Труды Кольского научного центра. Информационные технологии. 6/2016(40). -Вып. 7. — Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 2016. —  167 с. ( п. л. 14.87). ISSN 2307-5252

Введение
Седьмой выпуск серии «Информационные технологии» Трудов Кольского научного центра РАН в основном представляет результаты, полученные молодыми исследователями. Наряду с достаточно «новаторскими» работами, посвященными разработке оригинальных методов, технологий представления и обработки знаний, в выпуск включены статьи, имеющие четко выраженную практическую направленность.
Достаточно традиционным для выпусков серии является широкий спектр предметных областей, в которых находят приложение разрабатываемые авторами подходы и прикладные решения. Это и «внутренняя» область современных информационных технологий – онтологическое моделирование и многошаговые беспроводные сети, и системы адаптивного управления технологическим оборудованием. Не оставлена без внимания такая важная для территорий Севера проблема, как кадровое обеспечение.
Авторами представляются результаты прогнозирования кадровых потребностей Мурманской области и применение авторских методов распространения ограничений к задаче формирования учебных планов для вузов. Несколько работ посвящено тематике, связанной с формированием и обработкой изображений.

Содержание

  1. Македонов Р.А., Зуенко А.А. Модель QDE как основа качественного моделирования динамических систем. –С.10-25.
  2. Ломов П.А. Технология автоматизированного синтеза составных онтологических паттернов содержания. –С.26-36.
  3. Диковицкий В.В., Датьев И.О. Особенности программной реализации протокола маршрутизации OLSR в сетевом симуляторе NS-3. –С.37-44.
  4. ПавловА.А., Датьев И.О. Исследование влияния различных параметров на характеристики передачи данных беспроводных многошаговых сетей.
    –С.45-55.
  5. Степенщиков Д.Г., Чернявский А.В. Программный комплекс для диагностики минералов по спектрам комбинационного рассеяния. –С.56-61.
  6. ДиковицкийВ.В., Менькова А.А. Повышение качества визуализации стереоизображений за счёт изменения угла конвергенции. -С.62-70.
  7. Клименко А.В., Горбачев В.Н. Слепое детектирование цифрового водяного знака в изображениях с палитрой без изменения цвета. –С.71-79.
  8. Зуенко А.А., Фридман О.В. Формирование учебных планов вузов как задача удовлетворения ограничений. –С.80-93.
  9. Халиуллина Д.Н., Быстров В.В., Малыгина С.Н. Прогнозирование дополнительной потребности в кадрах отраслей экономики Мурманской области. –С.94-107.
  10. ВицентийА.В. Применение адаптивной геовизуализации в геосоциальных медиа. –С.108-119.
  11. ШемякинА.С., Яковлев С.Ю. Расчёт зоны поражения для химически опасных объектов. –С.120-131.
  12. Кириллов И.Е. Разработка и исследование адаптивной модели САУ электропривода с учетом  изменения передаточной функции исполнительного механизма. –С.132-140.
  13. Морозов И.Н., Кириллов И.Е. Использование теории нечетких множеств при построении автоматизированной системы регулирования процесса измельчения горно-обогатительных предприятий. –С.141-147.
  14. Сотников Е.А., Морозов И.Н. Моделирование температурных полей при различной технической реализации тепловых насосов. –С.148-153.
  15. Музыченко К.С., Морозов И.Н. Имитационное моделирование отопительных радиаторов с различными режимами работы. –С.154-156.
  16. Бирюков В.В,, Олейник А.Г. Нетрадиционный подход к моделированию процесса магнитно – гравитационной сепарации. –С.157-167.


УДК 004.832
Р.А.  Македонов,  А.А.  Зуенко
МОДУЛЬ QDE КАК ОСНОВА КАЧЕСТВЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Аннотация
В статье описываются особенности качественной модели дифференциальных уравнений – QDE. В рамках данного подхода разработана упрощенная модель развития торговых предприятий, применимая для качественных рассуждений о свойствах моделируемой системы и прогнозах ее развития. Использование качественных моделей позволяет избежать необходимости выдвижения необоснованных предположений о неизвестных параметрах модели предметной области и делает процесс моделирования интуитивно-понятным для конечного пользователя.


УДК 004.682
П.А.  Ломов
ТЕХНОЛОГИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО СИНТЕЗА СОСТАВНЫХ ОНТОЛОГИЧЕСКИХ ПАТТЕРНОВ СОДЕРЖАНИЯ

Аннотация
Онтологические паттерны являются формализацией проверенных решений, которые могут быть повторно использованы при разработке онтологий. В данной работе рассматривается технология автоматизации синтеза составного онтологического паттерна содержания в соответствии с запросами разработчика онтологии. Наряду с этим приводится реализация данной технологии в виде программной библиотеки, позволяющей подобрать подходящие для синтеза паттерны и осуществить их комбинирование.


УДК 004.057
В.В.  Диковицкий, И.О.  Датьев
ОСОБЕННОСТИ ПРОГРАММНОЙ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОТОКОЛА МАРШРУТИЗАЦИИ OLSR В СЕТЕВОМ СИМУЛЯТОРЕ NS-3

 Аннотация
Многошаговые беспроводные сети являются перспективным направлением информационно-коммуникационных сетей. Основной проблемой исследования характеристик, предлагаемых в этой области решений является дороговизна натурных экспериментов. Поэтому основным средством тестирования разработанных протоколов передачи данных и оборудования является имитационное моделирование. В статье приведены особенности программной реализации протокола маршрутизации OLSR в широко используемом в научных исследованиях сетевом симуляторе NS-3.


УДК 004.057.4, 004.94
А.А. Павлов, И.О. Датьев
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ПАРАМЕТРОВ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ БЕСПРОВОДНЫХ МНОГОШАГОВЫХ СЕТЕЙ

Аннотация
В статье представлены разработанные модели, предназначенные для проведения исследований, в которых рассматривалось влияние различных параметров на качество передачи данных в беспроводных многошаговых сетях. На основе результатов проведенных имитационных экспериментов сделаны выводы о необходимости учета определенных параметров при разработке метрик и протоколов маршрутизации.


УДК 519.688:549
Д.Г.  Степенщиков,  А.В. Чернявский
ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ  МИНЕРАЛОВ ПО СЕКТОРАМ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ

 Аннотация
В статье рассматривается программное приложение для работы с данными по рамановской спектроскопии, позволяющее проводить первичную диагностику минералов с привлечением открытой базы данных RRUFF. Программа была апробирована в Геологическом институте КНЦ РАН и позволила повысить эффективность работы при анализе экспериментальных рамановских спектров минералов.


УДК 004.5, 004.946
В.В.  Диковицкий, А.А.  Менькова
ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ВИЗУАЛИЗАЦИИ СТЕРЕОИЗОБРАЖЕНИЙ ЗА СЧЕТ ИЗМЕНЕНИЯ УГЛА КОНВЕРГЕНЦИИ

Аннотация
В статье описаны методики создания и представления стереоизображений. Рассмотрен метод представления трехмерного изображения, при котором пользователю будет доступна возможность изменения объекта фокусировки (точки пересечения зрительных осей) путем автоматизированного изменения угла конвергенции. Представлены результаты экспериментальной проверки работы метода.


УДК 004.056.53
А.В. Клименко1,  В.Н. Горбачев2
1 Санкт-Петербургский Горный университет
2 Высшая школа печати и медиатехнологий Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна,
Санкт-Петербург
СЛЕПОЕ  ДЕТЕКТИРОВАНИЕ  ЦИФРОВОГО  ВОДЯНОГО ЗНАКА  В ИЗОБРАЖЕНИИ  С  ПАЛИТРОЙ  БЕЗ  ИЗМЕНЕНИЯ  ЦВЕТА

Аннотация
В статье предлагается стеганографическая схема со слепым детектированием для сокрытия бинарного образца в цветных изображениях с палитрой. В алгоритме встраивания используются коды Лехмера для кодирования перестановкой строк палитры, в которых обычно требуется наличие палитры исходного контейнера. Найденные преобразования между изображением с палитрой и RGB-изображением позволяют извлечь встроенные данные без исходного контейнера.


УДК 004.832
А.А.  Зуенко, О.В.  Фридман
ФОРМИРОВАНИЕ УЧЕБНЫХ ПЛАНОВ ВУЗОВ КАК ЗАДАЧА УДОВЛЕТВОРЕНИЯ ОГРАНИЧЕНИЙ

Аннотация
В работе представлено применение авторских методов распространения ограничений к задаче формирования учебных планов для ВУЗов. Описывается пример формирования фрагмента реального учебного плана на основе формализации отношений в виде C-систем. Использование авторских методов распространения ограничений позволяет ускорить традиционные алгоритмы удовлетворения качественных ограничений.


УДК 004.94
Д.Н. Халиуллина,  В.В. Быстров, С.Н. Малыгина
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ПОТРЕБНОСТИ В КАДРАХ ОТРАСЛЕЙ ЭКОНОМИКИ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ 

 Аннотация
В статье представлен краткий отчет о проделанной научно-исследовательской работе по заказу Комитета по труду и занятости населения Мурманской области, посвященной прогнозированию дополнительной кадровой потребности региона. Описывается методология проведения исследования, основанная на интеграции как утвержденных методик составления прогнозов, так и средств имитационного моделирования. Особенностью предлагаемой методологии является получение детального прогноза кадровой потребности в различных срезах: по видам экономической деятельности, профессиям и должностям, образовательным программам.


УДК 004.45, 004.5
А.В.  Вицентий
ПРИМЕНЕНИЕ АДАПТИВНОЙ ГЕОВИЗУАЛИЗАЦИИ В ГЕОСОЦИАЛЬНЫХ МЕДИА

Аннотация
В работе рассматривается возможность применения элементов адаптивной геовизуализации в геосоциальных сетях. Технология адаптивной визуализации геоданных может быть применена в современных геосоциальных сервисах для отображения геоинформации, а также для решения различных задач, связанных с визуализацией и обработкой геоинформации пользователями социальных медиа. Предложенная технология адаптивной визуализации геоданных может быть использована как для разработки новых геосоциальных сервисов, так и для улучшения работы существующих геосервисов в социальных медиа.

 

УДК 004.9
А.С. Шемякин, С.Ю. Яковлев
РАСЧЕТ ЗОНЫ ПОРАЖЕНИЯ ДЛЯ ХИМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ ОБЪЕКТОВ

Аннотация
Проведен анализ нормативно-методической базы, регулирующей вопросы оценки риска химически опасных объектов. Выполнен расчет параметров зоны возможного химического заражения в соответствии с различными методиками для аварии на аммиачной холодильной установке, дан сравнительный анализ методик и результатов.


УДК 65.011.56, 62.50
И.Е.  Кириллов
 РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ АДАПТИВНОЙ МОДЕЛИ САУ ЭЛЕКТРОПРИВОДА С УЧЕТОМ ИЗМЕНЕНИЯ ПЕРЕДАТОЧНОЙ ФУНКЦИИ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА

Аннотация
В статье предложен вариант адаптивной системы автоматического управления (САУ) двигателем постоянного тока (ДПТ). Представлено исследованиe модели, предложенной САУ и краткий анализ её работы. Особенностью предложенной модели является отклик настроек системы управления на изменения свойств объекта управления (ОУ) в процессе работы, вызванных различными физическими явлениями и внешними возмущающими воздействиями. Адаптивность САУ заключается в оценке изменений свойств двигателя, в следствии чего изменяется его передаточная функция, и изменение настроек ПИД регулятора с помощью нечеткого регулятора с механизмом апроксимации.


УДК 004.94
И.Н. Морозов, И.Е. Кириллов
ИСПОЛЬЗОВАНИе ТЕОРИИ НЕЧЕТКИХ МНОЖЕСТВ ПРИ ПОСТРОЕНИИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ГОРНО-ОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Аннотация
В статье рассмотрена возможность применения теории нечетких множеств при создании автоматизированной системы регулирования процесса измельчения горно-обогатительных предприятий. Детально представлены существующая и предлагаемая системы регулирования, а также описана процедура разработки нечеткого регулятора. Предлагаемая система регулирования промоделирована в среде Matlab.


УДК 004.942
Е.А.  Сотников, И.Н.  Морозов
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОЛЕЙ ПРИ РАЗЛИЧНОЙ ТЕХНИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ ТЕПЛОВЫХ НАСОСОВ

Аннотация
В статье рассмотрен вопрос имитационного моделирования распределения температурных полей в тепловых насосах. Для решения подобных задач авторами предлагается применять среду Matlab, включающую вычислительный инструмент PDE Toolbox. Приводятся результаты моделирования для различных технических реализаций рассматриваемого объекта.


УДК 004.942
К.С. Музыченко, И.Н. Морозов
ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОТОПИТЕЛЬНЫХ РАДИАТОРОВ
С РАЗЛИЧНЫМИ РЕЖИМАМИ РАБОТЫ

 Аннотация
В статье рассмотрен подход к построению модели отопительных радиаторов. Особенности исследуемого процесса дают основания считать перспективным применение методов имитационного моделирования для определения конечных параметров объекта. Представлена модель отопительного радиатора при работе с различной нагрузкой.


УДК 622.7:519.711/2
В.В.  Бирюков1, А.Г.  Олейник2
1 Горный институт Кольского НЦ РАН
2 Институт информатики и математического моделирования технологических процессов Кольского НЦ РАН
НЕТРАДИЦИОННЫЙ ПОДХОД К МОДЕЛИРОВАНИЮ ПРОЦЕССА
МАГНИТНО – ГРАВИТАЦИОННОЙ СЕПАРАЦИИ

Аннотация
Предложен подход к разработке математической модели процесса магнитно-гравитационного разделения, использующий закономерности образования ожиженного слоя ферромагнитных частиц стабилизированного магнитным полем и обеспечивающий получение результата моделирования в режиме реального времени технологического процесса.