bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
DETERMINATION OF OPLIMAL COMPOSITION OF EXECUTORS FOR MULTI-STAGE SEIVICE SYSTEM
Authors: Олейникова С.А. , Болнокина Е.В. 
Published: July 2024

Объектом исследования в работе являются многостадийные системы, на вход которых поступает поток заявок, требующих для своего обслуживания выполнения множества последовательно-параллельных работ. Предметом исследования является оптимизация задачи назначения исполнителям работ в такой системе. Целью работы заключается в формализации исследуемой задачи с учетом человеческого фактора при совместном выполнении работ группой исполнителей. Исследование особенностей задачи показало невозможность использования классических подходов (в частности, венгерского метода и методов решения задач целочисленного программирования) для ее решения. В связи с этим возникла необходимость разработки собственного специализированного математического и алгоритмического аппарата. В результате предложена формализация задачи, включающая нелинейную целевую функцию и рекурсивные ограничения. Специфика математического аппарата потребовала использования соответствующего алгоритмического обеспечения для ее решения. За основу была взята методика алгоритмов с возвратом. Представлена общая идея алгоритма, базирующаяся на методе ветвей и границ. Таким образом, получено формальное описание задачи назначений исполнителям работ с учетом имеющихся особенностей системы, а также представлен общий алгоритм ее решения. Детализация и программная реализация алгоритма позволят повысить эффективность принятия управленческих решений за счет оптимизации выбора коллектива исполнителей для каждой из работ.
The object of the research in the work is multi-stage systems, at the entrance of which comes a stream of applications that require performing a series of series-parallel works for their service. The subject of the research is the optimization of the task of assigning contractors to work in such a system. The aim of the work is to formalize the task under study, taking into account the human factor while working together with a group of performers. The study of the features of the problem showed the impossibility of using classical approaches (in particular, the Hungarian method and methods for solving problems of integer programming) to solve it. In this regard, it became necessary to develop their own specialized mathematical and algorithmic apparatus. As a result, a formalization of the problem is proposed, including a nonlinear objective function and recursive constraints. The specificity of the mathematical apparatus required the use of appropriate algorithmic support for its solution. The method was based on a return algorithm. The general idea of the algorithm based on the branch and bound method is presented. Thus, a formal description of the task of assignments to performers, taking into account the existing features of the system, and also presents a general algorithm for solving it. Detailing and software implementation of the algorithm will improve the efficiency of management decision-making by optimizing the choice of a team of performers for each of the works.
MODELING MANIPULATIVE INFLUENCES IN SOCIAL NETWORKS
Authors: Минаев В.А. , Сычев М.П. , Куликов Л.С. , Вайц Е.В. 
Published: July 2024

В Доктрине информационной безопасности Российской Федерации основными негативными факторами, влияющими на состояние информационной безопасности (ИБ), называются информационно-технические (ИТВ) и информационно-психологические воздействия (ИПВ). Поэтому моделирование, оценка и прогнозирование манипулятивных информационных воздействий (МИВ) на социальные группы является актуальной задачей управления. Рассмотрены системно-динамические модели информационных воздействий в социальных сетях и группах. Обосновано их применение для целей противодействия информационному терроризму и экстремизму. Дано описание в виде потоковых диаграмм в обозначениях системной динамики. Приведены системы дифференциальных уравнений. Проведены эксперименты с моделями с применением перспективной имитационной платформы Anylogic. В результате сравнения агентной и системно-динамической моделей выявлено их высокое согласование между собой и со статистическими данными. Применяя кластерный анализ, в выборочной совокупности российских поселений выделены однородные типологические группы, различающиеся средним временем распространения информационных воздействий. Впервые был применен постулат Гиббса для изучения распространения информационных воздействий в студенческой среде. В проведенных экспериментах на реальных статистических данных выявлена высокая согласованность результатов моделирования с эмпирическими данными (коэффициенты детерминации не менее 90%). Модели позволяют осуществлять прогноз ИВ, проигрывать различные сценарии динамики указанных процессов.
In the Doctrine of information security of the Russian Federation the main negative factors affecting the state of information security (IS), called informational and technical influences (ITI) and information and psychological influences (IPI). Therefore, modeling, evaluation and forecasting of information influences (II) on social groups and organizing of the corresponding information counteraction (ICA) are urgent tasks of management. The system-dynamic models of information influences in social networks and groups are considered. Their application for purposes of counteraction to information terrorism and extremism is proved. The description in the form of flowcharts is given. Systems of differential equations are presented. Experiments with models using the advanced simulation platform Anylogic were carried out. In a sample of Russian settlements based on cluster analysis found homogeneous typological groups that differ in the average time of transmission of information in social networks. Based on Gibbs ' postulate, the system-dynamic model of information influences among students has been successfully tested. The high consistency of simulation results with empirical data (determination coefficients of at least 90%) is shown. Models allow you to forecast the II and ICA and to play different scenarios of the dynamics of these processes.
MODELING OF COUNTERACTION TO DESTRUCTIVE INFLUENCE IN SOCIAL NETWORKS
Authors: Куликов Л.С. , Сычев М.П. , Минаев В.А. , Вайц Е.В. 
Published: July 2024

В последнее десятилетие в социальных сетях существенно усилилась деятельность как со стороны зарубежных центров, так и со стороны различных групп влияний внутри страны по организации деструктивных воздействий на российское общество и его социальные группы, особенно молодежные, с целью дестабилизации внутриполитической, социально-экономической и криминогенной обстановки. Именно поэтому в Доктрине информационной безопасности Российской Федерации информационно-психологические воздействия (ИПВ) названы важными негативными факторами, влияющими на состояние информационной безопасности (ИБ). В этой связи создание моделей противодействия деструктивным информационным воздействиям (ДИВ) манипулятивного характера в социальных сетях, оценка и прогнозирование их влияния на социальные группы выступают на современном этапе актуальными управленческими задачами. Рассмотрена системно-динамическая модель информационного противодействия ДИВ в социальных сетях. Обосновано ее применение для целей противодействия информационному терроризму, экстремизму и другим деструктивным воздействиям на современное общество посредством информационных сетей. Дано описание модели в виде потоковых диаграмм в обозначениях системной динамики. Приведены системы дифференциальных уравнений. Проведены имитационные эксперименты с моделями с применением перспективной платформы Anylogic. Модели позволяют осуществлять прогноз ДИВ с учетом фактора противодействия в социальных сетях, проигрывать различные сценарии динамики указанных взаимосвязанных процессов.
In the last decade, the activity of both foreign centers and various groups of influences within the country on the organization of destructive impacts on Russian society and its social groups, especially youth, in order to destabilize the domestic political, socio-economic and criminal situation has significantly increased in social networks. That is why in the Doctrine of information security of the Russian Federation information and psychological effects (IPE) are called important negative factors affecting the state of information security (IS). In this regard, the creation of models to counter destructive information impacts (DII) of manipulative nature in social networks, assessment and forecasting of their impact on social groups are at the present stage actual management tasks. The system-dynamic model of information counteraction of DII in social networks is considered. Its application for the purposes of counteraction to information terrorism, extremism and other destructive influences on modern society by means of information networks is proved. The description of the model in the form of flowcharts in the designations of system dynamics is given. Systems of differential equations are shown. Simulation experiments with models using the promising Anylogic platform were carried out. The model make it possible to forecast DII taking into account the factor of counteraction in social networks, to play different scenarios of the dynamics of these interrelated processes.
NUMERICAL MODELING OF DIFFUSION OF CONTAMINANTS IN RIVERS: ONE - AND TWO-DIMENSIONAL PROBLEMS
Authors: Вишневецкий В.Ю. , Старченко И.Б. 
Published: July 2024

Работа посвящена актуальной проблеме моделирования и таким образом впоследствии прогнозирования распространения загрязнений потоком воды в реках. Особенно актуальна данная задача в аспекте учета стока в основное русло притоков рек. Рассмотрены общие вопросы моделирования экологических систем, показана важность методологического подхода. Далее проблема декомпозирована на исследование речного русла, поскольку в реках присутствуют значительные скорости течения воды и распространение загрязняющих веществ может носить взрывной характер. В настоящей статье рассматривается диффузия загрязняющих веществ в реках в рамках одно- и двумерной задач. В качестве исходных используются уравнения переноса веществ вдоль траекторий – для одномерного случая и нестационарное уравнение конвекции-диффузии в дивергентном виде – для двумерного случая с соответствующими граничными условиями. Уравнения решены численно с использованием программного продукта Matlab. Построены профили распределения концентраций загрязняющих веществ для скоростей потока воды в реке в диапазоне 1-10 м. Показано, что для небольших скоростей наблюдается плавное повышение концентрации, далее с увеличением скорости возникает резкий скачок с наступлением насыщения, и затем для больших скоростей потока наблюдаются осцилляции, связанные с релаксационными процессами.
The work is devoted to the actual problem of modeling and thus subsequently predicting the spread of pollution by water flow in rivers. This task is particularly relevant in the aspect of flow accounting in the main channel of river tributaries. The general problems of modeling of ecological systems were considered; the importance of methodological approach was shown. Further, the problem was decomposed into the study of the river bed, as in the rivers there are significant water flow rates and the spread of pollutants can be explosive. This article deals with the diffusion of pollutants in rivers in the framework of one - and two-dimensional problems. The equations of transport of substances along the trajectories for the one – dimensional case and the non-stationary convection-diffusion equation in the divergent form for the two-dimensional case with the corresponding boundary conditions were used as initial ones. The equations were solved numerically using Matlab software. Profiles of distribution of concentrations of pollutants for water flow rates in the river in the range of 1-10 m were plotted. It was shown that for small velocities there is a smooth increase in concentration, then with an increase in the velocity there is a sharp jump with further saturation, and then for large flow velocities there are oscillations associated with relaxation processes.
CAST IRON GRADES CLASSIFICATION USING INTERVAL DATA LIBRARY
Authors: Мирошников А.И. 
Published: July 2024

Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения эффективности процессов обработки интервальнозначных данных в вычислительных машинах, комплексах и компьютерных сетях и в сокращении сроков их создания; поиска методов повышения надежности функционирования прикладного программного обеспечения, средств унификации его разработки. С целью решения поставленных задач разработана библиотека для работы с интервальнозначными данными, реализующая пользовательский интервальнозначный тип и базовые операции над ним, что позволяет многократно использовать надёжный и эффективный тип данных, по умолчанию осуществляющий проверки целостности в базах данных, снимая эту задачу с прикладного программиста, предоставляя ему возможность оперировать с границами интервалов, как с едиными объектами, ускоряя время разработки программного обеспечения при организации интервальных баз данных и выполнения интервальных запросов с целью аналитической обработки информации. Средства для поддержки интервальных типов данных в системах баз данных позволяют решать широкий класс задач анализа данных, оперирующих интервальными данными, в частности, задачу кластеризации в справочной информационно-аналитической системе марок чугуна для промышленного производства.
The paper is devoted to the problem of the need to improve the efficiency of interval-valued data processing in computers, complexes and computer networks and to reduce the time of its creation; search for methods to improve the reliability of the application software, the means of unifying its development. Interval-valued data library has been developed in order to solve these tasks. It implements a user-defined interval-valued type and basic operations on it which makes it possible to reuse a reliable and efficient data type which performs integrity checks in databases by default, removing this task from an application programmer, providing to operate with the boundaries of the intervals as with single objects speeding up the software development when organizing interval data bases and requesting to analytical processing. Solutions to support interval data types in database systems allow to solve a wide class of data analysis tasks operating with interval data, in particular, the clusterization of cast iron problem in the industrial reference information-analytical system.
SOFTWARE IMPLEMENTATION INTELLIGENT SYSTEMS DECISION-MAKING WHEN MANAGING NUCLEAR ENERGY FACILITIES
Authors: Поваров В.П. 
Published: July 2024

Работа посвящена вопросам разработки программного комплекса интеллектуальной системы принятия решений в задачах управления процессами функционирования объектами ядерной энергетики. Показано, что построение программного комплекса требует выбора структуры на основе анализа поставленных перед программным обеспечением задач. С учётом разработанного математического обеспечения, реализованного в виде комплекса математических моделей, позволяющих производить анализ данных путём обработки входной информации, и алгоритмов, выполняющих формирование структуры системы, её оптимизацию и обеспечивающих её работу, были определены и реализованы следующие основные функции: формирование регрессионной модели в зависимости от входного информационного потока информативных данных; формирование нейросетевой структуры в зависимости от входного информационного потока данных; настройка параметров системы с целью обеспечения требуемого качества её функционирования; визуальное отображение информации о качестве функционирования программного обеспечения; обеспечения хранения данных в доступной и удобной для понимания форме; обеспечение хранения настраиваемых параметров системы и их динамики в процессе обучения ANFIS-подобной нейросетевой модели. Предложенные инженерные решения позволили повысить качество принятия решений за счет оперативности и достоверности обрабатываемой информации, а также за счет снижения общей ошибки прогноза.
The work is devoted to the development of the software complex of the intellectual decision-making system in the problems of management of the processes of functioning of nuclear power facilities. It is shown that the construction of the software complex requires the choice of structure based on the analysis of the tasks assigned to the software. Taking into account the developed mathematical software, implemented in the form of a set of mathematical models that allow to analyze data by processing the input information, and algorithms that perform the formation of the system structure, its optimization and ensure its operation, the following main functions were identified and implemented: the formation of a regression model depending on the input information flow of informative data; the formation of a neural network structure depending on the input information flow of data; configuration of system parameters in order to ensure the required quality of its functioning; visual display of information about the quality of the software; providing data storage in an accessible and easy to understand form; providing storage of configurable system parameters and their dynamics in the learning process ANFIS-like neural network model. The proposed engineering solutions have improved the quality of decision-making due to the efficiency and reliability of the processed information, as well as by reducing the overall error of the forecast.
MULTIOBJECTIVE OPTIMIZATION OF BAND-PASS FILTERS CHARACTERISTICS USING HEURISTIC ALGORITHM
Authors: Смирнов А.В. 
Published: July 2024

Цель работы - исследовать методы получения аппроксимаций передаточных функций (ПФн) полосовых фильтров (ПФ), оптимальных по показателям качества (ПоК), характеризующим АЧХ и ФЧХ. Задача одновременной оптимизации АЧХ и ФЧХ актуальна для многих современных радиоэлектронных систем. Ее решением должно быть множество Парето-оптимальных аппроксимаций ПФн (фронт Парето). Аналитически эта задача не решается, и необходимо использование эвристических алгоритмов. Проведено сравнение двух методов. В соответствии с первым из них сначала получают оптимальные по АЧХ и ФЧХ ПФн фильтров нижних частот (ФНЧ), которые затем преобразуют в ПФ. По второму методу непосредственно осуществляется поиск оптимальных ПФн ПФ. В обоих случаях используется эвристический алгоритм, основанный на многократном повторении локального поиска. Для нахождения какой-либо точки фронта Парето значения ПоК, относящихся к АЧХ, фиксируются путем задания для них достаточно больших коэффициентов в целевой функции, и минимизируется нелинейность ФЧХ. Выполненные исследования показывают, что в случаях, характеризующихся широкой полосой пропускания ПФ и относительно невысокими ПоК АЧХ, второй метод позволяет найти решения с меньшей нелинейностью ФЧХ по сравнению с первым методом, при сохранении значений ПоК АЧХ. То есть, в этих случаях при преобразовании ФНЧ в ПФ Парето-оптимальность не сохраняется. В случаях же узкой полосы пропускания ПФ или относительно высоких ПоК АЧХ непосредственный поиск не дает выигрыша, и можно пользоваться первым методом, требующим выполнения меньшего объема вычислений.The problem of multiobjective optimization of band pass filter (BPF) is investigated. There were three objectives considered: a nonuniformity of attenuation in the pass band, a minimum attenuation in the stop band and a nonuniformity of delay time in the pass band. The first method of solution was to derive Pareto-optimal approximations for BPF from such for low pass filter (LPF) by means of reactance frequency transform. The second method was to search optimal approximation for BPF directly. In the both methods the heuristic algorithm was applied. This algorithm searches out the set of Pareto optimal solutions and uses multistart for searching of global extreme for each point of Pareto front. The numerical experiments showed that for cases with wide pass band of BPF and comparatively poor-quality indexes of gain frequency response the second method can give lower nonuniformity of delay time than the first one when other objectives are the same. This result means that Pareto-optimality does not persist in the frequency transform in such cases. At once in the cases with narrow pass band of BPF or comparatively good quality indexes of gain frequency response the direct search provides no preferences.
CODE IMAGES OF ELECTRIC CELL INFORMATION SIGNAL SIGNALS FOR CONTROLLING ROBOT-TECHNICAL DEVICES BY MEANS OF BRAIN-COMPUTER INTERFACE
Authors: Филист С.А. , Петрунина Е.В. , Трифонов А.А. , Серебровский А.В. 
Published: July 2024

Для дешифрации ЭЭГ в интерфейсах мозг-компьютер предлагается метод, основанный на использовании кодовых образов, полученных посредством формирования множества кодовых сообщений на определенном отрезке ЭЭГ. Кодовое сообщение формируется путем кодирования сигналов ЭЭГ на выходах блока полосно-пропускающих фильтров. В частотном диапазоне ЭЭГ выделяются четыре частотных полосы, что соответствует четырем каналам на каждое отведение ЭЭГ. Кодовые сообщения четырех каналов формируют образ ЭЭГ, при декодировании которого получают управляющие сигналы, поступающие на сервоприводы робототехнического устройства. Образ из кодовых сообщений формируется на основе теории мультимножеств. Для обучения классификатора образов ЭЭГ используется программно-аппаратный комплекс, включающий электромиограф, электроэнцефалограф, блок полосно-пропускающих фильтров и вычислительное устройство, осуществляющее дискретизацию сигналов с выходов электромиографа и блока полосно-пропускающих фильтров. Метка класса образа определялась по сигналу отведения электромиографа, соответствующему классифицируемой двигательной единице. В базу данных помещаются записи с полями кодового образа и соответствующей метки класса управляющей команды. Предложенный метод является альтернативой методу дешифрации ЭЭГ на основе биологической обратной связи.
A method based on the use of code images obtained by generating a set of code messages on a certain EEG segment is proposed for decoding EEG in brain-computer interfaces. A code message is generated by encoding EEG signals at the outputs of a block of band-pass filters. In the frequency range of the EEG, four frequency bands are allocated, which corresponds to four channels for each EEG lead. The code messages of the four channels form the image of the EEG, which, when decoded, receives control signals to the servos of the robotic device. The image of the code messages is formed on the basis of the theory of multisets. For training the EEG image classifier, a software and hardware complex is used, including an electromyograph, an electroencephalograph, a band-pass filter unit and a computing device that discrete the signals from the electromyograph output and the band pass filter unit. The label of the image class was determined by the electromyograph lead signal corresponding to the motor unit being classified. Records with the fields of the code image and the corresponding class label of the control command are placed in the database. The proposed method is an alternative to the method of EEG decoding based on biofeedback.