Программная поддержка в задачах оптимальной локализации с игнально-точечных источников со случайной дисциплиной генерации импульсов
УДК 519.688
Аннотация
В статье анализируются алгоритмы оптимального по быстродействию динамического поиска точечных пуассоновских источников, которые в случайные моменты времени генерируют сверхкороткие (мгновенные) дельта-импульсы. Важной отличительной особенностью предложенных в статье алгоритмов является то, что для расчета громоздких многомерных интегральных выражений, возникающих в ходе решения задачи, авторами разработаны и применены (с реализацией на специализированном кластере) методы ускорения, основанные на распараллеливании вычислений. Приведен пример программного расчета параметров оптимального поискового алгоритма для нескольких локализуемых импульсных объектов при заданной точности локализации. Рассчитаны оптимальные значения числа этапов сканирования, при которых среднее время локализации достигает минимума. Описанные в настоящей работе поисковые стратегии ориентированы на локализацию источников, имеющих равномерную плотность распределения. Но проведенные исследования открывают дальнейшую перспективу для расчета оптимальных по быстродействию алгоритмов локализации для случайных сигнальных источников с произвольной плотностью распределения.
Скачивания
Литература
Ohring M. Reliability and Failure of Electronic Materials and Devices. 2nd Edition, Cambridge: Academic Press, 2014. 758 p.
Webster J., Eren H., Measurement, Instrumentation, and Sensors Handbook, Boca Raton: CRC Press, 2018. 2360 p.
Gomilin G., Kosykh V., Yakovenko N. Matched Filtering of Small-Sized Objects in Images Containing Constant Spatial Interference // Optoelectronics, Instrumentation and Data Processing. 2020. Vol. 56, No 4. P. 440-447. https://doi.org/10.3103/S8756699020040068
Kuriakose M., Hrishikesh P., Puthussery D., Jiji C. Small Object Detection in Remote Sensing Images. Advances in Small Satellite Technologies // Proceedings of National Conference on Small Satellite Technology and Applications, NCSSTA 2020. Singapore: Springer Nature Singapore, 2023. P. 67-73. https://doi.org/10.1007/978-981-19-7474-8
Zhu X., Wen L., Hobbs G. Detection and localization of single-source gravitational waves with pulsar timing arrays // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2015. Vol. 449. No 2. P. 1650-1663. https://doi.org/10.1093/mnras/stv381
Arnaud K., Smith R., Siemiginowska A. Handbook of X-ray Astronomy. Cambridge: Cambridge University Press, 2012. 197 p.
Reznik A., Soloviev A., Torgov A. Localization of Random Pulse Point Sources Using Physically Implementable Search Algorithms // Optoelectronics Instrumentation and Data Processing. 2020. Vol. 56. No 6. Р. 598-607. https://doi.org/10.3103/S8756699020060114
Reznik A., Soloviev A. Comparative Analysis Multistage Algorithms for the Localization of Random Pulsed-Point Sources by Efficiency // Optoelectronics Instrumentation and Data Processing. 2024. Vol. 60. No 3. Р 372-379. https://doi.org/10.3103/S8756699024700432
Robey R., Zamora Y. Parallel and High Performance Computing, New-York: Manning Publications. 2021. p. 704.
Sterling T., Brodowicz M., Anderson M. High Performance Computing. Modern Systems and Practices. 2nd Edition. Amsterdam: Elsevier. 2024. 480 p.
Pontryagin L. Mathematical Theory of Optimal Processes. Milton Park: Routledge. 1987. 320 p.
Bertsekas D. Dynamic Programming and Optimal Control 4th Edition. New Hampshire: Athena scientific. 2012. 1270 p.
Copyright (c) 2026 Александр Львович Резник, Александр Анатольевич Соловьев
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
