Стаття містить аналітичний огляд публікацій, присвячених проблемі активної компенсації віброакустичних полів за кордоном, в колишньому СРСР, в Росії, в Україні в хронологічній послідовності, починаючи з патенту США 1933 р. На основі аналізу праць розглядаються два напрямки в задачах активного гасіння полів: компенсація стаціонарних полігармонічних полів і гасіння широкосмугових випадкових полів з використанням цифрових адаптивних фільтрів. Наведені дві основні узагальнені функціональні схеми побудови систем активної компенсації, що відповідають двом вказаним напрямкам в розв'язанні цієї проблеми. Значна увага приділяється цифровим системам керування реального часу зі зворотним зв'язком процесом активного гасіння шуму, серед яких достатньо уніфікована, ефективна і проста створена за участю автора.

Запропоновано матричний регуляризуючий алгоритм розв'язання некоректної екстремальної задачі, що виникає під час розв'язання оберненої задачі випромінювання (поля) стосовно лінійного об'єкта керування (ОК), математичну модель якого описано матричним алгебричним рівнянням. Розмірності матриць вхідних та вихідних величин можуть бути довільними, матриця параметрів ОК відома наближено, і не виключено її виродженість та погану обумовленість. Доведено достатні умови збіжності алгоритму в асимптотиці до матричної екстремалі згладжуючого функціонала, яка є наближеним розв'язком вихідної екстремальної задачі.

Запропоновано матричний стохастичний регуляризуючий алгоритм керування із зворотним зв'язком, який розв'язує некоректну екстремальну задачу за довільних скінченних розмірностей лінійного об'єкта керування (ОК) за умов дії адитивного багатовимірного випадкового некорельованого шуму у разі нестохастично заданих обмежень на невідому матрицю параметрів ОК і матричні вхідні діяння. Встановлено класи ОК і неконтрольованих збурень, для яких алгоритм керування збігається в асимптотиці з імовірністю одиниця до нерухомої точки відображення, що породжує алгоритм.

Розглянуто комп'ютерну технологію інтервально-множинного аналізу. Технологію реалізовано у формі Interval-Set Analysis Tolbox в MATLAB - проблемно-орієнтованої колекції нових MATLAB-функцій. Проаналізовано теоретичні основи технології, наведено класифікацію нових функцій за категоріями. Розглянуто приклади застосування технології під час теоретико-множинного розв'язання системи лінійних нерівностей.

Індекс рубрикатора НБУВ: В652.53 + В652.475.2 + В652.465

Рубрики:

Обертання

Факели, флокули. Волокна

Шифр НБУВ: Ж14846 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В652.23

Шифр НБУВ: Ж26990 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В652.4

Рубрики:

Фізика Сонця

Шифр НБУВ: Ж14846 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В652.473в641.0

Шифр НБУВ: Ж26990 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Солнечная активность - это сложный многофакторный процесс, и его проявления (называемые космической погодой) достаточно разнообразны. С другой стороны, изменения состояния здоровья населения г. Киева можно характеризовать, например, таким векторным показателем, как ежедневное количество вызовов скорой медицинской помощи (СМП) в связи с обострением у людей заболеваний некоторых классов. Решается задача формирования и поддержки банка синхронных данных об изменениях большинства факторов космической погоды и количества вызовов СМП для установления взаимосвязи между ними. Представлены таблицы, отображающие наполнение соответствующих Excel-файлов. На графиках проиллюстрирован характер изменений во времени различных показателей. Обработка и отображение составляющих банка данных осуществлялись в программной среде MATLAB.

С применением методов спектрального анализа к оцениванию стационарного дифференциального вращения магнитных полей на Солнце на основании полученных зависимостей статистически значимых периодов вращения от широты по наблюдениям на интервале, охватывающем три последних цикла активности, в диапазоне модуля напряженности магнитного поля [0; 700) Гс выявлены два класса схожих по характеру вращения магнитных полей: слабых [0; 50) Гс и более сильных [50; 700) Гс. Отличительные признаки двух обнаруженных классов магнитных полей на Солнце дополнены, кроме таких характеристик, как длина цикла и разбаланс полей N- и S-полярностей, еще и различиями в степени дифференциального вращения.

Для таких образований на Солнце, как активные области и корональные дыры, с применением методов спектрального анализа и построения графиков изолиний поверхности суммарной мощности вращения как функции времени и гелиоцентрической широты в характерных трехсуточных интервалах периодов оценены широтно-временные изменения соотношений между суммарной мощностью в различных интервалах периодов для эпох максимумов и минимумов трех циклов солнечной активности. Выявлена новая закономерность появления активных областей и корональных дыр с мощным стабильным вращением в узких интервалах периодов не только в эпохи спада 11-летних циклов (известно ранее), но и в пределах каждого 11-летнего цикла между его последовательными локальными максимумами на временных интервалах и на широтах значительного уменьшения уровня активности соответствующего солнечного образования.

Із застосуванням методів спектрального аналізу оцінено такі характеристики диференціального обертання трьох типів сонячних структур, що спостерігаються у верхній хромосфері, у десятиградусних широтних зонах у характерних інтервалах періодів у трьох останніх циклах активності Сонця: значущі стаціонарні періодичні складові обертання у трьох циклах; часові зміни періодичних складових обертання на різних широтах у межах кожного циклу за результатами спектрального аналізу у ковзному часовому вікні довжиною 1 рік зі зсувом на півроку на всьому 26-річному інтервалі спостережень. Встановлено, що для всіх широтних розподілів усіх типів структур сумарна потужність процесів у кожному з декількох інтервалів значущих періодів обертання змінюється з часом як протягом кожного циклу, так і від циклу до циклу. Сумарна потужність процесів для активних ділянок із плямами і флокул істотно відрізняється на високих широтах і близька до збігу на низьких. Зміни сумарної потужності із широтою для корональних дір істотно відрізняються від її змін для активних ділянок і флокул. Міра диференціального обертання для всіх розглянутих сонячних структур змінюється з часом, і спостерігаються навіть моменти зміни її знака. Стисло проаналізовано фактори еволюції диференціального обертання розглянутих сонячних утворень із широтою і часом, що виражаються у різній природі, розмірах, часі життя цих структур, глибині знаходження їх джерел і характері власних рухів.

Рассмотрены стационарные задачи оценивания в различных диапазонах напряженности магнитных полей на Солнце: широтного дрейфа потока магнитных полей, а также определения дифференциального вращения этого потока и широтного дрейфа его отдельных составляющих.

На основании обработки данных наблюдений исследована эволюция в течение трех солнечных циклов крупномасштабных магнитных полей на Солнце и установлена общая картина изменения солнечных циклов слабых фотосферных и сильных (в активных областях) полей. Обнаружено, что наряду с существенными различиями в эволюции слабых и сильных магнитных полей имеет место и тесная связь их поведения в выделенных интервалах напряженности, если в качестве характеристики для сравнения рассматривать скорость роста суммарного потока поля. В настоящее время не существует аргументированного теоретического объяснения установленной в статье связи, и проблема ее интерпретации является предметом отдельного научного исследования.

Рассмотрен механизм генерации полоидального течения на Солнце, обусловленный его дифференциальным вращением. Найдены области, в которых происходит генерация полоидального течения.

На основании данных наблюдений магнитных полей на Солнце на 26-летнем временном интервале в результате корреляционного и спектрального анализа временных рядов, сформированных в выделенных широтных зонах, оценены широтный дрейф потока дисбаланса магнитных полей в целом и дифференциальное вращение и широтный дрейф составляющих потока дисбаланса, обладающих определенными значимыми периодами вращения. Сформирована картина эволюции потока дисбаланса магнитных полей, информацию о которой можно использовать при разработке магнитогидродинамических моделей глобальных течений Солнца и при их верификации.

Поставлено задачу оцінки ризиків, пов'язаних з наслідками стихійних лих на основі різнорідної геопросторової інформації (даних супутникових, наземних спостережень і даних моделювання), і запропоновано метод її розв'язання. Основою методу є ансамблеве оброблення і технологія злиття гетерогенних даних (data fusion) стосовно оцінювання за вибіркою невідомої густини ймовірності стихійного лиха, що залежить від скінченної кількості параметрів. Проаналізовано джерела різнорідних геопросторових даних, що використовуються у створюваному операційному сервісі картографування ризиків затоплень для території Намібії. Розглянуто принципову схему системи оцінювання густини ймовірності для визначення ризику затоплень для території Намібії, побудовану відповідно до запропонованого методу. На продовження робіт за міжнародним пілотним проектом "Sensor Web Project for Flood Monitoring in Namibia" співробітниками ІКД НАНУ - НКАУ буде створений операційний сервіс картографування ризиків затоплень з використанням сучасних Internet та ГІС технологій, який буде відповідати міжнародним стандартам консорціуму OGC (Open Geospatial Consortium) надання геопросторової інформації.

Предложен интегрированный подход к оцениванию рисков стихийных бедствий на основе разнородной геопространственной информации на базе ансамблевого подхода к анализу и технологий слияния данных. Высказана идея, что создаваемая в перспективе на основе предложенного украинскими авторами настоящей статьи подхода система оценки рисков может стать важным компонентом разрабатываемой интегрированной интеллектуальной системы мониторинга и управления потенциально опасными сложными объектами и процессами в кризисных ситуациях. Создание такой системы координируется СПИИРАН (и в частности, российскими авторами настоящей статьи) в рамках проекта создания Международной аэрокосмической системы глобального мониторинга (МАКСМ), инициированного Российским космическим агентством и поддержанного рядом национальных космических агентств, в том числе НКА Украины.

На основі оброблення даних спостережень досліджено еволюцію протягом трьох сонячних циклів великомасштабних магнітних полів на Сонці та встановлено узагальнений сценарій зміни сонячних циклів слабких фотосферних і сильних (в активних областях) полів. Виявлено, що поряд з істотними відмінностями еволюції слабких і сильних магнітних полів має місце і тісний зв'язок їх поведінки у виділених інтервалах напруженості, якщо як характеристику для порівняння розглядати швидкість зростання сумарного потоку поля.

Сформулированы и решены на первом этапе задачи послестартовой калибровки космических оптических средств с использованием впервые создаваемого в Украине контрольно-калибровочного полигона (ККП) в районе расположения НЦУИКС. По результатам проведенных синхронных со спутниковой съемкой наземных измерений спектральных характеристик отражения тестовых объектов (ТО) созданы презентационный каталог ТО и геоинформационная база данных, включающая векторные слои полигональных ТО, спутниковые снимки космических систем "Quick Bird-2" и "Сич-2", цифровую модель местности ККП. Определена инфраструктура ККП и проанализированы приборы, которыми должны быть оборудованы тестовые участки полигона как из числа имеющихся в распоряжении исследователей, так и приборы, используемые на полигонах системы LANDNET Sites комитета CEOS.