Software Control of Object Search in Conditions of Restrictions on the Number of Processing Lines in Independent Channels of the Search Engine
- Authors: Khutortsev V.V1
-
Affiliations:
- Issue: No 7 (2025)
- Pages: 21-40
- Section: Control in technical systems
- URL: https://rjraap.com/0005-2310/article/view/687527
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0005231025070028
- EDN: https://elibrary.ru/JRJAYX
- ID: 687527
Cite item
Abstract
Рассмотрена задача поиска объектов наблюдения, математическая модель появления которых удовлетворяет закономерностям пуассоновского потока. Ее решение получено для случая, когда количество линий обработки в каналах многоканальной поисковой системы ограничено. В условиях высокой интенсивности появления объектов из потока это может привести к появлению очередей на их обработку. В качестве модели, используемой для определения закона поиска, рассмотрен набор систем массового обслуживания с независимыми входящими потоками, для которых системы дифференциальных уравнений Колмогорова описывают динамику изменения вероятностных характеристик их состояний в условиях ограничения на количество линий обработки в поисковых каналах. Рассмотрены две разновидности формулировки оптимизационной задачи – для вероятностного и временного критериев качества. Синтезирована итерационная процедура для формирования законов распределения интенсивностей поисковых усилий в каналах поисковой системы. Приведены примеры.
References
- Хельман О. Введение в теорию оптимального поиска. М.: Наука, 1985.
- Аловесе Р., Весснер И. Задачи поиска. М.: Мир, 1985.
- Абчук В.А., Суздаль В.Г. Поиск объектов. М.: Сов. радио, 1977.
- Архин В.И. Задача оптимального распределения поисковых усилий // Теория вероятностей и ее применения. 1964. Т. 9. № 1. С. 179–180.
- Болдырихин Н.В., Хуторцев В.В. Управление наблюдениями за потоками случайных процессов // АиТ. 2006. № 12. С. 43–55.
- Хуторцев В.В., Баранов И.В. Оптимизация управления наблюдениями в задаче дискретного поиска для пуассоновской модели потока объектов наблюдения // Радиотехника. 2010. № 3. С. 20–24.
- Баранов И.В., Хуторцев В.В. Текущая оптимизация поиска объектов для модели распределенного пуассоновского потока их появления // Изв. РАН. ТиСУ. 2011. № 6. С. 3–13.
- Хуторцев В.В. Оптимизация последовательно-параллельного поиска объектов для модели распределенного пуассоновского потока их появления // Изв. РАН. ТиСУ. 2019. № 1. С. 31–41.
- Хуторцев В.В. Управление поиском объектов из пространственно-временного пуассоновского потока при неоднородной области обзора информационно-измерительной системы // АиТ. 2021. № 9. С. 133–149.
- Хуторцев В.В. Управление поиском объектов наблюдения из пространственно-временного пуассоновского потока в многоканальной поисковой системе // АиТ. 2023. № 1. С. 84–97.
- Попович В.В., Коносмака В.Н., Гребцов Г.Н. Теория обнаружения и поиска подвижных объектов. СПб.: Наука, 2016.
- Snayd A., Stevenson M. Modelling stopping criteria for search results using Poisson processes // arXiv:1909.06239v1 [cs.IR] 13 sep 2019.
- Филимонов А.Б., Филимонов Н.Б., Тихонов В.Ю. Планирование операций в задачах пространственного поиска объектов // Изв. ЮФУ. Технические науки. 2017. № 1–2. С. 185–197.
- Черноусов Ф.Л., Коммансовский В.Б. Оптимальное управление при случайных возмущениях. М.: Наука, 1980.
- Малышов В.В., Красильщиков М.Н., Карлов В.И. Оптимизация наблюдения и управления летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1989.
- Григорьев Ф.Н., Кузнецов Н.А., Серебровский А.П. Управление наблюдениями в автоматических системах. М.: Наука, 1986.
- Миллер Б.М. Обобщенная оптимизация в задачах управления наблюдениями // АиТ. 1991. № 10. С. 83–92.
- Асманов В.С., Пироженко А.В., Волшебников О.Л., Кислов А.В., Ящук А.В. Определение времени выживания космической тросовой системы // Изв. Самар. Науч. центра РАН. 2010. Т. 12. № 4. С. 138–143.
- Масликов Д.В., Семенишин К.В. Управление параметрами одноканальной системы массового обслуживания при наличии ограничений // Изв. РАН. ТиСУ. 2016. № 1. С. 66–85.
- Курткин С.З., Онуфрей А.Ю., Разумов А.В. Исследование вариантов построения информационно управляющих систем на основе сетевых моделей систем массового обслуживания // Информация и автоматизация. 2024. Т. 6. Вып. 23. С. 1609–1642.
- Лихтлиндер Б.Я., Моисеев В.И. Групповые пуассоновские и гиперпуассоновские модели пакетного трафика // i-Methods. 2022. Т. 14. № 3. С. 1–14.
- Лихтлиндер Б.Я., Привалов А.Ю. Обобщение формул для моментов очереди при неординарном пуассоновском потоке для очередей пакетов в системах телекоммуникаций // Проблемы передачи информации. 2023. Т. 59. Вып. 4. С. 32–37.
- Бутов А.А., Галимов Л.А. Оптимальное управление интенсивностью входящего потока многоканальной СМО с роутером при эпизодически наблюдаемой длине очереди на приборах // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 2. С. 758–759.
- Сатуртанова А.М. Оптимизация работы электросетевого предприятия на основе систем массового обслуживания // Вестник науки. 2024. Т. 1. № 2(71). С. 97–99.
- Василеев А.П., Бандурин И.И. Математические модели оптимальной структуры оперативного обслуживания электрических сетей // Вестник ИГЭУ. 2010. Вып. 2. С. 1–7.
- Миллер Б.М., Миллер Г.Б., Семенштин К.В. Методы синтеза оптимального управления марковским процессом с конечным множеством состояний при наличии ограничений // АиТ. 2011. № 2. С. 111–130.
- Кингман Док. Пуассоновские процессы. М.: МЦНМО, 2007, 136 с.
- Daley D.J., Vere-Jones D. An Introduction to the Theory of Point Processes. New York: Springer, 2013. 702 p.
- Хуторцев В.В. Плотность интенсивности пространственно-временного пуассоновского потока с нулевой вероятностью наступления событий на стохастических подмножествах его пространственной области определения // Математика и математическое моделирование. 2020. № 3. С. 15–28.
- Химчин А.Я. Математические методы теории массового обслуживания // Тр. МИАН СССР. 1955. Т. 49. С. 3–122.
- Феллер В. Введение в теорию вероятностей и ее приложения. Т. 1. М.: Мир, 1984.
- Колмогоров А.Н. Проблема ожидания / Теория вероятностей и математическая статистика: Сб. статей. М.: Наука, 1986. С. 106–111.
- Orsingher T., Cesari R., Mosco V. An introduction to Poisson Processes and their generalizations. IVASS. Instituto Per la Vigilanza Sulle Assicurazioni, 2022.
- Rang G., Shen Z., Zuo H. Hitting probabilities of weighted Poisson processes with different intensities and their subordinations // Acta Math. Sci. 2021. V. 41. No. B(1). P. 67–84.
- Feller W. On Boundaries and Lateral Conditions for the Kolmogorov Differential Equations // Ann. Math. 1957. V. 65. No. 3. P. 527–570.
- Королюк В.С., Портенко Н.И., Скорософ А.В., Турбин А.Ф. Справочник по теории вероятностей и математической статистике. М.: Наука, 1985.
- Вентигель Е.С., Овчаров Л.А. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения. М.: Наука, 1991.
- Крылов И.А., Черноусоко Ф.Л. О методе последовательных приближений для решения задач оптимального управления // ЖВМ и МФ. 1962. Т. 2. № 6. С. 142–153.
Supplementary files
