Идентификация квадратичных комплекснозначных динамических окрестностных моделей на кластеризованных данных и без кластеризации

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Окрестностные модели и их модификации применяются для моделирования различных распределенных систем и процессов. В исследовании рассмотрена квадратичная комплекснозначная динамическая окрестностная модель, в которой параметры, входы и состояния являются комплексными числами, и дано ее определение. Модель функционирует в дискретном времени. Показан пример состоящей из трех узлов комплекснозначной динамической окрестностной модели, для которой приведены граф структуры и функции пересчета состояний в общем виде. Рассмотрен также частный случай функций пересчета для квадратичной модели. Приведён алгоритм идентификации комплекснозначной динамической окрестностной модели, параметры которой находятся методом наименьших квадратов. Показан общий вид матриц системы линейных уравнений для нахождения параметров квадратичной модели. Приведены матрицы и выполнена идентификация для рассмотренного примера окрестностной модели. Найдены среднеквадратическая и средняя приведенная ошибки идентификации. В работе рассмотрена также идентификация комплекснозначной динамической окрестностной модели на кластеризованных данных. Кластеризация выполнена с использованием комплексных наборов данных методом k-средних. Предложенные алгоритмы идентификации реализованы в виде программы в пакете Mathcad, с помощью которой проведено сравнение результатов идентификации квадратичной комплекснозначной динамической окрестностной модели на кластеризованных данных и без кластеризации

Об авторах

Ирина Александровна Седых

ФГБОУ ВО Липецкий государственный технический университет

Email: sedykh–irina@yandex.ru
Липецк

Кирилл Николаевич Макаров

ФГБОУ ВО Липецкий государственный технический университет

Email: kirik0–1@yandex.ru
Липецк

Список литературы

  1. БАЮК Д.А., БАЮК О.А., БЕРЗИН Д.В. и др. Практиче-ское применение методов кластеризации, классифика-ции и аппроксимации на основе нейронных сетей. – М.: Прометей, 2020. – 448 с.
  2. БЕССМЕРТНЫЙ И.А., НУГУМАНОВА А.Б., ПЛАТО-НОВ А.В. Интеллектуальные системы. Учебник и прак-тикум для вузов. М.: Изд-во Юрайт, 2023. – 243 с. // Об-разовательная платформа Юрайт. – URL: https://urait.ru/bcode/511999 (дата обращения: 24.05.2023).
  3. ВОРОНОВ М.В., ПИМЕНОВ В.И., НЕБАЕВ И.А. Систе-мы искусственного интеллекта. Учебник и практикум для вузов. – М.: Изд-во Юрайт, 2023. – 256 с. // Образо-вательная платформа Юрай. – URL: https://urait.ru/bcode/519916 (дата обращения: 24.05.2023).
  4. КРАСНОПЕРОВ К.Ю., СЕМЕНОВ В.А. Анализ примене-ния теории комплексных чисел в обработке и хранении данных // Современные научные исследования и иннова-ции. – 2023. – № 9. – URL: https://web.snauka.ru/issues/2023/09/100742 (дата обраще-ния: 03.02.2024).
  5. НАЗАРОВ Д.М., КОНЫШЕВА Л.К. Интеллектуальные системы: основы теории нечетких множеств. Учебник и практикум для вузов. – М.: Изд-во Юрайт, 2023. – 186 с. // Образовательная платформа Юрайт. – URL: https://urait.ru/bcode/514414 (дата обращения: 24.05.2023).
  6. ПЛАТОНОВ А.В. Машинное обучение. Учебное пособие для вузов. – М.: Изд-во Юрайт, 2023. – 85 с. // Образова-тельная платформа Юрайт. – URL: https://urait.ru/bcode/520544 (дата обращения: 24.05.2023).
  7. СЕДЫХ И.А. Линейные и квадратичные нечеткие иерар-хические окрестностные модели производства холодно-катаной стали // Вестник ВГУ. Серия: Системный ана-лиз и информационные технологии. – 2019. – №1. – С. 67–73.
  8. СЕДЫХ И.А., МАКАРОВ К.Н. Нечеткая кластеризация комплекснозначных данных // Вести учебных заведений Черноземья. – 2023.– Т. 19, №2(72). – С. 46–57
  9. СКОРУБСКИЙ В.И., ПОЛЯКОВ В.И., ЗЫКОВ А.Г. Ма-тематическая логика. Учебник и практикум для вузов. –М.: Изд-во Юрайт, 2023. – 211 с. // Образовательная платформа Юрайт. – URL: https://urait.ru/bcode/511996 (дата обращения: 24.05.2023).
  10. СТАНКЕВИЧ Л.А. Интеллектуальные системы и тех-нологии. Учебник и практикум для вузов. – Саратов: Са-ратовский государственный технический университет имени Ю.А. Гагарина, ЭБС АСВ, 2019. — 160 c. // IPR SMART: – URL: https://www.iprbookshop.ru/118365.html (дата обращения: 24.05.2023).
  11. ТРЕГУБОВ В.Н., КАТКОВА М.А. Информационное про-странство логистического кластера: теория и мето-дология формирования на основе облачных технологий. – М.: Изд-во Юрайт, 2023. – 495 с. // Образовательная платформа Юрайт. – URL: https://urait.ru/bcode/530657 (дата обращения: 24.05.2023).
  12. ХАЛИН В.Г. и др. Системы поддержки принятия реше-ний. Учебник и практикум для вузов / Под редакцией В.Г. Халина, Г.В. Черновой. – М.: Изд-во Юрайт, 2023. – 494 с. // Образовательная платформа Юрайт. – URL: https://urait.ru/bcode/511245 (дата обращения: 24.05.2023).
  13. ARTHUR D., VASSILIVITSKII S. k-means++: the ad-vantages of careful seedings // Proc. of the Eighteenth An-nual ACM-SIAM Symposium on Discrete Algorithms, 2007. – 1027–1035 p.
  14. BLEI D.M., NG A.Y. JORDAN M.I. Latent Dirichlet alloca-tion // Journal of Machine Learning Research, 2003. – P. 993–1022.
  15. BRADLEY P.S., FAYYAD U.M. Refining initial points for k-means clustering // Proc. of the 15th Int. Conf. of Machine Learning, San Francisco, 1998. – 99 p.
  16. CALINSKI T., HARABASZ J. A dendrite method for cluster analysis // Taylor & Francis Online. – 1974. – Vol. 3, Iss. 1. – P. 1–27.
  17. CHARU C.A., CHANDAN K.R. Data Clustering: algo-rithms and applications. – Chapman and Hall / CRC, 2013. – 652 p.
  18. DANGETI P. Unsupervised feature selection. Computational Methods of Feature Selection. – Packt Publishing, 2017. – 442 p.
  19. Dy J.G. Statistics for Machine Learning. – NewYork: Chapman and Hall / CRC, 2007. – 440 p.
  20. EDWIN M.K., RAYMOND T.Ng. Algorithms for Mining Distance-Based Outliers in Large Datasets. – Vancouver: VLDB, 1998. – P. 392–403.
  21. KASSAMBRA A. Practical guide to cluster analysis in r. – STHDA, 2017. – 187 p.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


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

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».