СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ОСНОВНЫХ МЕТОДОВ КОРРЕКЦИИ ОШИБОК МОДУЛЯРНЫМИ КОДАМИ ДЛЯ СОВРЕМЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
Основным достоинством системы класса вычетов является сравнительная простота выполнения модульных операций (сложения, вычитания, умножения). Формальные правила выполнения таких операций в ПСКВ позволяют существенно повысить скорость вычислительных устройств ЦОС. Кроме того, применение модулярных полиномиальных кодов позволяет повысить надежность функционирования вычислительных устройств, входящих в состав современных систем управления
Проблема обеспечения надежного функционирования сложного вычислительного устройства, в настоящее время приобретает первостепенное значение. Применение избыточного модулярного кодирования является одним из перспективных направлений обеспечения устойчивости к отказам, поскольку позволяют обнаружить и исправить ошибки, вызванные неисправностями оборудования.
Доказанные в работе теоремы [1] служат основой процедур поиска и исправления ошибок на основе проекции модулярного кода. Характерной чертой данного метода контроля является возможность коррекции ошибки даже при минимальном числе избыточных оснований. Так наличие одного контрольного основания, удовлетворяющего условию
позволяет однозначно исправить последствия однократной ошибки по любому основанию ПСКВ.
Однако, как показывают исследования [1-3], реализация данного метода характеризуется значительными схемными затратами, необходимыми для осуществления обратного преобразования из ПСКВ в позиционный код с последующим сравнением с величиной рабочего диапазона. В этом случае схемные затраты составят
где Vt ПСКВ-ПСС - схемные затраты, необходимые на реализацию обратного преобразования из модулярного кода в позиционный код в ПСКВ, заданной основаниями {pj(z)},j≠l, j=1,2...k+1;l=1,2...k+1.
Исходя из условия, что техническое выполнение процедур поиска и коррекции ошибок в модулярном коде тесно связано с устойчивостью функционирования СП класса вычетов, очевидно, что устройство определения и локализация ошибки, состоящее из меньшего количества комплектующих элементов, оказывает меньшее воздействие на снижение надежности функционирования СП СПКВ. Данное положение полностью согласуется с экспоненциальной моделью надежности, в которой интенсивность отказов вычислительного устройства пропорционально суммарному числу элементов, из которых оно состоит.
Тогда математическая установка задачи выбора реализации процедуры поиска и коррекции ошибок в модулярном коде имеет вид
где Укор - схемные затраты; U - алгоритм обнаружения и коррекции ошибок в молекулярных кодах; D - пространственно-временное разделенеи алгоритма в нейросетевом базисе; N - набор модулей полиномиальной системы классов вычетов; Kош - количество парируемых ошибок выбранным алгоритмом; Kошдоп - минимально допустимое количество обнаруженных и исправленных ошибок; Тош - временные затраты необходимые на реализацию процедуры поиска и коррекции ошибки; Тпскв-псс - временные затраты на обратное преобразование из модулярного кода в позиционный код.
В табл. 1 представлены исходные данные, необходимые для решения поставленной задачи для СП ПСКВ, функционирующих в расширенных полях Галуа GF(23), GF(24), GF(25).
Табл. 1. Исходные данные для выбора алгоритма коррекции ошибок
|
№ п/п |
Алгоритм поиска и исправления ошибок |
Кратность ошибки |
Затраты на реализацию алгоритма |
|||
|
аппаратурные (нейроны) |
временные (кол-во итераций) |
|||||
|
GF(23) |
GF(24) |
GF(25) |
||||
|
1 |
Параллельная нулевизация [1] |
1 |
15 |
40 |
85 |
1 |
|
2 |
Интервальный номер [1] |
1 |
17 |
52 |
139 |
1 |
|
3 |
Интервальный номер [3] |
1 |
14 |
47 |
130 |
2 |
|
4 |
Коэффициенты ОПС [1] |
1 |
14 |
67 |
197 |
1 |
|
5 |
Синдром ошибки [2] |
1 |
18 |
41 |
87 |
1 |
|
6 |
Спектр [1] |
1 |
23 |
84 |
188 |
2 |
Анализ таблицы 1 показывает, что оптимальным способом реализации немодульной процедуры определения, локализации и исправления ошибки для конвейерной структуры СП ПСКВ с двумя контрольными основаниями, удовлетворяющим предельной теореме представленной работе [1], является метод параллельной нулевизации. Данный метод реализуется при этом минимальных аппаратурных и временных затрат.
Однако, если учитывать то обстоятельство, что коэффициенты обобщенной полиадической системы (ОПС) используется при выполнении процедур перевода непозиционного кода ПСКВ в позиционную систему счисления, то при проведении сравнительного анализа необходимо учитывать и схемные затраты необходимые для обратного преобразования на основе КТО. Тогда получаем, что для реализации процедуры поиска и локализации ошибки при переводе кода ПСКВ в ПСС на основе параллельной нулевизации потребуется:
- для поля GF(23) 49 формальных нейронов;
- для поля GF(24) 166 формальных нейронов;
- для поля GF(25) 401 формальных нейрон.
На рисунке 1 приведен сравнительный анализ двух методов определения глубины и местоположения ошибок в кодах ПСКВ с учетом аппаратурных затрат на устройство обратного преобразования ПСКВ-ПСС для различных полей Галуа GF(25).
Из рисунка 1 наглядно видно, что применение алгоритма вычисления коэффициентов ОПС позволяет обеспечить более надежную работу устройства обнаружения и коррекции ошибок по сравнению с параллельной нулевизацией. Полученные результаты показывают, что для СП класса вычетов с двумя контрольными основаниями алгоритм вычисления коэффициентов обобщенной полиадической системы, представленный в работе [1], является оптимальным. При этом при дальнейшем увеличении разрядной сетки СП ПСКВ с параллельно-конвейерной организацией вычислений эффективность применения данного алгоритма возрастает.
Рис. 1. Вероятность безотказной работы устройств обнаружения и коррекции ошибок в кодах ПСКВ с учетом обратного преобразования для поля Галуа GF(25)
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
- Калмыков И.А. Математические модели нейросете-вых отказоустойчивых вычислительных средств, функционирующих в полиномиальной системе классов вычетов/ Под ред. Н.И. Червякова. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. - 276 с
- Калмыков И.А., Червяков Н.И., Щелкунова Ю.О., Бережной В.В. Математическая модель нейронной сети для коррекции ошибок в непозиционном коде расширенного поля Галуа/ Нейрокомпьютеры: разработка, применение. №8-9, 2003. С. 10-16.
- Калмыков И.А. Коррекция ошибок в модулярных кодах на основе нейросетевого алгоритма вычисления номера интервала/Зб1рник наукових праць Хар1вського ушверситету Повпряних Сил. Випуск 6(6). Харюв, 2005. с.65-68.
- Калмыков И.А., Червяков Н.И., Щелкунова Ю.О., Бережной В.В., Шилов А.А. Нейросетевая реализация в полиномиальной системе классов вычетов операций ЦОС повышенной разрядности/ Нейрокомпьютеры: разработка и применение, 2004, №5-6, с.94-101.
- Элементы применения компьютерной математики и нейроинформатики/Н.И. Червяков, И.А. Калмыков И.А., В.А. Галкина, Ю.О. Щелкунова, А.А. Шилов; Под ред. Н.И. Червякова. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. - 216с.
Отзывы (через Facebook):
Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:
Статья в формате PDF 244 KB...
21 10 2019 23:32:10
Статья в формате PDF 94 KB...
20 10 2019 22:48:25
Статья в формате PDF 227 KB...
19 10 2019 1:21:33
На основании результатов комплексного клинико- инструментального обследования 390 детей в возрасте от 5 до 15 лет, проживающих в г. Красноярске, была изучена зависимость клинического течения нарушений сердечного ритма и проводимости от выраженности и формы малых аномалий развития сердца. Установлены основные эхокардиографические параметры и прогностические критерии развития гемодинамических нарушений у детей с аритмиями. ...
18 10 2019 14:29:16
Статья в формате PDF 118 KB...
17 10 2019 7:51:15
Статья в формате PDF 224 KB...
16 10 2019 10:24:51
Статья в формате PDF 264 KB...
15 10 2019 20:20:13
Статья в формате PDF 100 KB...
14 10 2019 13:26:23
Статья в формате PDF 106 KB...
13 10 2019 23:29:37
Статья в формате PDF 297 KB...
12 10 2019 21:42:56
Патогенез грамотрицательного септического шока рассматривается с позиций нового класса пептидов - цитокинов, инициирующих и опосредующих токсичность молекулы липополисахарида. В механизмах церебральных расстройств при септицемии цитокины считаются ключевыми медиаторами, т.к. головной мозг, наряду с другими органами, является местом активного их синтеза. Считается, что основа будущих неврологических расстройств при эндотоксемии в эксперименте и клинике формируется вначале на молекулярном уровне и затем проявляется в виде морфологического субстрата на ультраструктурном уровне. При неблагоприятном стечении обстоятельств прогрессирование процесса может привести к развитию клинической картины острой церебральной недостаточности или шокового мозга. ...
11 10 2019 19:10:53
Статья в формате PDF 105 KB...
10 10 2019 2:40:51
Статья в формате PDF 183 KB...
09 10 2019 4:38:53
Статья в формате PDF 99 KB...
08 10 2019 23:25:48
Лимфатическая система с момента закладки является частью единой сердечно-сосудистой системы и образуется в эмбриогенезе путем выключения части первичных вен и их притоков с эндотелиальными стенками из кровотока. Неравномерный рост первичного лимфатического русла с эндотелиальными стенками, в т.ч. путем его частичной магистрализации и редукции, лежит в основе морфогенеза вариабельной дефинитивной лимфатической системы у плодов в прямой связи с закладкой лимфатических узлов. ...
07 10 2019 22:21:58
Статья в формате PDF 126 KB...
05 10 2019 16:46:45
Статья в формате PDF 255 KB...
04 10 2019 2:20:32
Статья в формате PDF 122 KB...
03 10 2019 13:11:17
Статья в формате PDF 307 KB...
02 10 2019 6:57:54
Статья в формате PDF 106 KB...
01 10 2019 7:39:27
Статья в формате PDF 302 KB...
30 09 2019 5:11:37
Статья в формате PDF 120 KB...
29 09 2019 19:46:55
Статья в формате PDF 118 KB...
28 09 2019 5:36:41
Статья в формате PDF 112 KB...
26 09 2019 4:27:49
Статья в формате PDF 254 KB...
25 09 2019 5:16:14
Статья в формате PDF 226 KB...
24 09 2019 9:42:35
Статья в формате PDF 254 KB...
23 09 2019 20:16:18
Статья в формате PDF 217 KB...
22 09 2019 20:35:23
Статья в формате PDF 153 KB...
21 09 2019 1:36:16
Статья в формате PDF 323 KB...
20 09 2019 2:44:18
Статья в формате PDF 94 KB...
19 09 2019 13:30:14
Статья в формате PDF 779 KB...
18 09 2019 6:24:22
Статья в формате PDF 117 KB...
17 09 2019 22:26:14
Статья в формате PDF 104 KB...
16 09 2019 5:21:58
Статья в формате PDF 108 KB...
15 09 2019 14:22:23
Статья в формате PDF 347 KB...
14 09 2019 5:15:40
Статья в формате PDF 100 KB...
13 09 2019 2:55:51
Статья в формате PDF 117 KB...
12 09 2019 20:28:18
Статья в формате PDF 82 KB...
11 09 2019 7:32:55
Статья в формате PDF 330 KB...
10 09 2019 18:57:16
Статья в формате PDF 295 KB...
09 09 2019 0:13:30
Статья в формате PDF 429 KB...
08 09 2019 1:57:56
Статья в формате PDF 88 KB...
07 09 2019 11:52:12
Статья в формате PDF 110 KB...
06 09 2019 13:16:33
Изучен химический состав нетрадиционного инулинсодержащего сырья Scorzonera hispanica L. и Tragopogon porrifolius L. Получены полисахаридные концентраты и установлена их антибактериальная и гипогликемическая активности. Прогнозируется их использование в качестве лечебно-профилактических комплексов. ...
05 09 2019 11:12:15
Статья в формате PDF 105 KB...
04 09 2019 2:27:49
Статья в формате PDF 120 KB...
03 09 2019 1:31:17
Статья в формате PDF 116 KB...
02 09 2019 10:17:14
Статья в формате PDF 112 KB...
01 09 2019 18:50:50
Статья в формате PDF 112 KB...
31 08 2019 22:26:43
На основе анализа литературных источников показана необходимость создания эффективных методов переработки руд цветных металлов. Описано отрицательное воздействие горнообогатительного производства на окружающую среду. Рассмотрены проблемы освоения месторождений сырья и предложены пути их решения. Приведена схема рационального освоения минеральных ресурсов рудного месторождения с применением разрядноимпульсных методов. Обоснована возможность использования разрядноимпульсных воздействий в обогатительных процессах, что позволит повысить полноту извлечения полезных компонентов при переработке минерального сырья. Выделены ограничения применения импульсных методов. Установлено, что разрядноимпульсные методы интенсифицируют избирательное раскрытие минеральных ассоциаций во всем диапазоне исходных классов крупности. Эти методы эффективны в комбинированных схемах переработки труднообогатимых руд сложного состава. Применение комбинированных схем позволит сократить на 10–15 % время измельчения до выхода контрольного класса. ...
30 08 2019 17:38:33
Статья в формате PDF 387 KB...
29 08 2019 18:20:24
Статья в формате PDF 116 KB...
28 08 2019 9:43:27
Изучение иммунитета при стрессе является правомерным в оценке адаптивных систем организма и его резервных возможностей. На основании анализа функциональных возможностей иммунитета можно воздействовать на адаптивные системы и прогнозировать течение стресс-реакции. ...
27 08 2019 11:29:18
Статья в формате PDF 121 KB...
25 08 2019 0:10:45
Статья в формате PDF 250 KB...
24 08 2019 12:26:32
Статья в формате PDF 113 KB...
23 08 2019 22:10:20
Статья в формате PDF 209 KB...
22 08 2019 6:22:34
Статья в формате PDF 119 KB...
21 08 2019 23:29:32
Статья в формате PDF 110 KB...
19 08 2019 7:30:19
Статья в формате PDF 141 KB...
18 08 2019 23:47:20
Статья в формате PDF 168 KB...
17 08 2019 3:15:31
Статья в формате PDF 131 KB...
16 08 2019 20:54:16
Статья в формате PDF 129 KB...
15 08 2019 19:36:51
С экологических позиций излагается представление о человеке как метасистеме, состоящей из макроскопического (тело) и микроскопического (микробиота) компонентов. Последний определяется как биоценоз микроорганизмов — бактерий, простейших, микроскопических грибов и вирусов, встречающийся у здоровых людей. Приводятся некоторые количественные характеристики микробиоты человека: общее число микроорганизмов, суммарная биомасса, процентное содержание облигатной, факультативной и транзиторной составляющих, время, за которое происходит смена генерации микроорганизмов. Рассматриваются главные системоообразующие факторы, обеспечивающие целостность микробиоты: структурный, метаболический, генетический и информационный. Анализируются взаимоотношения микробиоты и макроорганизма в нормальных физиологических условиях и при патологии. Обсуждаются механизмы развития дисбиозов и патогенетически обоснованные подходы к их коррекции. ...
14 08 2019 15:28:50
Статья в формате PDF 124 KB...
13 08 2019 21:54:41
Статья в формате PDF 308 KB...
12 08 2019 1:10:26
Статья в формате PDF 119 KB...
11 08 2019 9:44:51
Статья в формате PDF 91 KB...
10 08 2019 7:13:19
Статья в формате PDF 126 KB...
08 08 2019 11:53:16
Статья в формате PDF 119 KB...
07 08 2019 19:31:27
Статья в формате PDF 100 KB...
06 08 2019 10:45:24
Статья в формате PDF 103 KB...
05 08 2019 21:17:41
Статья в формате PDF 100 KB...
04 08 2019 23:31:29
Статья в формате PDF 116 KB...
02 08 2019 14:13:32
Статья в формате PDF 242 KB...
01 08 2019 20:34:17
Статья в формате PDF 130 KB...
29 07 2019 5:50:19
Статья в формате PDF 105 KB...
28 07 2019 17:22:54
Статья в формате PDF 115 KB...
27 07 2019 20:30:32
Статья в формате PDF 294 KB...
26 07 2019 1:20:54
Статья в формате PDF 134 KB...
25 07 2019 23:35:32
Статья в формате PDF 104 KB...
24 07 2019 14:11:30
Статья в формате PDF 263 KB...
21 07 2019 14:45:10
Статья в формате PDF 117 KB...
20 07 2019 18:55:39
Статья в формате PDF 134 KB...
19 07 2019 3:47:24
Статья в формате PDF 103 KB...
18 07 2019 16:27:41
Статья в формате PDF 308 KB...
17 07 2019 6:43:45
Статья в формате PDF 105 KB...
15 07 2019 20:30:14
Статья в формате PDF 113 KB...
12 07 2019 21:23:33
Статья в формате PDF 265 KB...
11 07 2019 21:41:54
В статье исследованы некоторые проблемы опережающего антикризисного управления предприятием. ...
10 07 2019 1:49:40
При хроническом отравлении солями молибдена и хрома определены функциональные нарушения у экспериментальных животных. Изменения в плазме крови выявили нарушения желудочно-кишечного тракта, печени, почек, сердечной мышцы крыс. ...
08 07 2019 6:51:31
Статья в формате PDF 256 KB...
07 07 2019 2:36:17
Статья в формате PDF 102 KB...
06 07 2019 18:23:57
Статья в формате PDF 123 KB...
05 07 2019 10:47:53
Статья в формате PDF 131 KB...
04 07 2019 22:17:10
Статья в формате PDF 104 KB...
03 07 2019 0:44:30
Статья в формате PDF 261 KB...
02 07 2019 2:44:35
Статья в формате PDF 145 KB...
01 07 2019 21:25:43
Статья в формате PDF 113 KB...
30 06 2019 8:24:46
Статья в формате PDF 113 KB...
29 06 2019 20:51:10
Статья в формате PDF 119 KB...
28 06 2019 2:39:40
Статья в формате PDF 96 KB...
27 06 2019 10:29:46
Статья в формате PDF 285 KB...
26 06 2019 8:22:26
Статья в формате PDF 151 KB...
25 06 2019 0:26:42
Статья в формате PDF 116 KB...
24 06 2019 4:16:39
Статья в формате PDF 133 KB...
22 06 2019 8:29:17
Статья в формате PDF 250 KB...
21 06 2019 11:57:44
Исследование позволило выявить несбалансированность иммунной системы на протяжении всего периода активного аппаратурного лечения. Это чётко прослеживается через один и через пять месяцев после фиксации аппарата, а так же в конечном периоде аппаратурного лечения (т.е. через пятнадцать месяцев после фиксации брекетов). Полученные результаты исследования позволяют рекомендовать выделение этих периодов как «критических», требующих проведения иммунокоррегирующей терапии и назначение средств профилактики кариеса зубов. ...
20 06 2019 4:48:24
Статья в формате PDF 104 KB...
19 06 2019 19:38:39
Статья в формате PDF 117 KB...
18 06 2019 12:56:22
Статья в формате PDF 151 KB...
17 06 2019 0:55:34
Статья в формате PDF 170 KB...
16 06 2019 16:33:17
Статья в формате PDF 124 KB...
15 06 2019 18:24:10
Статья в формате PDF 104 KB...
14 06 2019 11:13:41
Статья в формате PDF 103 KB...
13 06 2019 23:52:39
Статья в формате PDF 113 KB...
12 06 2019 16:54:41
Статья в формате PDF 120 KB...
11 06 2019 14:19:12
Статья в формате PDF 107 KB...
10 06 2019 4:35:46
Статья в формате PDF 224 KB...
09 06 2019 7:13:54
Статья в формате PDF 110 KB...
08 06 2019 23:38:50
Статья в формате PDF 107 KB...
07 06 2019 23:12:22
Статья в формате PDF 338 KB...
06 06 2019 1:19:23
Статья в формате PDF 103 KB...
05 06 2019 11:49:22
Статья в формате PDF 130 KB...
04 06 2019 8:52:42
Статья в формате PDF 180 KB...
03 06 2019 21:52:25
Статья в формате PDF 302 KB...
02 06 2019 9:44:14
Статья в формате PDF 261 KB...
01 06 2019 8:14:23
В настоящее время важно пройти сложнейший этап перехода к новому типу социально-экономического развития быстро, компетентно, опираясь на собственные творческие возможности. Именно этим целям служит разработанная нами модель педагогических основ формирования целостного образовательного пространства, основу которого составляет внедрение непрерывного образования в интегрированном профессиональном учебном заведении. Моделирование целостного образовательного пространства осуществлялось нами через уточнение таких понятий, как «интеграция», «межпредметные связи», «взаимосвязь», интегративно-педагогические закономерности, интегративная деятельность, через изучение опыта зарубежных исследователей, решающих проблемы педагогической интеграции. ...
31 05 2019 0:47:51
Статья в формате PDF 142 KB...
30 05 2019 16:42:15
Статья в формате PDF 110 KB...
29 05 2019 5:38:12
Статья в формате PDF 90 KB...
28 05 2019 8:27:42
Статья в формате PDF 253 KB...
25 05 2019 14:38:58
Еще:
Обзоры -1 :: Обзоры -2 :: Обзоры -3 :: Обзоры -4 :: Обзоры -5 :: Обзоры -6 :: Обзоры -7 :: Обзоры -8 :: Обзоры -9 :: Обзоры -10 :: Обзоры -11 ::
Последовательность подготовки научной работы может быть такой: