Согласование базы данных в прикладном интервальном анализе

УДК 531.761

  • Ерлан Канапиянович Ергалиев Восточно-Казахстанский университет им. С. Аманжолова (Усть-Каменогорск, Казахстан) Email: ergaliev79@mail.ru
  • Мураткан Набенович Мадияров Восточно-Казахстанский университет им. С. Аманжолова (Усть-Каменогорск, Казахстан) Email: madiyarov_mur@mail.ru
  • Николай Михайлович Оскорбин Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия) Email: osk46@mail.ru
  • Лариса Ленгардовна Смолякова Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия) Email: knaus.larisa@gmail.com
Ключевые слова: моделирование процессов, согласование базы данных, интервальные системы линейных алгебраических уравнений, допусковое множество решений ИСЛАУ, объединенное множество решений ИСЛАУ, компьютерное моделирование

Аннотация

Рассматривается проблема согласования результатов наблюдений, которая возникает в задачах прикладного интервального анализа. Установлено, что значения совокупности входных переменных и выходной переменной согласованы, если график искомой зависимости расположен во всех внутренних точках интервального гиперпрямоугольника для каждого наблюдения. В этом случае при анализе данных линейных процессов в литературе предложено использовать допусковое множество решений интервальных систем линейных алгебраических уравнений (ИСЛАУ). Однако в реальных и модельных условиях указанное согласование базы данных априори не всегда выполняется. Авторы статьи предлагают использовать принцип робастного оценивания: несогласованные наблюдения следует либо исключить из выборки, либо скорректировать. В настоящей работе представлены результаты исследования этих способов согласования используемой экспериментальной базы данных на модельных линейных процессах в условиях, когда базовые предположения интервального оценивания зависимостей выполняются. Многовариантные вычислительные эксперименты показали возможность повышения точности интервального анализа за счет предварительной корректировки наблюдений, в том числе возможность гарантированного оценивания искомых зависимостей.

Скачивания

Metrics

PDF views
146
Mar 19 '22Mar 22 '22Mar 25 '22Mar 28 '22Mar 31 '22Apr 01 '22Apr 04 '22Apr 07 '22Apr 10 '22Apr 13 '22Apr 16 '224.0
| |

Биографии авторов

Ерлан Канапиянович Ергалиев, Восточно-Казахстанский университет им. С. Аманжолова (Усть-Каменогорск, Казахстан)

кандидат физико-математических наук, заведующий кафедрой математики

Мураткан Набенович Мадияров, Восточно-Казахстанский университет им. С. Аманжолова (Усть-Каменогорск, Казахстан)

кандидат технических наук, профессор кафедры математики

Николай Михайлович Оскорбин, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

доктор технических наук, профессор, профессор кафедры теоретической кибернетики и прикладной математики

Лариса Ленгардовна Смолякова, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

старший преподаватель кафедры информатики

Литература

Мадияров М.Н., Оскорбин Н.М., Суханов С.И. Примеры интервального анализа данных в задачах моделирования процессов // Известия Алт. гос. ун-та. 2018. № 1 (99). DOI: 10.14258/izvasu(2018)1-20.

Канторович Л.В. О некоторых новых подходах к вычислительным методам и обработке наблюдений // Сибирский математический журнал. 1962. Т. 3. № 5.

Шарый С.П. Конечномерный интервальный анализ. Новосибирск, 2017.

Жолен Л. Прикладной интервальный анализ. М. : Ижевск, 2005.

Gutowski M.W. Interval experimental data fitting. In: Liu, J.P. (ed.): Focus on 6. Numerical Analysis. Nova Science, New York, NY, USA (2006). https://doi. org/10.13140/2.1.5156.3520.

Zhilin S.I. Simple method for outlier detection in fitting experimental data under interval error // Chemometrics and Intellectual Laboratory Systems. 2007. Vol. 88. № 1.

Шелудько А.С. Гарантированное оценивание параметров дискретных моделей хаотических процессов // Вестник ЮУрГУ Серия: Вычислительная математика и информатика. 2018. Т. 7. № 1. DOI: 10.14529/cmse180103.

Шарый С.П. Сильная согласованность в задаче восстановления зависимостей при интервальной неопределенности данных // Вычислительные технологии. 2017. Т. 22. № 2.

Shary S.P. Maximum consistency method for data fitting under interval uncertainty. Journal of Global Optimization, 2016. № 66 (1). https://doi.org/10.1007/s10898-015-0340-1.

Shary S.P. Weak and strong compatibility in data fitting problems under interval uncertainty. Advances in Data Science and Adaptive Analysis. 2020. № 12 (1). https://doi.org/10.1142/ S2424922X20500023.

Хьюбер П. Робастность в статистике. М., 1984.

Miller B.M., Kolosov K.S. Robust Estimation Based on the Least Absolute Deviations Method and the Kalman Filter // Automation and Remote Control. 2020. Vol. 81. № 11. DOI: 10.1134/S0005117920110041.

Максимов А.В., Оскорбин Н.М. Многопользовательские информационные системы: основы теории и методы исследования ; 2-е изд. испр. и доп. Барнаул, 2013.

Оскорбин Н.М. Вычислительные технологии анализа больших данных методами линейного программирования // Высокопроизводительные вычислительные системы и технологии. 2021. Т. 5. № 1.

Опубликован
2022-03-18
Как цитировать
Ергалиев Е. К., Мадияров М. Н., Оскорбин Н. М., Смолякова Л. Л. Согласование базы данных в прикладном интервальном анализе // Известия Алтайского государственного университета, 2022, № 1(123). С. 89-94 DOI: 10.14258/izvasu(2022)1-14. URL: http://izvestiya.asu.ru/article/view/%282022%291-14.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)