bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Altitude and trajectory control of an autonomous quadcopter
Authors: Хтет С.П. , Хан М.Х. , Чжо С.В. , Зо М.Н. 
Published: July 2024

В данной статье представлены результаты исследования миниатюрного летательного аппарата (МЛА), являющегося автономным в условиях внешней среды. Основными достижениями в области данных исследований являются как новые схемы слежения за траекторией, так и схемы управления ориентацией в реальном режиме полета. Этот МЛА создан на основе традиционного квадрокоптера. Для стабилизации положения квадрокоптера используется ПИД-регулятор. Предлагаемый регулятор сконструирован таким образом, чтобы иметь возможность ослаблять влияние внешних ветровых воздействий и гарантировать устойчивость в этом состоянии. Для автономного отслеживания траектории необходимо иметь фиксированную высоту полета. Кроме того, микроконтроллер ARM cortex M4 выполняет обработку данных. Траектория определяется при помощи GPS в программном обеспечении планировщика миссий для внешней среды. Для связи в реальном времени между роботом и наземной станцией используется модуль HMTR. Полетные данные сохраняются в памяти SD-карты и преобразуются в код MATLAB для воспроизведения в режиме реального времени. Экспериментальные результаты использования предложенного регулятора на автономном Квадрокоптере в реальных условиях показывают эффективность нашего подхода.This article presents a miniature aircraft (MLA), which is autonomous in the environment. The major acc in these studies are both new trajectory tracking schemes and attitude control schemes in real flight mode. This MLA is based on a traditional quadcopter. A PID controller is used to stabilize the position of the quadcopter. The proposed regulator is designed in such a way as to be able to weaken the influence of external wind influences and to guarantee stability in this state. For autonomous trajectory tracking, you must have a fixed flight altitude. Besides, the ARM Cortex M4 microcontroller performs data processing. The track is determined using GPS in the mission planner software for the external environment. The HMTR module is used for real-time communication between the robot and the ground station. Flight data is saved to SD card memory and converted to MATLAB code for real-time playback. The experimental results of using the proposed regulator on an autonomous Quadcopter in real conditions show the effectiveness of our approach. Keywords: altitude control, quadcopter, autonomous, PID controller, trajectory, stability
Selection of computing complex for processing data of administrative materials of traffic violations software
Authors: Конобеевских В.В. , Питолин М.В. 
Published: July 2024

Эмпирические исследования показали четкую зависимость уровня аварийности в регионе от качества и эффективности работы программного обеспечения вычислительных комплексов обработки данных административных материалов нарушений правил дорожного движения. В связи с чем возникла актуальная задача выбора оптимального программного обеспечения вычислительных комплексов обработки данных административных материалов нарушений правил дорожного движения. В данной работе предлагается исследование качественных характеристик программного обеспечения вычислительных комплексов обработки данных административных материалов нарушений правил дорожного движения на основе компонентного анализа. Для исследования качественной составляющей программного обеспечения в работе представлены 15 характеристик и их количественные показатели, полученные от экспертов в области организации безопасности дорожного движения. Освещены вопросы компонентного анализа объекта исследования, показаны результаты анализа трех групп качественных характеристик, позволяющих осуществлять выбор программного обеспечения как по определенной группе характеристик, так и на основе комплексного показателя качества. Дальнейшим развитием идей, изложенных в указанной статье, будет являться разработка пакета прикладных программ по оптимальному выбору программного обеспечения вычислительных комплексов обработки данных административных материалов нарушений правил дорожного движения.Empirical studies have shown a clear dependence of the accident rate in the region on the quality and efficiency of software for processing data of administrative materials of traffic violations. Choosing the optimal software for computing systems for administrative materials of traffic violation processing is an urgent problem nowadays. This paper proposes a study of the characteristics of software of computer systems for processing data of administrative materials of qualitative analysis of traffic rules based on component mining. Fifteen characteristics and their quantitative indicators were presented for the study of the qualitative component of the software. They were received from experts in the field of road safety management. The issues of component analysis of the research object are covered. Analysis results of three groups of qualitative characteristics allowing to make a selection of software are shown, both based on a specific group of properties and the basis of a complex quality indicator. Further development of the ideas set out in this article will be the design of an application package for the optimal choice of software for computer systems for processing data of administrative materials of traffic violations.
Optimization modeling of processes of classification transformation in a network organizational system
Authors: Болгова М.А. 
Published: July 2024

В статье рассматривается один из процессов, связанных с управлением в сетевой организационной системе на основе стратегии лидерства, процесс классификационной трансформации группирования объектов по условиям управляющего центра. Основная задача состоит в определении граничных значений параметров условий, заданных на дискретном множестве таким образом, чтобы распределить ресурсное обеспечение объектам с наибольшим потенциалом достижения целевых показателей. Показано, что такая задача при ее формализации является задачей булевого программирования. Предложены оптимизационные модели классификационной упорядоченности для двух условий отнесения объектов к топовым классам. Эти модели поддерживают процесс классификационной упорядоченности первого порядка. При решении задачи вторичной упорядоченности объектов, не вошедших в топовые классы, используется характерная особенность ступенчатого изменения интегральной функции в зависимости от нумерации объектов, соответствующей ранговой последовательности. Отдельные ступенчатые изменения идентифицируются как скачки функции и определяют оптимизационный характер их принадлежности заданному классу. Оптимизационная задача является задачей булевого программирования о минимальном покрытии. Для решения сформированных задач булевого программирования предложено использовать единую схему, основанную на комбинации рандомизированного поиска, генетического алгоритма и экспертного оценивания.The article examines one of the processes associated with management in a network organizational system based on a leadership strategy, the process of classification transformation of grouping objects according to the conditions of the management center. The main task is to determine the boundary values ​​of the parameters of the conditions specified on a discrete set in such a way as to distribute resource provision to objects with the maximum potential for achieving target indicators. It is shown that such a problem, when formalized, is a Boolean programming problem. Optimization models of classification ordering are presented for two conditions for rating objects to top classes. These models support a first-order classification ordering process. For solving the task of the secondary sequences of objects not included in the top class, a characteristic feature of the stepwise variation of the integral function is used depending on the numbering of objects corresponding to the rank sequence. Separate stepwise changes are identified as function jumps and determine the optimization nature of their belonging to a given class. An optimization problem is a minimal coverage Boolean programming problem. Using a unified scheme based on the patterns of randomized search, genetic algorithm, and expert estimation is proposed to solve the generated Boolean programming problems.
An approach to intelligent support in electronic design documentation development management based on approving person comment analysis
Authors: Латыпова В.А. 
Published: July 2024

Процесс разработки конструкторской документации является многоэтапным процессом, требующим значительных временных и трудовых затрат, а также вовлечения большого количества участников. Он включает в себя подготовку документации, ее согласование и доработку до требуемого качества. Переход на электронное проектирование и использование автоматизированных информационных систем при согласовании оказывает двоякое влияние на данный процесс. С одной стороны, некоторые операции осуществляются быстрее. С другой стороны, в составе процесса возникают новые операции. Также острее встает вопрос, связанный с формированием отклика в виде списка замечаний для разработчиков. На формирование отклика в электронном формате требуется больше времени. Как правило, список замечаний формируется согласующим лицом без использования средств автоматизации, что связано со спецификой конструкторской документации, отсутствием единственного правильного проектногорешения. В статье приводится анализ существующих подходов к управлению разработкой электронной конструкторской документации. Описан предлагаемый автором подход к информационной поддержке при управлении разработкой данной документации на базе интеллектуального анализа замечаний согласующих документы лиц и технологий инженерии знаний. Система информационной поддержки, реализующая предлагаемый подход, успешно апробирована на производственном предприятии по изготовлению металлообрабатывающего оборудования.The design documentation development process is a multi-stage process, which requires significant time and labor costs as well as the involvement of many participants. It includes documentation preparation, documentation agreement, and refinement to the required level of quality. The move towards electronic design and utilization of automated information systems in documentation agreement impacts in two ways on the process. On the one hand, certain operations are implemented quicker. On the other hand, new operations appear within the process. Also, there is an increasingly urgent need for response creation as a list of comments for developers. It requires more time for electronic response creation. Generally, the list of comments is formed by approving persons without automation tools, which is related to the specificity of design documentation, the absence of the only design solution. Existing approaches to electronic design documentation development management are reviewed in the paper. A suggested approach to information support in the documentation development management based on intelligent approving person comment analysis and knowledge engineering technology is described. Information support system, which implements the suggested approach, was successfully piloted in a metal-working equipment company.
Method for determining the parameters of an induction motor model
Authors: Кулинич Ю.М. , Шухарев С.А. 
Published: July 2024

В работе предложен новый итерационный метод определения параметров асинхронного двигателя. В основу расчета положены вычисления, которые основаны на измеренных значениях тока холостого хода и активного сопротивления обмотки статора асинхронного двигателя. В соответствии с предложенным алгоритмом рассчитаны параметры и построена механическая характеристика асинхронного двигателя АИР71А4. Для оценки точности расчетов проведен сравнительный анализ полученной кривой механической характеристики с аналогичной зависимостью, в основе построения которой лежит метод круговой диаграммы. Круговая диаграмма построена в соответствии с действующим межгосударственным стандартом ГОСТ 7217-87 по результатам опытов холостого хода и короткого замыкания. В практической части работы с помощью экспериментального стенда выполнены замеры величины электромагнитного момента исследуемого асинхронного двигателя при различной величине скольжения на устойчивой части механической характеристики. При сравнительном анализе расчетных и экспериментальных данных установлено, что значение коэффициента детерминации данных составило R2 = 0,9944, что свидетельствует о большой степени достоверности результатов расчетов по предложенной методике. Это дает основание для практического использования предлагаемого метода расчета в инженерной практике.
The paper proposes a new iterative method for determining the parameters of an induction motor. The calculation is based on the measured values of the no-load current and the active resistance of the stator winding. By the proposed algorithm, the parameters were calculated, and the mechanical characteristics of the AIR71A4 engine were constructed. A comparative analysis of the resulting curve with a similar dependence was carried out to evaluate the accuracy of the calculation, which is based on the pie chart method. The pie chart is built following the current interstate standard GOST 7217-87 based on the results of open-circuit and short-circuit tests. In the practical part of the work, using an experimental stand, measurements of the magnitude of the electromagnetic moment of the investigated asynchronous motor were carried out at various values of slip on the stable part of the mechanical characteristic. In a comparative analysis of the calculated and experimental data, it was discovered that the value of the determination coefficient of the data was R2 = 0.9944. It indicates a high degree of reliability of the calculation results using the proposed method. It provides a basis for the practical use of the proposed calculation method in engineering practice.
Application of population algorithms in the problems of multiobjective optimization of electrical filters characteristics
Authors: Смирнов А.В. 
Published: July 2024

Применение популяционных алгоритмов, позволяющих одновременно находить много элементов аппроксимации множества Парето-оптимальных решений, обеспечивает значительный выигрыш в затратах времени по сравнению с методом скаляризации целевой функции, дающим одно решение в цикле поиска. В работе исследована возможность применения свободно распространяемого пакета таких алгоритмов PlatEMO для решения задач многокритериальной оптимизации характеристик электрических фильтров. Установлено, что в случае оптимизации одновременно по двум показателям качества из 71 алгоритма, входящего в PlatEMO, только 6 позволили получить достаточно хорошие результаты. Найденные этими алгоритмами аппроксимации множества Парето оказались лучше, чем полученные с помощью метода скаляризации. Сравнение выполнялось по индикатору Coverage (Покрытие), дающему оценку доминируемости элементов одной из аппроксимаций элементами другой. В случае же оптимизации одновременно по трем показателям качества приемлемые результаты дали только два популяционных алгоритма. При этом найденные аппроксимации множества Парето уступают полученным методом скаляризации. Сделан вывод, что рациональный подход к поиску аппроксимаций множеств Парето-оптимальных решений в задачах с более чем двумя показателями качества может состоять в решении набора задач оптимизации по двум показателям качества с применением одного из популяционных алгоритмов, при задании ограничений на значения остальных показателей, и последующем объединении полученных подмножеств.Population algorithms enable to search simultaneously many elements of Pareto optimal decisions set approximation and hereupon provide large advantage in consumption of time compared to scalar goal function method producing a single decision in the search cycle. The capability of open-source platform PlatEMO for solving the issues of electrical filters characteristics multiobjective optimization was investigated in this work. It has been shown that only 6 algorithms of 71 provided fairly good results for two-objectives optimization problems. Approximations of Pareto set found by these algorithms were better than approximation found by scalar goal function method. Comparison was made with the means of Coverage indicator that estimates the part of the first approximation elements dominated by the second approximation elements. For three-objectives optimization problems only two algorithms provided acceptable results. In this case, approximations of Pareto set found by population algorithms were worse than those found by scalar goal function method. The conclusion was made that a rational method may consist of applying population algorithm for the solving of several two-objective optimization problems with constrains on other objectives and successive aggregation of found subsets.
Development of an algorithm for resource allocation in distributed systems based on two-criteria process assessment
Authors: Бондаренко Ю.В. , Азиз А.И. 
Published: July 2024

Одним из важнейших факторов, влияющих на качество обслуживания процессов в распределенной системе, является механизм управления общими ресурсами. При этом необходимо учесть, что каждый процесс (задача) обладает набором характеристик, комплексный учет которых позволяет повысить эффективность обработки процессов. Среди наиболее важных характеристик можно отметить время выполнения процесса и его значимость для решения общесистемных задач. Настоящая статья посвящена разработке алгоритма распределения ресурсов на основе двухкритериальной оценки процессов. Приоритет и порядок выполнения задач определяется на основе весов важности, сформированных методом принятия многокритериальных решений PROMETHEE II. В работе описаны особенности применения данного метода для решения поставленной задачи и сформирован алгоритм распределения ресурсов на основе двухкритериальной оценки процессов. В алгоритме предусмотрена возможность прерывания обслуживания процессов и формирования очереди на основе весов важности. Для автоматизации процесса планирования ресурсов разработан программный продукт, реализующий этапы работы алгоритма. Проведенные расчеты показали, что предложенный алгоритм позволяет повысить качество управления распределенными системами, делая процесс планирования ресурсов более гибким и эффективным. Описанный в работе подход является универсальным и может быть расширен для случая произвольного числа критериев оценки процессов.One of the most important factors that are affecting of quality of processes service in a distributed system is the way of managing shared resources. At the same time, it is necessary to take into account that each process (task) has a set of characteristics, the complex accounting of which makes it possible to increase the efficiency of executing processes. Among the most important characteristics are the execution time of the process and its significance for solving system-wide tasks. This article is devoted to the development of a resource allocation algorithm based on a two-criteria process assessment. The priority and order of tasks execution is determined based on the importance weights formed by the PROMETHEE II multicriteria decision-making method. The paper describes the features of the application of this method to solve the problem and design an algorithm for the resource’s allocation based on a two-criteria assessment of processes. The algorithm provides for the possibility of interrupting the service of processes and forming a queue based on the importance weights. To automate the resource planning process, a software product has been developed that implements the stages of the algorithm. The calculations have shown that the proposed algorithm improves the quality of management of distributed systems, making the resource planning process more flexible and efficient. The approach described in the work is universal and can be extended for the case of an arbitrary number of criteria for evaluating processes.
Features of building a decision-making system with multivariate optimization of the logistics process digital control structure in a simulation-based organizational system
Authors: Борзова А.С. , Муха В.В. 
Published: July 2024

В статье рассматриваются особенности построения системы принятия решений при многовариантной оптимизации структуры цифрового управления логистическим процессом. Ключевой особенностью является интеграция процесса перемещения результатов деятельности объектов организационной системы, участвующих в логистическом процессе, и информационного обмена между цифровыми платформами управляющего центра и объектов. Разнообразие структурных взаимосвязей между уровнями цифрового управления определяет необходимость выбора оптимального варианта по двум множествам показателей, характеризующих, с одной стороны, эффективность перемещения материальных потоков, а с другой – эффективность информационного обмена между цифровыми платформами. Исходя из этих особенностей, можно обосновать компоненты системы принятия решений, позволяющей на основе требований, которые определены управляющим центром, выбрать оптимальное структурное решение. Поскольку процесс выбора осуществляется на множестве показателей эффективности, его формализованное описание представляется в форме задач многокритериальной оптимизации. В этом случае для алгоритмизации принятия решений предложено использование имитационной модели многофазной системы массового обслуживания, адекватной цифровому управлению перемещением материальных потоков между объектами организационной системы.
The article discusses the features of building a decision-making system with multivariate optimization of the logistics process digital control structure. The key feature is integrating the transfer of organizational system objects’ activities results, participating in the logistics process, with information exchange between the digital platforms of the control center and objects. The variety of structural relationships between the levels of digital control determines the need to choose the optimal option for two sets of indicators that characterize, on the one hand, the material flows movement efficiency, and on the other, the efficiency of information exchange between digital platforms. Taking these features into consideration, the components of the decision-making system have been substantiated, which allows, on the basis of the requirements determined by the management center, to choose the optimal structural solution. Since the selection process is carried out on a set of performance indicators, its formalized description is presented in the form of multicriteria optimization problems. In this case, it is proposed to use a simulation model of a multiphase queuing system, adequate to digital control of the material flows movement between objects of the organizational system with a view to algorithmization of decision-making.