СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ОСНОВНЫХ МЕТОДОВ КОРРЕКЦИИ ОШИБОК МОДУЛЯРНЫМИ КОДАМИ ДЛЯ СОВРЕМЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
Источник:
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 135 KB...
19 10 2020 13:17:35
Статья в формате PDF 115 KB...
18 10 2020 6:36:53
Статья в формате PDF 101 KB...
15 10 2020 12:58:24
Статья в формате PDF 262 KB...
14 10 2020 2:35:58
Статья в формате PDF 115 KB...
13 10 2020 19:56:31
Статья в формате PDF 264 KB...
12 10 2020 12:33:59
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. ...
11 10 2020 14:29:16
Статья в формате PDF 235 KB...
10 10 2020 12:32:49
Статья в формате PDF 100 KB...
09 10 2020 14:54:52
Статья в формате PDF 108 KB...
08 10 2020 6:45:43
Статья в формате PDF 127 KB...
07 10 2020 6:32:24
Статья в формате PDF 307 KB...
06 10 2020 3:42:55
Статья в формате PDF 240 KB...
05 10 2020 3:41:45
Статья в формате PDF 112 KB...
04 10 2020 11:39:55
Статья в формате PDF 216 KB...
03 10 2020 3:31:57
Статья в формате PDF 124 KB...
30 09 2020 9:12:50
Статья в формате PDF 125 KB...
29 09 2020 1:26:55
Статья в формате PDF 222 KB...
27 09 2020 22:55:49
Статья в формате PDF 143 KB...
26 09 2020 3:51:51
Статья в формате PDF 259 KB...
25 09 2020 8:26:57
Статья в формате PDF 418 KB...
24 09 2020 5:57:22
Статья в формате PDF 152 KB...
23 09 2020 14:36:23
Статья в формате PDF 112 KB...
22 09 2020 14:35:21
Статья в формате PDF 109 KB...
19 09 2020 22:41:51
Статья в формате PDF 135 KB...
18 09 2020 7:36:25
Статья в формате PDF 162 KB...
17 09 2020 23:47:29
Статья в формате PDF 138 KB...
16 09 2020 13:50:59
Статья в формате PDF 204 KB...
15 09 2020 7:18:18
Статья в формате PDF 128 KB...
14 09 2020 7:11:56
Статья в формате PDF 147 KB...
12 09 2020 13:41:52
Статья в формате PDF 123 KB...
11 09 2020 0:36:56
Статья в формате PDF 104 KB...
10 09 2020 3:32:59
Статья в формате PDF 126 KB...
08 09 2020 10:14:53
Статья в формате PDF 214 KB...
06 09 2020 21:13:58
Статья в формате PDF 115 KB...
05 09 2020 14:14:46
Статья в формате PDF 257 KB...
03 09 2020 15:47:34
Статья в формате PDF 129 KB...
02 09 2020 5:37:22
Статья в формате PDF 123 KB...
01 09 2020 21:28:57
Статья в формате PDF 134 KB...
31 08 2020 17:44:23
Статья в формате PDF 96 KB...
30 08 2020 13:27:38
Статья в формате PDF 257 KB...
29 08 2020 9:18:52
Статья в формате PDF 106 KB...
28 08 2020 10:50:10
Статья в формате PDF 165 KB...
27 08 2020 5:31:23
Статья в формате PDF 270 KB...
26 08 2020 7:48:54
Статья в формате PDF 101 KB...
24 08 2020 20:25:39
Статья в формате PDF 111 KB...
23 08 2020 11:27:44
Статья в формате PDF 626 KB...
22 08 2020 2:59:17
Статья в формате PDF 376 KB...
21 08 2020 8:56:54
В статье описана и исследована методами математической статистики хронологическая аномалия космонавтики. Обоснован биномиальный закон распределения числа хронологических совпадений. Показано, что вероятность случайного появления рассматриваемых совпадений весьма мала. Метод исследования, применяемый в работе, преимущественно основан на статистическом анализе хронологии при помощи параметризации дат событий и проверки соответствующего критериального свойства. Используются параметры: условные номера дней с начала летоисчисления N, с начала года n и год Г. Основными информативными параметрами являются интервалы времени между событиями. Обоснован биномиальный закон распределения числа хронологических совпадений. Показано, что вероятность случайного появления рассматриваемых совпадений весьма мала. ...
20 08 2020 15:36:27
Статья в формате PDF 112 KB...
19 08 2020 12:59:37
Статья в формате PDF 111 KB...
18 08 2020 19:27:35
Статья в формате PDF 101 KB...
17 08 2020 1:10:11
В обзоре изложены современные представления об этиологии и патогенезе гестоза. Показано значение как генетически детерминированного, так и обусловленного развитием воспалительного процесса гениталий повышения проницаемости маточно-плацентарного барьера для антигенов плода. Рассмотрена роль иммунокомплексной патологии как пускового механизма в развитии гестоза, значение нарушения продукции плацентой белков беременности и цитокинов с иммуносупрессивным действием при осложненном течении беременности. ...
16 08 2020 16:13:49
Статья в формате PDF 87 KB...
15 08 2020 9:35:35
Статья в формате PDF 128 KB...
14 08 2020 3:28:57
Статья в формате PDF 99 KB...
13 08 2020 13:41:32
Статья в формате PDF 106 KB...
12 08 2020 11:40:39
Статья в формате PDF 113 KB...
11 08 2020 7:59:38
Статья в формате PDF 119 KB...
10 08 2020 8:20:22
Изучен химический состав травы овса посевного. Качественными реакциями обнаружены аминокислоты, крахмал и флавоноиды. Разработана методика спекторофотометрического определения суммы аминокислот по реакции с нингидрином. Установлено, что в траве овса содержится до 1% аминокислот в пересчете на кислоту глютаминовую. ...
09 08 2020 12:30:21
Статья в формате PDF 118 KB...
08 08 2020 1:45:54
Статья в формате PDF 270 KB...
07 08 2020 22:37:20
Статья в формате PDF 286 KB...
05 08 2020 0:48:53
Статья в формате PDF 120 KB...
04 08 2020 9:50:44
Статья в формате PDF 338 KB...
03 08 2020 14:43:27
Статья в формате PDF 94 KB...
02 08 2020 21:58:12
Статья в формате PDF 266 KB...
01 08 2020 6:41:25
Статья в формате PDF 129 KB...
30 07 2020 10:44:50
Статья в формате PDF 167 KB...
29 07 2020 19:53:44
Статья в формате PDF 115 KB...
28 07 2020 11:21:58
Статья в формате PDF 120 KB...
27 07 2020 10:54:34
Статья в формате PDF 113 KB...
26 07 2020 2:27:14
Статья в формате PDF 125 KB...
24 07 2020 8:47:33
Статья в формате PDF 121 KB...
23 07 2020 8:30:47
Статья в формате PDF 92 KB...
22 07 2020 18:22:26
Статья в формате PDF 124 KB...
21 07 2020 21:24:49
Статья в формате PDF 205 KB...
20 07 2020 5:45:37
Статья в формате PDF 110 KB...
18 07 2020 15:13:20
К настоящему времени геофизика накопила о магнетизме Земли огромную информацию, большая часть которой получена в новейший период исследований космического пространства путём непосредственных инструментальных исследований с помощью космических летательных аппаратов, но построить на традиционных теоретических основаниях общепризнанную теорию о происхождении магнетизма Земли пока не удавалось никому [1]. Учитывая продуктивность магнитодинамического взгляда ряда фундаментальных проблем физики и многочисленных технических задач [2], можно надеяться на аналогичную продуктивность при рассмотрении некоторых из многочисленных аспектов фундаментальной проблемы стационарного геомагнетизма, среди которых первичной представляется его происхождение. ...
17 07 2020 7:30:34
Статья в формате PDF 163 KB...
16 07 2020 2:44:40
Статья в формате PDF 171 KB...
15 07 2020 13:26:54
Приводятся результаты исследования восстановления пашен, заброшенных при развитии негативных криогенных процессов и явлений и деформации поверхности. Этот опыт восстановления может использоваться и на долинных сельскохозяйственных угодьях, где распространены близкозалегающие подземные льды, вызывающие деформацию поверхности при мелиоративных воздействиях. ...
14 07 2020 21:11:49
Статья в формате PDF 111 KB...
13 07 2020 1:24:51
Статья в формате PDF 145 KB...
11 07 2020 3:25:21
Статья в формате PDF 104 KB...
10 07 2020 18:57:39
Статья в формате PDF 102 KB...
09 07 2020 8:13:29
Территориальные различия электоральных предпочтений отличаются высокой устойчивостью в современной России. Этот феномен подтверждается методом корреляционного анализа. Выделяются шесть основных социальных факторов, влияющих на различия в электоральной географии: 1) доля городского населения; 2) приближенность к центру; 3) этнический фактор; 4) доля молодежи в составе населения; 5) преобладающие виды деятельности населения; 6) структура социальных связей. Электоральное поведение в России менее индивидуально, чем в западных странах, большее значение имеют объективные социальные факторы. ...
08 07 2020 22:15:34
Статья в формате PDF 244 KB...
07 07 2020 7:11:42
Статья в формате PDF 111 KB...
06 07 2020 5:45:49
Статья в формате PDF 100 KB...
05 07 2020 1:40:24
Статья в формате PDF 252 KB...
04 07 2020 8:52:54
Статья в формате PDF 104 KB...
03 07 2020 23:44:43
Статья в формате PDF 172 KB...
02 07 2020 5:34:59
Статья в формате PDF 263 KB...
01 07 2020 23:15:17
Статья в формате PDF 241 KB...
30 06 2020 21:44:38
Статья в формате PDF 282 KB...
29 06 2020 22:38:31
Статья в формате PDF 118 KB...
28 06 2020 21:44:31
В работе представлены результаты исследования влияния высокоинтенсивных физических факторов электрического поля коронного разряда ( Э П К Р), создаваемого установкой « Экран», и некогерентных световых импульсов ( Н С И), создаваемых установкой « Стимул» [1, 2], на семена овощных культур, с целью повышения урожайности. По результатам исследования выявлено, что все использованные в эксперименте режимы высокоинтенсивного физического воздействия на семена овощных культур оказывают стимулирующий биологический эффект при оценке урожайности. Определено, что наиболее эффективными режимами Э П К Р для повышения урожайности овощных культур являются режимы с напряженностью электрического поля 3,5 к В/см и 5 к В/см. Выявлено, что наиболее эффективными режимами Н С И для повышения урожайности овощных культур является режим с запасенной суммарной электрической энергией импульсного источника энерго-питания 80 к Дж. Показано, что при воздействии на посадочный материал картофеля Н С И с запасенной суммарной электрической энергией 40 к Дж наблюдается стимулирование роста, развития, повышение всхожести и сокращение вегетационного периода картофеля. Кроме того, данное физическое воздействие вызывает повышение качества урожая картофеля, т.к. вес и количество крупных и средних клубней в опытной группе значительно больше, чем в контрольной. ...
27 06 2020 1:31:37
Статья в формате PDF 90 KB...
26 06 2020 8:47:29
Статья в формате PDF 315 KB...
25 06 2020 21:24:11
Статья в формате PDF 110 KB...
24 06 2020 23:12:40
Статья в формате PDF 116 KB...
23 06 2020 3:34:35
Статья в формате PDF 132 KB...
22 06 2020 21:34:33
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. ...
21 06 2020 19:52:58
Статья в формате PDF 151 KB...
20 06 2020 0:50:13
Статья в формате PDF 121 KB...
19 06 2020 10:53:35
Статья в формате PDF 110 KB...
18 06 2020 3:39:39
Статья в формате PDF 119 KB...
16 06 2020 15:34:59
Статья в формате PDF 307 KB...
15 06 2020 6:55:25
Статья в формате PDF 121 KB...
14 06 2020 3:58:14
В работе исследовали влияние этацизина и димефосфона на смертность белых мышей и динамику поведенческих реакций в условиях хронического гиподинамического стресса. Показано токсическое влияние этацизина: увеличение смертности животных и негативное влияние на поведенческие реакции. Димефосфон не оказывал влияния на летальность и проявлял стресспротекторное ...
13 06 2020 14:34:22
Статья в формате PDF 142 KB...
12 06 2020 1:22:20
Статья в формате PDF 104 KB...
11 06 2020 9:43:57
Статья в формате PDF 138 KB...
09 06 2020 16:27:18
Статья в формате PDF 119 KB...
08 06 2020 20:56:53
Статья в формате PDF 130 KB...
06 06 2020 4:10:26
Статья в формате PDF 94 KB...
05 06 2020 9:10:41
Ф Р И-терапия ( С Е М-терапия) основана на использовании материалов с управляемой энергетической структурой (CEM – Controlled Energy Material). Излучателем сверхслабых излучений К В Ч-диапазона при интенсивности 10–16–10–20 Вт/см2 является диод Ганна. Представлена оценка влияния фонового миллиметрового излучения на стафилококки, на нативную кровь, а также на вегетативный статус пациента гипертонической болезнью в сравнительном аспекте по графикам циркадных ритмов пульса при приеме: препаратов, не влияющих на ритм сердца; структурированной воды, активированной посредством аппарата «Cem-Tech»; полной дозы препарата лодоза; воды, содержащей информацию о порошкообразном лодозе. Рассмотренная индивидуальная динамика параметров ритмограммы, вычисленных на основе регистрации 500 межпульсовых интервалов, оценивалась с вычислением показателей уровня статистической значимости различий. Показано, что прием препарата Лодоз и воды содержащей информацию о препарате Лодоз сопровождается сходными изменениями, как частоты пульса, так и внутренней структуры информационного паттерна HRV. Динамика параметров ритма сердца свидетельствует о мобилизации холинергических механизмов регулирования. ...
04 06 2020 23:45:59
Статья в формате PDF 122 KB...
03 06 2020 6:15:27
Статья в формате PDF 107 KB...
02 06 2020 9:25:30
Статья в формате PDF 82 KB...
30 05 2020 7:32:37
Статья в формате PDF 218 KB...
29 05 2020 15:49:58
Статья в формате PDF 299 KB...
28 05 2020 8:45:11
Статья посвящена решению проблемы сварки металлов, имеющих на поверхности тугоплавкие окисные пленки. Были проведены исследования дугового разряда обратной полярности, горящий между соплом плазменной горелки и изделием, возбуждаемый и стабилизируемый с помощью факела плазмы, в ходе экспериментов были получены сваренные образцы из цветных металлов и алюминия. ...
27 05 2020 5:36:53
Статья в формате PDF 242 KB...
26 05 2020 11:21:17
Статья в формате PDF 174 KB...
25 05 2020 1:45:16
Статья в формате PDF 109 KB...
24 05 2020 6:54:53
Статья в формате PDF 113 KB...
23 05 2020 5:39:45
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: