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

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

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)