Запропоновано моделі дізрапторної взаємодії демократичних правил і кіберуправління в процесах прийняття рішень для державних університетів і організацій.

UDC 004:519.713

Smart Cyber University - Cloud-mobile services management of scientific and educational processes / V.I. Hahanov, S.V.Chumachenko, Ye.I.Litvinova, O.S. Mishenko // Radioelektronika i informatika. 2015. N 3. P.39-44.

Cyber physical system Smart Cyber University (CyUni) is proposed. It is characterized by the presence of a digitized metric space of regulatory rules, digital monitoring and active cyber management of scientific and educational processes, automatic generation of operational and regulatory actions, human free cyber decision making focused on management of financial and human resources, full elimination of paper from production processes. The problem of metric evaluation of students, scholars, teachers, structural units, science and education of the University is solved; it is focused on  operational and strategic cyber management of resources to achieve the quality of scientific and educational services, requested by the international market. The task of scaling cyber management services is considered; it is aimed to a significant reduction in high school management spending, improving the efficiency of scientific and educational processes through the complete elimination of corruption, consolidation universities, cyber encouraging scientists and professors, creating market-demanded products.

Ref.: 24 items.

Література:

  1. Ahmed, S.H., Gwanghyeon Kim, Dongkyun Kim. Cyber Physical System: Architecture, applications and research challenges. Wireless Days, 2013 IFIP Conference: 13-15 Nov. 2013. P. 1 – 5.
  2. Hoang, DatDac, Hye-Young Paik, and Chae-Kyu Kim. “Serviceoriented middleware architectures for cyber-physical systems.” International Journalof Computer Scienceand Network Security. 2012. P. 79-87.
  3. Wu, Fang-Jing, Yu-Fen Kao, and Yu-Chee Tseng. “From wireless sensor networks towards cyber physical systems.” PervasiveandMobileComputing. 2011. P. 397-413.
  4. Sanislav, Teodora, and LiviuMiclea. “Cyber-Physical Systems-Concept, Challenges and Research Areas.” JournalofControlEngineeringandAppliedInformatics. 2012. P. 28-33.
  5. Tan, Ying, Steve Goddard, and Lance C. Perez. Prototype architecture for cyber-physical systems.” ACM SIGBED. 2008. P. 1-2.
  6. Wan, J., Yan, H., Liu, Q., Zhou, K., Lu, R. and Li, D. (2012)”Enabling cyber-physical systems with machine-to-machine technologies”, Int. J. Ad Hoc and Ubiquitous Computing, Vol. 9, No. 3/4. P.1-9.
  1. Insup Lee, Sokolsky. O. “Health Cyber Physical Systems, “in 47th ACM/IEEE Design Automation Conference, Anaheim, 2010. P.13-18.
  2. Cheolgi Kim, Mu Sun, Sibin Mohan, Heechul Yun, Lui Sha, Tarek F. Abdelzaher. “A Framework for the Safe Interoperability of Health Devices in the Presence of Network Failures. Proceedings of the 1st ACM/IEEE International Conference on Cyber-Physical Systems, Stockholm, 2010. P. 149-158.
  3. Yizheng Wang, Lefei Li, Liuqing Yang. Cyber-Physical Social Systems. Intelligent Human Resource Planning System in a Large Petrochemical Enterprise. IntelligentSystems, IEEE. Volume: 28.Issue 4. 2013. P. 102–106.
  4. Zhong Liu; Dong-Sheng Yang; Ding Wen; Wei-Ming Zhang; Wenji Mao. Cyber-Physical-Social Systems for Command and Control. Intelligent Systems, IEEE. Volume: 26,Issue. 4. 2011. P. 92 – 96.
  5. El-Tawab, S.; Olariu, S.; Almalag, M.Friend. A cyber-physical system for traffic flow related information aggregation and dissemination. World of Wireless, Mobile and Multimedia Networks (WoWMoM), 2012 IEEE International Symposium. 2012. P. 1-6.
  6. Leonid Chernjak. Kiberfizicheskie sistemy na starte // «Otkrytye sistemy», 2014. № 2. P. 1-5.
  7. http:/controlengrussia.com/programmnye-sredstva/vstraivaemy-e-sistemy-upravleniya.
  8. Ariane Hellinger, Heinrich Seeger. Cyber-Physical Systems. Driving force for innovation in mobility, health, energy and production. Acatech: 2011. 47 p.
  9. Hahanov V., Mischenko A., Michele Mercaldi, Andrea D’Oria, DavideMurru, Hai-Ning Liang, KaLok Man, Eng Gee Lim. Internet of things: a practical implementation based on a wireless sensor network approach // Proc. of IEEE East-West Design and Test Symposium.– Kharkov, Ukraine.– 14-17 September, 2012.– P. 486 - 488.
  10. Hahanov V., Hahanova I., Guz O., Abbas M.A. Quantum models for data structures and computing // International Conference on Modern Problems of Radio Engineering Telecommunications and Computer Science (TCSET). 2012. P. 291.
  11. Bondarenko M.F., Hahanov V.I., Jenglezi I.P., Lobur M.V., Chumachenko S.V., Litvinova E.I., Guz' O.A. Perspektivnye tehnologii XXI veka «Oblako monitoringa i upravlenija dorozhnym dvizheniem – zelenaja volna». Ukraina, Odessa.– 2013.– 149 p.
  1. Hahanov V.I., Jenglezi I.P., Litvinova E.I., Chumachenko S.V., Guz' O.A., Hahanova A.V. Oblachnaja infrastruktura monitoringa i upravlenija dorozhnym dvizheniem // Radіoelektronnі і komp’juternіsistemi.– 2013.– №5.– P. 106-111.
  2. Hahanov V.I., Melikjan V.Sh., Saatchjan A.G., Shahov D.V. «Zelenaja volna» - oblako monitoringa i upravlenija dorozhnym dvizheniem // Vestnik «Informacionnye tehnologii, jelektronika, radiotehnika». Armenija. 2013. Vyp. 16 (№1).– P. 53-60.
  3. Hahanov V. I., Chumachenko S. V., Litvinova E. I., Mishhenko A.S. Razvitie kiberprostranstva i informacionnaja bezopasnost'//Radіoelektronіka, іnformatika, upravlіnnja. 2013. № 1. P. 151-157.
  4. Hahanov V.I., Guz O.A., Ziarmand A.N., Ngene Christopher Umerah, Arefjev A. Cloud Traffic Control System // Proc. of IEEE East-West Design and Test Symposium. Rostov-on-Don, Russia. 27-30 September, 2013. P.72-76.
  5. Hahanov V., Gharibi W., Lobur M., Litvinova E., Chumachenko S., Saatchyan A., Guz O., Filippenko O., Poletaykin A., ShakhovD. Cloud «GreenWavetrafficmonitoringandcontrol» // Матеріали XІI Міжнародноїнауково-технічноїконференції CADSM 2013 «Досвідрозробки та застосуванняприладо-технологічних САПР в мікроелектроніці». Львів – Поляна. 19-23 лютого, 2013. С.120-126.
  6. Hahanov V.I., Chumachenko S.V., Litvinova E.I., Dahiri F., Dementiev S. Intellection Traffic Control on Cloud // HPC – UA Conference «Parallel and Distributed Computing Systems». Kharkiv. March 13-14, 2013. Р. 130-142.
  7. Hahanov V.I., Jenglezi I.P., Guz' O.A., Poletajkin A.N. Sovremennye infrastrukturnye sredstva upravlenija dorozhnym dvizheniem v krupnyh gorodah // Materіali 3 Mіzhnarodnoїnaukovo-prakt. konf. «Problemipіdvishhennjarіvnjabezpeki, komfortu ta kul'turidorozhn'ogoruhu». HNADU. 2013. P. 208-210.

Хаханов Володимир Іванович, декан факультету КІУ ХНУРЕ, д-р техн. наук, професор кафедри АПОТ ХНУРЕ, IEEE Senior Member, IEEE Computer Society Golden Core Member. Наукові інтереси: технічна діагностика цифрових систем, мереж і програмних продуктів. Захоплення: баскетбол, футбол, гірські лижі. Адреса: Україна, 61166, Харків, пр. Леніна, 14, тел. +380 57 70-21-326. E-mail:hahanov@icloud.com.

Чумаченко Світлана Вікторівна, д-р техн. наук, професор, зав. кафедрою АПОТ ХНУРЕ. Наукові інтереси: математичне моделювання, теорія рядів, методи дискретної оптимізації. Адреса: Україна, 61166, Харків, пр. Леніна, 14, тел. + 3805770-21-326, e-mail: ri@kture.kharkov.ua.

Литвинова Євгенія Іванівна, д-р техн. наук, професор кафедри АПОТ ХНУРЕ, заст. декана факультету КІУ ХНУРЕ, IEEE Member. Наукові інтереси: технічна діагностика цифрових систем, мереж і програмних продуктів. Захоплення: музика. Адреса: Україна, 61166, Харків, пр. Леніна, 14, тел. + 3805770-21-326. E-mail: kiu@kture.kharkov.ua.

Міщенко Олександр Сергійович, аспірант кафедри АПОТ ХНУРЕ. Наукові інтереси: хмарні технології, web-програмування. Захоплення: подорожі. Адреса: Україна, 61166, Харків, пр. Леніна, 14, тел. +380 57 70-21-326, E-mail: santific@gmail.com.

 33-38
КИСЛЕНКО Ю.І., СЕРГЕЄВ Д.С. СТРУКТУРНИЙ ПІДХІД ДО ПОШУКУ ПРИРОДНО-МОВНОЇ ІНФОРМАЦІЇ

Ключові слова: база знань, пошук, інтернет, базова семантико-синтаксична структура, природно-мовна інформація, квант знань.

Keywords: knowledge base, search, Internet, basic semantic-syntactic structure, natural language information, quantum of knowledge.

УДК 004.822

Структурний підхід до пошуку природно-мовної інформації / Ю.І.Кисленко, Д.С.Сергеєв // Радіоелектроніка та інформатика. 2015.  №3. С.45-49.

Розглянуто можливості використання структурованого представлення природно-мовної інформації для покращення якості роботи пошуку у великому корпусі текстових даних, прикладом якого є мережа Інтернет. Показані випадки некоректної роботи статистичних алгоритмів пошуку, які часто повертають недостатньо повні, частково помилкові або взагалі нерелевантні результати на досить прості природно-мовні запити. Для кожного такого випадку надана оцінка можливості вирішення або спрощення вирішення відповідної проблеми за допомогою використання структурованої природно-мовної бази знань. Окремо розглянуто деякі проблеми класичних пошукових систем, що можуть бути вирішені за допомогою створення будь-якої структури над природно-мовною інформацією і не потребують використання окремих засобів обробки.

Іл. 5. Бібліогр.: 10 назв.

UDC 004.822

A structural approach to natural-language search / Y.І.Kyslenko, D.S.Sergeiev // Radioelektronika i informatika. 2015. N 3. P. 45-49.

This article considers the possibility of using a structured representation of natural language information to improve the quality of text search in large corpora of natural language data, one of them being the Internet. The second part of the article uses classical search systems to demonstrate improper work of the statistical search algorithms that result in incomplete, inaccurate or irrelevant response to some types of queries. The feasibility of using the proposed structure of natural language knowledge base is estimated for each of these cases. The errors that can be fixed via attaching of any structure to the natural language data are considered separately.

Fig. 5. Ref.: 10 items.

Література:

  1. Гвоздев А.Н. От первых слов до первого класса / Александр Гвоздев. Саратов: Изд-во Саратовского университета, 1981.
  2. Кисленко Ю.І. Архітектура мови (лінгвістичне забезпечення інтелектуальних інтегрованих систем) : Учбовий посібник. К.: Віпол, 1998. 343 с.
  3. Щерба Л.В. Языковая система и речевая деятельность. Л.: Наука, 1974.
  4. Hцlscher C. Web search behavior of Internet experts and newbies / C. Hцlscher, G. Strube. // Computer Networks. 2000. №33. Р. 337–346.
  5. Hsinchun C. Internet Categorization and Search: A Self-Organizing Approach / C. Hsinchun, C. Schuffels, R. Orwig // Journal of Visual Communication and Image Representation, Special Issue on Digital Libraries. 1996. №7. Р. 88–102.
  6. 6. Kyslenko Y. Cognitive architecture of speech activity and modelling thereof / Y. Kyslenko, D. Sergeiev // Biologically Inspired Cognitive Architectures. 2015. №12. Р. 134–143.
  7. Kruse P. Clever Search: A WordNet Based Wrapper for Internet Search Engines / P.Kruse, A. Naujoks, M. Kunze, D. Roesner // Proceedings of 2nd GermaNet Workshop 2005. 2005.
  8. Tirri H. Search in vain, challenges for Internet search / Tirri. // Computer. 2003.  №36. Р. 115–116.
  9. Zeki S. A visual image in mind and brain: Collection of papers / Semir Zeki. // The World of Science. 1992. №11. Р. 33–41.
  10. Google Knowledge Graph [Електронний ресурс] // Wikipedia, the free encyclopedia. 2012. Режим доступу до ресурсу: https://en.wikipedia.org/wiki/Knowledge_Graph.

Transliterated bibliography:

  1. Gvozdev A. Ot pervyh slov do pervogo klassa / Aleksandr Gvozdev. – Saratov: Izd-vo Saratovskogo universiteta, 1981.
  2. Kislenko Ju.І. Arhіtektura movi (lіngvіstichne zabezpechennja іntelektual'nih іntegrovanih sistem) : Uchbovij posіbnik. – K.: Vіpol, 1998. - 343 s.
  3. Shherba L.V. Jazykovaja sistema i rechevaja dejatel'nost'. – L.: Nauka, 1974.
  4. Hölscher C. Web search behave ior of Internet experts and newbies / C. Hölscher, G. Strube. // Computer Networks. – 2000. – №33. – С. 337–346.
  5. Hsinchun C. Internet Categorization and Search: A Self-Organizing Approach / C. Hsinchun, C. Schuffels, R. Orwig. // Journal of Visual Communication and Image Representation, Special Issue on Digital Libraries. – 1996. – №7. – С. 88–102.
  6. Kyslenko Y. Cognitive architecture of speech activity and modelling thereof / Y. Kyslenko, D. Sergeiev. // Biologically Inspired Cognitive Architectures. – 2015. – №12. – С. 134–143.
  7. Kruse P. Clever Search: A WordNet Based Wrapper for Internet Search Engines / P.Kruse, A. Naujoks, M. Kunze, D. Roesner. // Proceedings of 2nd GermaNet Workshop 2005. – 2005.
  8. Tirri H. Search in vain, challenges for Internet search / Tirri. // Computer. – 2003. – №36. – С. 115–116.
  9. Zeki S. A visual image in mind and brain: Collection of papers / Semir Zeki. // The World of Science. – 1992. – №11. – С. 33–41.
  10. Google Knowledge Graph [Електронний ресурс] // Wikipedia, the free encyclopedia. – 2012. – Режим доступу до ресурсу: https://en.wikipedia.org/wiki/Knowledge_Graph.

Кисленко Юрій Іванович, канд. техн. наук, доцент кафедри технічної кібернетики ФІОТ НТУУ «КПІ». Наукові інтереси: сенсорика біологічних та технічних систем, робототехніка, штучний інтелект, інформаційні природно-мовні технології. Адреса: Україна, 03187,  Київ, вул. Теремківська, 11, кв 13. Тел. +38(097)522-35-22, email: y.i.kislenko@gmail.com

Сергеєв Данило Сергійович, аспірант кафедри технічної кібернетики ФІОТ НТУУ «КПІ». Наукові інтереси: інформаційні природно-мовні технології, бази знань, обєктно-орієнтовані бази даних. Адреса: Україна, 02192, Київ,   вул. Космічна, 12, кв. 16. Тел. +38(095)402-97-40, email: d.sergeiev@gmail.com

Kyslenko Yuri Ivanovich, Ph.D., associate professor at the Department of Technical Cybernetics, FICT NTUU «KPI». Research interests: sensorics of biological and technical systems, robotics, artificial intelligence, natural language information technology. Address: Ukraine, 03187, Kiev,  Teremkovskaya str. 11, apt. 13, tel. +38(097)522-35-22, email: y.i.kislenko@gmail.com

Sergeiev Danylo Sergiyovich, postgraduate student at the Department of Technical Cybernetics, FICT NTUU «KPI». Research interests: natural language information technology, knowledge bases, object-oriented databases. Address: Ukraine, 02192, Kiev, Kosmichna str. 12 apt. 16. tel. +38(095)402-97-40, email: d.sergeiev@gmail.com

 45-49
ВЕНГРІНА О.С., ДОЛГОВА Н.Г. ВПЛИВ ТУРБУЛЕНТНОГО ОТОЧЕННЯ НА ПРОЕКТ РЕДЕВЕЛОПМЕНТА

Ключові слова: проект редевелопмента, оточення проекту, турбулентність оточення, графова модель.

Кey words: redevelopment, project’s environment, environment’s turbulence, graph model.

УДК 65.012.226

Вплив турбулентного оточення на проект редевелопмента / О.С. Венгріна, Н.Г. Долгова // Радіоелектроніка та інформатика. 2015.  №3. С.50-54.

Досліджені чинники дальнього та ближнього оточення проекту редевелопмента. Розглянуто вплив турбулентності на успіх проекту та визначено основні показники турбулентності: ступінь дії сили і відносна тривалість впливу турбулентності. Побудовано модель взаємовпливу оточення в процесі взаємодії з проектом, яка дозволяє імітувати ситуації виникнення турбулентності в оточенні проекту редевелопмента.

Табл. 4. Іл. 3. Бібліогр. 12 назв.

UDC 65.012.226

The impact of turbulent environment for the redevelopment project /E.S. Vengrina, N.G. Dolgova // Radioelektronika i informatika. 2015. N 3. P. 50-54.

This work is devoted to the researching of the factors close and distant environment of the redevelopment project. It was investigated the effect of turbulence on the success of the project and determined the main indexes of turbulence: the degree of impact and time of impact of the turbulence. The model describing degree of impact environment on the project is developed. The model enable to simulate a situation of turbulence in redevelopment project.

Tab. 4. Fig. 3. Ref.: 12 items.

Література:

  1. Бондаренко Е.С. Проект редевелопмента: формы продукта, особенности этапов жизненного цикла / Е.С. Бондаренко, М.В. Новожилова // Коммунальное хозяйство городов. 2014. Вып. 116. С. 12-16.
  2. Бушуев С.Д., Бушуева Н.С., Бабаев И.А. Креативные технологи управления проектами и программами: Монография. К.: «Саммит-Книга», 2010. 768 с.
  3. Новожилова М.В. Управління фінансовим ресурсом програми розвитку системи техногенної безпеки в умовах турбулентного оточення / М.В. Новожилова, В.М. Попов // Коммунальное хозяйство городов. 2015. Вып. 123. С. 31-36.
  4. Гогунский В.Д. Обоснование закона о конкурентных свойствах проектов / В.Д. Гогунский, С.В. Руденко, П.А. Тесленко // Управління розвитком складних систем.2011. №8. С.13-15.
  5. Бушуєва Н.С. Проактивне управління програмами розвитку фінансових установ в умовах турбулентного оточення / Н.С. Бушуєва, Р.Ф. Ярошенко, Т.О. Ярошенко // Управління розвитком складних систем. 2011. №7. С.16-19.
  6. Ярошенко Р.Ф. Турбулентність в управлінні програмами розвитку фінансових установ / Р.Ф. Ярошенко, Т.О. Ярошенко // Управління розвитком складних систем. 2011. №7. С.73-75.
  7. Бушуев С.Д. Модель гармонизации ценностей программ развития организаций в условиях турбулентности окружения / С.Д. Бушуев, Н.С. Бушуева, Р.Ф. Ярошенко // Управління розвитком складних систем. 2012. №10. С.9-13.
  8. Колеснікова К.В. Розвиток теорії проектного управління: обґрунтування закону К.В. Кошкіна щодо завершення проектів / К.В. Колеснікова // Управління розвитком складних систем. 2013. № 16. С. 38-45.
  9. Колеснікова К.В. Розвиток теорії проектного управління: обґрунтування закону ініціації проектів / К.В. Колеснікова // Управління розвитком складних систем. 2014. № 17. С. 24-31.
  10. Бондарь А.В. Турбулентное окружение лизинговых проектов / А.В. Бондарь // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. 2011. № 1/7(49). С.6-8.
  11. Рудницкий С.И. Математическая модель процесса идентификации конфигурации проекта в турбулентном окружении / С.И. Рудницкий // Вісник НТУ «ХПІ». 2015. №1(1110). С.172-178.
  12. Асаул А.Н. Экономика недвижимости / А.Н. Асаул, С.Н. Иванов, М.К. Старовойтов. СПб.: ИПЭВ, 2009. 304 с.

Transliterated bibliography:

  1. Bondarenko E.S. Proyekt redevelopmenta: formy produkta, osobennosti etapov zhiznennogo tsikla / E.S. Bondarenko, M.V. Novozhilova // Kommunal'noye khozyaystvo gorodov. 2014. Vyp. 116. S. 12-16.
  2. Bushuyev S.D., Bushuyeva N.S., Babayev I.A. Kreativnyye tekhnologi upravleniya proyektami i programmami: Monografiya. – K.: «Sammit-Kniga», 2010. 768 s.
  3. Novozhilova M.V. Upravlínnya fínansovim resursom programi rozvitku sistemi tekhnogennoí̈ bezpeki v umovakh turbulentnogo otochennya / M.V. Novozhilova, V.M. Popov // Kommunal'noye khozyaystvo gorodov. 2015. Vyp. 123. S. 31-36.
  4. Gogunskiy V.D. Obosnovaniye zakona o konkurentnykh svoystvakh proyektov / V.D. Gogunskiy, S.V. Rudenko, P.A. Teslenko // Upravlínnya rozvitkom skladnikh system. 2011. №8. S.13-15.
  5. Bushuêva N.S. Proaktivne upravlínnya programami rozvitku fínansovikh ustanov v umovakh turbulentnogo otochennya / N.S. Bushuêva, R.F. Yaroshenko, T.O. Yaroshenko // Upravlínnya rozvitkom skladnikh sistem. 2011. №7. S.16-19.
  6. Yaroshenko R.F. Turbulentníst' v upravlínní programami rozvitku fínansovikh ustanov / R.F. Yaroshenko, T.O. Yaroshenko // Upravlínnya rozvitkom skladnikh sistem. 2011. №7. S.73-75.
  7. Bushuyev S.D. Model' garmonizatsii tsennostey programm razvitiya organizatsiy v usloviyakh turbulentnosti okruzheniya / S.D. Bushuyev, N.S. Bushuyeva, R.F. Yaroshenko // Upravlínnya rozvitkom skladnikh sistem. 2012. №10. S.9-13.
  8. Kolesnіkova K.V. Rozvitok teorії proektnogo upravlіnnja: obґruntuvannja zakonu K.V. Koshkіna shhodo zavershennja proektіv / K.V. Kolesnіkova // Upravlіnnja rozvitkom skladnih sistem. 2013. № 16. S. 38-45.
  9. Kolesnіkova K.V. Rozvitok teorії proektnogo upravlіnnja: obґruntuvannja zakonu іnіcіacії proektіv / K.V. Kolesnіkova // Upravlіnnja rozvitkom skladnih sistem. 2014. № 17. S. 24-31.
  10. Bondar' A.V. Turbulentnoye okruzheniye lizingovykh proyektov / A.V. Bondar' // Vostochno-Yevropeyskiy zhurnal peredovykh tekhnologiy. 2011. № 1/7(49). S.6-8.
  11. Rudnitskiy S.I. Matematicheskaya model' protsessa identifikatsii konfiguratsii proyekta v turbulentnom okruzhenii / S.I. Rudnitskiy // Vísnik NTU «KHPÍ». 2015. №1(1110). S.172-178.
  12. Asaul A.N. Ekonomika nedvizhimosti / A. N. Asaul, A.N. Ivanov, M.K. Starovoytov. – SPb.: IPEV, 2009. 304 s.

Венгріна Олена Сергіївна, асистент кафедри економічної кібернетики та інформаційних технологій Харківського національного університету будівництва та архітектури. Наукові інтереси: управління проектами у будівництві. Адреса: Україна, 61000, Харків, вул. Сумська, 40, тел.: (057) 706-20-49.

Долгова Наталя Геннадіївна, канд.техн.наук, доцент кафедри економічної кібернетики та інформаційних технологій Харківського національного університету будівництва та архітектури. Наукові інтереси: управління проектами, багатокритеріальна оптимізація. Адреса: Україна, 61000, Харків, вул. Сумська, 40, тел.: (057) 706-20-49.

Elena Vengrina, assistant of the Department of Economic Cybernetics and Information Technologies Kharkov National University of Construction and Architecture. Scientific interests: project’s management in the construction. Address: Ukraine, 61001, Kharkiv, Sumskaia street, 40, Tel.: (057) 706-20-49.

Natalya Dolgova, Candidate of Technical Sciences Associate Professor of the Department of Economic Cybernetics and Information Technologies Kharkov National University of Construction and Architecture. Scientific interests: project’s management, multicriteria optimization. Address: Ukraine, 61001, Kharkiv, Sumskaia street, 40, Tel.: (057) 706-20-49.

 50-54
БЕСКОРОВАЙНЫЙ В.В., ПОДОЛЯКА К.Е. МОДИФИКАЦИИ МЕТОДА НАПРАВЛЕННОГО ПЕРЕБОРА ДЛЯ РЕИНЖИНИРИНГА ТОПОЛОГИЧЕСКИХ СТРУКТУР СИСТЕМ КРУПНОМАСШТАБНОГО МОНИТОРИНГА

УДК 004.9

Предлагаются модификации метода решения задачи реинжиниринга топологических структур систем крупномасштабного мониторинга, использующие схемы направленного перебора вариантов по количеству узлов в системе. По результатам экспериментальных исследований получены оценки точности и временной сложности предложенных модификаций  метода для решения задачи по критерию минимума затрат.

Ключевые слова: система крупномасштабного мониторинга, структура, топология, реинжиниринг, оптимизация, направленный перебор.

Key words: Large-scale monitoring system, structure, topology, reengineering, optimization, directed search.

УДК 004.9

Модифікації методу спрямованого перебору для реінжинірингу топологічних структур систем великомасштабного моніторингу / В.В. Безкоровайний, К.Є. Подоляка // Радіоелектроніка та інформатика. 2015.  №3. С.55-61.

Для вирішення завдання реінжинірингу топологічних структур централізованих трирівневих систем великомасштабного моніторингу запропоновані модифікації методу спрямованого перебору варіантів за кількістю вузлів в системі. Отримано оцінки їх точності і часової складності. Базова модифікація методу дозволяє отримувати точне рішення і має на третину меншу часову складність в порівнянні з відомим методом спрямованого перебору.

Табл. 2. Бібліогр .: 32 назв.

UDC 004.9

Modifications of the method of directed enumeration for reengineering of topological structures of large-scaled monitoring systems / V.V. Bezkorovainyi, K.E. Podoliaka // Radioelektronika i informatika. 2015. N 3. P. 55-61.

To solve the problem of reengineering  the topological structures of centralized three-level large-scaled monitoring systems proposed modification of the method of directed enumeration of options for the number of nodes in the system. The estimates of their accuracy and time complexity. Basic modification of the method allows to obtain the exact solution and has one-third less time complexity compared with the known method of directedtion sorting.

Tab. 2. Ref.: 32 titles

Литература:

  1. Бескоровайный В.В., Подоляка К.Е.  Разработка модели многокритериальной задачи реинжиниринга топологических структур систем крупномасштабного мониторинга // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. 2015. №4 (76). ­C. 49 – 55.
  2. Stьtzle T. G. Local search algorithms for combinatorial problems: analysis, improvements, and new applications. Sankt Augustin: Infix, 1999. 203 p.
  3. Бескоровайный В.В., Соболева Е.В. Эвристическая процедура для методов оптимизации топологии систем с радиально-узловыми структурами // Системи обробки інформації. 2008.№ 7. С. 22 – 27.
  4. Han L.Z., Zhang J.Q., Yang Y. Optimal placement of sensors for monitoring systems on suspension bridges using genetic algorithms // Applied Mechanics and Materials. 2014. № 530. P. 320–331.
  5. Wang K., Zhao H., Ding Y., Li T., Hou L., Sun F. Optimization of air pollutant monitoring stations with constraints using genetic algorithm // Journal of High Speed Networks. 2015. № 21(2). P. 141–153.
  6. Pasandideh S.H.R., Niaki S.T.A. Genetic application in a facility location problem with random demand within queuing framework // Journal of Intelligent Manufacturing. 2012. № 23 (3).P. 651– 659.
  7. Zhang Z., Zhang N., Feng Z. Multi-satellite control resource scheduling based on ant colony optimization // Expert Systems with Applications. 2014. № 41 (6). P. 2816–2823.
  8. Kolda T.G., Lewis R.M., Torczon V. Optimization by direct search: New perspectives on some classical and modern methods // SIAM review . 2003. № 45(3). P. 385–482.
  9. Бескоровайный В.В., Соболева Е.В. Модификация метода направленного перебора для оптимизации топологии систем с регулярным распределением элементов // Системи обробки інформації. 2013. №1. С. 12–16.
  10. Hentenryck P., Michel L.  Constraint-based local search. London: The MIT Press, 2009. 448 p.
  11. Lourenзo H.R., Martin O.C., Stьtzle T. Iterated local search: Springer, 2003. 448 p.
  12. Lenstra J.K. Local search in combinatorial optimization. New Jersey: Princeton University Press, 2003. 515 p.
  13.  Hansen P., Mladenoviж N. Variable neighborhood search: Principles and applications // European journal of operational research. 2001. № 130 (3). P. 449–467.
  14. Toksarэ M.D., Gьner E. Solving the unconstrained optimization problem by a variable neighborhood search // Journal of Mathematical Analysis and Applications. 2007. № 328(2). P. 1178–1187.
  15. Бескоровайный В.В., Имангулова З.А. Алгоритмы оптимизации топологии ИВС на множестве радиально-узловых структур// Радиоэлектроника и информатика. 2000. №2. С. 100–104.
  16. Бескоровайный В.В. Метод предварительной оценки стоимости территориально распределенных объектов // Радиоэлектроника и информатика. 2003. №. 2. С. 104 – 107.
  17. Бескоровайный В.В., Имангулова З.А., Петрова А.И. Оптимизация количества и местоположения распределенных центров транспортно-складской системы // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. 2012. Т. 5. №. 3 (59). С. 24 – 28.
  18. Kanungo T., Mount D.N, Netanyahu N.S., Piatko C.D., Silvermann R., Wu A.Y. An Efficient k-Means Clustering Algorithm: Analysis and Implementation // Pattern Analysis and Machine Intelligence. 2002. № 24(7). P. 881–892.
  19. Xu R., Wunsch D. Survey of clustering algorithms // IEEE Trans Neural Netw. 2005. № 16 (3). P. 645–678.
  20. Bahmani B., Moseley B., Vattani A., Kumar R. , Vassilvitskii S. Scalable k-means++ // Proceedings of the VLDB 2012. №5 (7). P. 622–633.
  21. Martн R., Resende M.G.C., Ribeiro C.C. Multi-start methods for combinatorial optimization // European Journal of Operational Research. 2013. Т. 226, № 1. P. 1–8.
  22. Osman I.H., Kelly J.P. Meta-Heuristics: Theory & Applications. Massachusetts: Springer US, 1996. 690 p.
  23. Glover F.A., Kochenberger G.A. Handbook of metaheuristics. Massachusetts: Springer Science & Business Media, 2010. 648 p.
  24. Бескоровайный В.В. Метод структурно-топологической оптимизации для реинжиниринга территориально распределенных объектов // Системи обробки інформації. 2004. Вип. 4. С. 26 – 33.
  25. Бескоровайный В.В., Подоляка К.Е.  Разработка модели многокритериальной задачи реинжиниринга топологических структур систем крупномасштабного мониторинга // Восточно-Европейский журнал передовых технологий.­ 2015. №4(76) .­ C. 49 – 55.
  26. Петров Э.Г., Писклакова В.П., Бескоровайный В.В. Территориально распределенные системы обслуживания. К: Техника, 1992. 208 с.
  27. Eglese R.W. Simulated annealing: a tool for operational research // European journal of operational research. 1990. Т. 46, №3. Р. 271 – 281.
  28. Du D.Z., Pardalos P.M. Handbook of combinatorial optimization. New York: Springer Science & Business Media, 2013. 3409 p.
  29. Mahapatra R.P., Chakraborty P.S. Comparative Analysis of Nearest Neighbor Query Processing Techniques // Procedia Computer Science. 2015. №. 57. P. 1289 – 1298.
  30. Hapala M., Havran V. Review: Kd-tree Traversal Algorithms for Ray Tracing // Computer Graphics Forum. 2011. №. 30 (1). P. 199 – 213.
  31. Beasley J.E., Chu P.C. A genetic algorithm for the set covering problem // European Journal of Operational Research. 1996. №. 96 (2). P. 392– 404.
  32. Likas A., Vlassis N., Verbeek J.J. The global k-means clustering algorithm // Pattern recognition. 2003. Vol. 36, № 2. Р. 451 – 461.

Transliterated bibliography:

  1. Bezkorovainyi V.V., Podoliaka K.E. Razrabotka modeli mnogokriterial'noj zadachi reinzhiniringa topologicheskih struktur sistem krupnomasshtabnogo monitoringa // Vostochno-Evropejskij zhurnal peredovyh tehnologij. 2015. №4 (76). C. 49 – 55.
  2. Stützle T. G. Local search algorithms for combinatorial problems: analysis, improvements, and new applications. Sankt Augustin: Infix, 1999. 203 p.
  3. Bezkorovainyi V.V., Soboleva E.V. Jevristicheskaja procedura dlja metodov optimizacii topologii sistem s radial'no-uzlovymi strukturami // Sistemi obrobki іnformacії. 2008.№ 7. S. 22 – 27.
  4. Han L.Z., Zhang J.Q., Yang Y. Optimal placement of sensors for monitoring systems on suspension bridges using genetic algorithms // Applied Mechanics and Materials. 2014. № 530. P. 320–331.
  5. Wang K., Zhao H., Ding Y., Li T., Hou L., Sun F. Optimization of air pollutant monitoring stations with constraints using genetic algorithm // Journal of High Speed Networks. 2015. № 21(2). P. 141–153.
  6. Pasandideh S.H.R., Niaki S.T.A. Genetic application in a facility location problem with random demand within queuing framework // Journal of Intelligent Manufacturing. 2012. № 23 (3).P. 651– 659.
  7. Zhang Z., Zhang N., Feng Z. Multi-satellite control resource scheduling based on ant colony optimization // Expert Systems with Applications. 2014. № 41 (6). P. 2816–2823.
  8. Kolda T.G., Lewis R.M., Torczon V. Optimization by direct search: New perspectives on some classical and modern methods // SIAM review . 2003. № 45(3). P. 385–482.
  9. Bezkorovainyi V.V., Soboleva E.V. Modifikacija metoda napravlennogo perebora dlja optimizacii topologii sistem s reguljarnym raspredeleniem jelementov // Sistemi obrobki іnformacії. 2013. №1. S. 12–16.
  10. Hentenryck P., Michel L.  Constraint-based local search. London: The MIT Press, 2009. 448 p.
  11. Lourenço H.R., Martin O.C., Stützle T. Iterated local search: Springer, 2003. 448 p.
  12. Lenstra J.K. Local search in combinatorial optimization. New Jersey: Princeton University Press, 2003. 515 p.
  13. Hansen P., Mladenović N. Variable neighborhood search: Principles and applications // European journal of operational research. 2001. № 130 (3). P. 449–467.
  14. Toksarı M.D., Güner E. Solving the unconstrained optimization problem by a variable neighborhood search // Journal of Mathematical Analysis and Applications. 2007. № 328(2). P. 1178–1187.
  15. Bezkorovainyi V., Imangulova Z.A. Algoritmy optimizacii topologii IVS na mnozhestve radial'no-uzlovyh struktur // Radiojelektronika i informatika. 2000. №2. S. 100–104.
  16. Bezkorovainyi V.V. Metod predvaritel'noj ocenki stoimosti territorial'no raspredelennyh ob#ektov // Radiojelektronika i informatika. 2003. №. 2. S. 104 – 107.
  17. Bezkorovainyi V., Imangulova Z.A., Petrova A.I. Optimizacija kolichestva i mestopolozhenija raspredelennyh centrov transportno-skladskoj sistemy // Vostochno-Evropejskij zhurnal peredovyh tehnologij. 2012. T. 5. №. 3 (59). S. 24 – 28.
  18. Kanungo T., Mount D.N, Netanyahu N.S., Piatko C.D., Silvermann R., Wu A.Y. An Efficient k-Means Clustering Algorithm: Analysis and Implementation // Pattern Analysis and Machine Intelligence. 2002. № 24(7). P. 881–892.
  19. Xu R., Wunsch D. Survey of clustering algorithms // IEEE Trans Neural Netw. 2005. № 16 (3). P. 645–678.
  20. Bahmani B., Moseley B., Vattani A., Kumar R. , Vassilvitskii S. Scalable k-means++ // Proceedings of the VLDB 2012. №5 (7). P. 622–633.
  21. Martí R., Resende M.G.C., Ribeiro C.C. Multi-start methods for combinatorial optimization // European Journal of Operational Research. 2013. Т. 226, № 1. P. 1–8.
  22. Osman I.H., Kelly J.P. Meta-Heuristics: Theory & Applications. Massachusetts: Springer US, 1996. 690 p.
  23. Glover F.A., Kochenberger G.A. Handbook of metaheuristics. Massachusetts: Springer Science & Business Media, 2010. 648 p.
  24. Bezkorovainyi V. Metod strukturno-topologicheskoj optimizacii dlja reinzhiniringa territorial'no raspredelennyh ob#ektov // Sistemi obrobku іnformacіі. 2004. Vip. 4. S. 26 – 33.
  25. Bezkorovainyi V., Podoljaka K.E. Razrabotka modeli mnogokriterial'noj zadachi reinzhiniringa topologicheskih struktur sistem krupnomasshtabnogo monitoringa // Vostochno-Evropejskij zhurnal peredovyh tehnologij.¬ 2015. №4(76) .¬ C. 49 – 55.
  26. Petrov Je.G., Pisklakova V.P., Beskorovajnyj V.V. Territorial'no raspredelennye sistemy obsluzhivanija – K: Tehnika, 1992. 208 s.
  27. Eglese R.W. Simulated annealing: a tool for operational research // European journal of operational research. 1990. Т. 46, №3. Р. 271 – 281.
  28. Du D.Z., Pardalos P.M. Handbook of combinatorial optimization. New York: Springer Science & Business Media, 2013. 3409 p.
  29. Mahapatra R.P., Chakraborty P.S. Comparative Analysis of Nearest Neighbor Query Processing Techniques // Procedia Computer Science. №. 57. – P. 1289 – 1298.
  30. Hapala M., Havran V. Review: Kd-tree Traversal Algorithms for Ray Tracing // Computer Graphics Forum. №. 30 (1). P. 199 – 213.
  31. Beasley J.E., Chu P.C. A genetic algorithm for the set covering problem // European Journal of Operational Research. 1996. №. 96 (2). P. 392– 404.
  32. Likas A., Vlassis N., Verbeek J.J. The global k-means clustering algorithm // Pattern recognition. Т. 36, № 2. С. 451 – 461.

Бескоровайный Владимир Валентинович, д-р техн. наук,  профессор кафедры системотехники ХНУРЭ. Научные интересы: теория принятия решений; математическое моделирование; оптимизация территориально распределенных объектов. Хобби: путешествия. Адрес: Украина, 61166, Харьков, пр. Науки, 14, тел. (057) 702-13-76. E-mail: vvbeskorovainyi@mail.ru.

Подоляка Ксения Евгеньевна, аспирантка кафедры системотехники ХНУРЭ. Научные интересы: разработка и применение методов реинжиниринга систем крупномасштабного мониторинга. Хобби: путешествия. Адрес: Украина, 61166,  Харьков, пр. Науки, 14, тел. (057) 702-13-76. E-mail: podolyakakseniya@gmail.com.

Bezkorovainyi Vladimir V., Dr. Sc. Sciences, prof., professor of systems engineering of Kharkiv National University of Radio Electronics. Research interests: the theory of decision making; math modeling; optimization of geographically distributed objects. Hobbies: travel. Address: Ukraine, 61166, Kharkov, avenue of Science, 14, tel. (057) 702-16-73. E-mail: vvbeskorovainyi@mail.ru.

Podolyaka Ksenia E., systems engineering graduate student of Kharkov National University of Radio Electronics. Research interests include the development and application reengineering methods of large-scale monitoring systems. Hobbies: travel. Address: Ukraine, 61166, Kharkov, avenue of Science, 14, tel. (057) 702-16-73. E-mail: podolyakakseniya@gmail.com.

 55-61
ВАЛИД АХМЕД МАХМУД АЛЬРЕФАИ. ОБ ОДНОМ КЛАССЕ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ С КОНКУРЕНТНЫМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ

УДК 519.87

Рассматриваются динамические модели взаимодействия насосных агрегатов при их параллельном включении на насосных станциях. Показывается, что стабильный рост расхода и напора на выходе насосной станции при включении дополнительного агрегата может смениться квази-хаотическим движением даже в линейной системе с двумя взаимодействующими агрегатами. Описываются условия различных типов перехода из одной стационарной точки в другую.

Ключевые слова: динамические модели, насосные агрегаты, устойчивый рост, хаотическое движение, конкуренция.

Key words: Dynamic models, pumps, steady growth, chaotic motion, competition.

УДК 519.87

Про один клас технічних систем з конкурентною взаємодією / Валід Ахмед Махмуд Альрефаі // Радіоелектроніка та інформатика. 2015.  №3. С.62-66.

Розглянуто динамічні моделі насосних агрегатів і станцій в нафто- і газопровідних багатозв’язаних мережах та моделі ЖКГ в їх динамічних режимах.  Показано, що складні зворотні зв’язки підсистем природно розглядати з позиції їх нелінійної конкуренції.  Запропоновано методи побудови “м’яких” моделей конкурентних систем, лінійних і нелінійних.  Показано, що стабільне зростання на скінченому проміжку часу може змінитися квазі-хаотичним рухом навіть в лінійній системі з двома взаємодіючими акторами.  Наведені значення параметрів і чисельні експерименти, що підтверджують конструктивність даного підходу.

Іл. 6. Бібліогр. 7 назв.

UDC 519.87

One class of technical systems with competitive interaction / Waleed Ahmed Mahmoud Alrefai // Radioelektronika i informatika. 2015. N 3. P. 62-66.

We consider dynamic models of pumping units and stations in oil and gas pipelines of multiply connected networks and urban economy units models in their dynamic modes. It is shown that complex feedbacks in subsystems are natural to be considered in the perspective of their non-linear competition.  The methods of constructing a “soft” system for competitive models, linear and nonlinear.  It is shown that stable growth on a finite time interval can change to quasi-chaotic traffic even in the linear system with two interacting actors.  The values of parameters are found in numerical experiments that confirm this constructive approach.

Fig. 6. Ref.: 7 items.

Литература:

  1. Малинецкий Г. Г. Хаос. Структуры. Вычислительный эксперимент: введение в нелинейную динамику / Г. Г. Малинецкий. М.: Эдиториал УРСС, 2002. 256 с.
  2. Андронов А. А. Теория колебаний / А. А. Андронов, А. А. Витт, С. Э. Хайкин/ М.: Наука, 1981. 352 с.
  3. Анищенко В.С. Стохастические колебания в радиофизических системах. Часть 1. Физико-математические основы описания и исследования динамической стохастичности / В.С. Анищенко. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1985. 125 с.
  4. Вольтерра В. Математическая теория борьбы за существование / В. Вольтерра. М.: Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2004. 288 с.
  5. Трубопроводные системы энергетики. Управление развитием и функционированием / Под ред А.Д. Тевяшева. Новосибирск: Наука, 2004/ 461 с.
  6. Шерстюк А.М. Насосы, вентиляторы и компрессоры / А.М. Шерстюк. М.: Высшая школа, 1972. 344с.
  7. Егорова Н. Е., Митрофанова И. Н., Шеин А. М. Имитационная модель предприятия ЖКХ как инструмент анализа тарифно-ценового механизма //Аудит и финансовый анализ. 2007. №6. С. 37-42.

Transliterated bibliography:

  1. Malinetckii` G. G. Haos. Struktury`. Vy`chislitel`ny`i` e`ksperiment: vvedenie v nelinei`nuiu dinamiku / G. G. Malinetckii`. - M.: Edithorial URSS, 2002. 256 s.
  2. Andronov A. A. Teoriia kolebanii` / A. A. Andronov, A. A. Vitt, S. E`. Hai`kin - M.: Nauka, 1981. 352 s.
  3. Anishchenko V.S. Stohasticheskie kolebaniia v radiofizicheskikh sistemakh. Chast` 1. Fiziko-matematicheskie osnovy` opisaniia i issledovaniia dinamicheskoi` stohastichnosti / V.S. Anishchenko. - Sarahtov: Izd-vo Saraht. un-ta, 1985. 125 s.
  4. Vol`terra V. Matematicheskaia teoriia bor`by` za sushchestvovanie / V. Vol`terra. M.-Izhevsk: Institut komp`iuterny`kh issledovanii`, 2004. 288 s.
  5. Truboprovodny`e sistemy` e`nergetiki. Upravlenie razvitiem i funktcionirovaniem / pod red A.D. Teviasheva. Novosibirsk: Nauka, 2004. 461 s.
  6. Sherstiuk A.M. Nasosy`, ventiliatory` i kompressory` / A.M. Sherstiuk. M.: Vy`sshaia shkola, 1972. 344 s.
  7. Egorova N. E., Mitrofanova I. N., Shein A. M. Imitatcionnaia model` predpriiatiia ZHKKH kak instrument analiza tarifno-cenovogo mehanizma //Audit i finansovy`i` analiz. 2007. №6, s. 37-42

Валид Ахмед Махмуд Альрефаи, аспирант кафедры Прикладной математики ХНУРЭ. Адрес: Украина, 61166, Харьков, пр. Ленина,14, Email:  wamralal@yahoo.com

Waleed Ahmed Mahmoud Alrefai, graduate student of the Department of Applied Mathematics, Kharkov National University of Radio Electronics. Address: Lenin ave., 14, Kharkov, Ukraine, Email:  wamralal@yahoo.com

 62-66