Оптимизация параметров функциональных преобразований в системе классификации сигналов
Наведено стислу математичну постановку задачі класифікації сигналів. Розглянуто критерії лінійної роздільності множини точок в скінченновимірному просторі з узагальненням результатів для нескінченновимірного простору. Розв’язано задачу синтезу як лінійних, так і нелінійних систем класифікації, для я...
Saved in:
| Published in: | Кибернетика и системный анализ |
|---|---|
| Date: | 2011 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України
2011
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84237 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Оптимизация параметров функциональных преобразований в системе классификации сигналов / Н.Ф. Кириченко, С.А. Гавриленко, А.С. Гавриленко // Кибернетика и системный анализ. — 2011. — Т. 47, № 5. — С. 98-106. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859676984172347392 |
|---|---|
| author | Кириченко, Н.Ф. Гавриленко, С.А. Гавриленко, А.С. |
| author_facet | Кириченко, Н.Ф. Гавриленко, С.А. Гавриленко, А.С. |
| citation_txt | Оптимизация параметров функциональных преобразований в системе классификации сигналов / Н.Ф. Кириченко, С.А. Гавриленко, А.С. Гавриленко // Кибернетика и системный анализ. — 2011. — Т. 47, № 5. — С. 98-106. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Кибернетика и системный анализ |
| description | Наведено стислу математичну постановку задачі класифікації сигналів. Розглянуто критерії лінійної роздільності множини точок в скінченновимірному просторі з узагальненням результатів для нескінченновимірного простору. Розв’язано задачу синтезу як лінійних, так і нелінійних систем класифікації, для якої сформульовано алгоритм вибору оптимальної структури паралельних та послідовних нелінійних функціональних перетворень малоінформативних координат у векторі ознак.
A concise mathematical statement of the signal classification problem is given. Within its framework, linear separability criteria are described for a set of points in a finite-dimensional space and then are generalized to a infinite-dimensional space. The problem of synthesis of both linear and non-linear classification systems is also solved for which an algorithm is formulated that chooses optimal structures of sequential and parallel functional transformations of uninformative coordinates in an attribute vector.
|
| first_indexed | 2025-11-30T16:29:10Z |
| format | Article |
| fulltext |
ÓÄÊ 519.685.3
, Ñ.À. ÃÀÂÐÈËÅÍÊÎ, À.Ñ. ÃÀÂÐÈËÅÍÊÎ
ÎÏÒÈÌÈÇÀÖÈß ÏÀÐÀÌÅÒÐÎÂ ÔÓÍÊÖÈÎÍÀËÜÍÛÕ
ÏÐÅÎÁÐÀÇÎÂÀÍÈÉ Â ÑÈÑÒÅÌÅ ÊËÀÑÑÈÔÈÊÀÖÈÈ ÑÈÃÍÀËÎÂ
Êëþ÷åâûå ñëîâà: êëàñòåðèçàöèÿ, ñèíòåç ñèñòåì êëàññèôèêàöèè, ðàñïîçíàâà-
íèå îáðàçîâ, óñëîâèÿ ëèíåéíîé è íåëèíåéíîé îòäåëèìîñòè è ðàçäåëèìîñòè
ìíîæåñòâ, ïñåâäîîáðàòíûå è ïðîåêöèîííûå ìàòðèöû.
ÂÂÅÄÅÍÈÅ
Ðåçóëüòàòû, ïîëó÷åííûå â íàñòîÿùåé ðàáîòå, ÿâëÿþòñÿ ðàçâèòèåì ìåòîäà ñèíòå-
çà ëèíåéíûõ è íåëèíåéíûõ ñèñòåì êëàññèôèêàöèè ñèãíàëîâ [1, 2]. Ïðåäëîæåíû
ñïîñîáû è ìåòîäû èíòåðïðåòàöèè ïðîöåññà ñèíòåçà äëÿ ñèñòåìû ïðåîáðàçîâà-
íèÿ ñèãíàëîâ ê îïåðàöèÿì èíâåðñèè, ïñåâäîèíâåðñèè è ïðîåöèðîâàíèÿ ëèíåé-
íûõ è íåëèíåéíûõ ïðåîáðàçîâàíèé. Ïîñòàíîâêè çàäà÷ ñèíòåçà ñèñòåì, ðàññìàò-
ðèâàåìûõ â óêàçàííûõ èñòî÷íèêàõ, ïðèìûêàþò ê èäåÿì ìåòîäîâ ÌÃÓÀ [3] è
Support Vector Machine [4]. Èñïîëüçîâàíèå ñðåäñòâ ïñåâäîîáðàùåíèÿ îïåðàöèé
è ðåçóëüòàòîâ ïî ïðåäñòàâëåíèþ èçìåíåíèé ïñåâäîîáðàòíûõ è ïðîåêöèîííûõ
îïåðàöèé ïðè âîçìóùåíèè èñõîäíûõ äàííûõ [5, 6] ïîçâîëèëî ñ íîâîé òî÷êè
çðåíèÿ ðàññìîòðåòü çàäà÷ó îïòèìàëüíîãî ñèíòåçà êàê ëèíåéíûõ, òàê è íåëèíåé-
íûõ ñèñòåì, îñóùåñòâëÿþùèõ äèõîòîìíîå ðàçäåëåíèå ñèãíàëîâ èç îáó÷àþùåé
âûáîðêè. Äàëåå ïðèâîäÿòñÿ àëãîðèòìû è êðèòåðèè ëèíåéíîé îòäåëèìîñòè è ðàç-
äåëèìîñòè ìíîæåñòâà òî÷åê â êîíå÷íîìåðíîì ïðîñòðàíñòâå è íåêîòîðîå îáîá-
ùåíèå ýòèõ ðåçóëüòàòîâ íà áåñêîíå÷íîìåðíîå ïðîñòðàíñòâî, à òàêæå àëãîðèòìû
îïòèìàëüíîãî ñèíòåçà íåëèíåéíûõ îïåðàöèé, îáëàäàþùèõ ïàðàëëåëüíîé è ïî-
ñëåäîâàòåëüíîé ñòðóêòóðîé ñ èñïîëüçîâàíèåì áàçîâûõ íåëèíåéíûõ ïðåîáðàçî-
âàíèé â êëàññ ïîëèíîìîâ òðåòüåãî ïîðÿäêà. Âûáîð êîíêðåòíîãî ïðèìåðà áàçî-
âûõ ïðåîáðàçîâàíèé ïîçâîëÿåò ïîëüçîâàòåëþ èìåòü áîëåå òî÷íîå ïðåäñòàâëå-
íèå î âîçìîæíîñòÿõ ïðåäëàãàåìûõ ñðåäñòâ.
ÓÑËÎÂÈß ÎÒÄÅËÈÌÎÑÒÈ È ÐÀÇÄÅËÈÌÎÑÒÈ ÒÎ×ÅÊ
 ÏÐÎÑÒÐÀÍÑÒÂÅ ÏÐÈÇÍÀÊÎÂ
Èçâåñòíûå óñëîâèÿ ëèíåéíîé îòäåëèìîñòè âûïóêëîãî ìíîæåñòâà òåîðåìû Õà-
íà–Áàíàõà äîïóñêàþò çà ñ÷åò èñïîëüçîâàíèÿ îïåðàöèé ïñåâäîèíâåðñèè ìàòðèö
è îïòèìèçàöèè êâàäðàòè÷íûõ ôîðì êîíñòðóêòèâíîå ðàñøèðåíèå íà êîíå÷íûå
íåâûïóêëûå ìíîæåñòâà, ðàññìàòðèâàåìûå îáû÷íî â çàäà÷àõ êëàññèôèêàöèè èí-
ôîðìàöèè. Óñëîâèÿ ëèíåéíîé îòäåëèìîñòè ìíîæåñòâà ìîæíî çàòåì èíòåðïðåòè-
ðîâàòü â ôîðìå óñëîâèé ëèíåéíîé ðàçäåëèìîñòè äâóõ ìíîæåñòâ ìåæäó ñîáîé.
Íèæå ïðèâåäåì ôîðìóëèðîâêó ýòèõ ñâîéñòâ.
Âíà÷àëå ðàññìîòðèì óñëîâèÿ ëèíåéíîé îòäåëèìîñòè êîíå÷íîãî ìíîæåñòâà
òî÷åê x j R m( ) ,� j n�1, . Òàê êàê óñëîâèå îòäåëèìîñòè ýòîãî ìíîæåñòâà îò íà÷àëà
êîîðäèíàò â ñìûñëå
� � � � � �a R a a x j j nm , || || , ( ) ,0 1 1T
ýêâèâàëåíòíî ðàçðåøèìîñòè ñèñòåìû ëèíåéíûõ àëãåáðàè÷åñêèõ óðàâíåíèé
X a y X x x n
x
x
y
y
y
m
T
T
T
� � �
�
�
�
�, ( ( ) ( )) ,
( )
( )
1
1 1
� � �
n
�
�
�
,
ïðè íåêîòîðûõ çíà÷åíèÿõ y R j nj � �1 1, , , äëÿ ïðàêòè÷åñêîãî èñïîëüçîâàíèÿ
óäîáíî åãî ïåðåôîðìóëèðîâàòü â âèäå
98 ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2011, ¹ 5
Í.Ô. ÊÈÐÈ×ÅÍÊÎ
Í.Ô. Êèðè÷åíêî© , Ñ.À. Ãàâðèëåíêî, À.Ñ. Ãàâðèëåíêî, 2011
min ( ) ( )
* *
y D
y Z X y y Z X y
�
� �T T 0, D y y y y y j nn j� � � �{ }T: ( ) , , ,1 1 1� ,
ïðè ýòîì a X y�
�
T
* è ðàññòîÿíèå îò îòäåëÿþùåé ãèïåðïëîñêîñòè a xT �1 äî íà÷àëà
êîîðäèíàò îïðåäåëÿåòñÿ âåëè÷èíîé h y R X y� �
�
�
�
* *
( )T
1
; Z X I X Xn( ) � � � ,
R X X X( ) � � �T
— ñîîòâåòñòâóþùèå ïðîåêöèîííûå ìàòðèöû. Îïòèìàëüíàÿ îò-
äåëÿþùàÿ ãèïåðïëîñêîñòü, îáëàäàþùàÿ ìàêñèìàëüíûì ðàññòîÿíèåì h, óäîâ-
ëåòâîðÿåò óñëîâèÿì
a X yopt opt
T
� � , (1)
y R X y y R X y
y D
opt opt
T T( ) min ( )
*
�
�
, (2)
h y R X yopt opt opt
T� �
�
�
�
( )
1
,
(3)
D y y Z X y y Z X y e y j nj* * *: ( ) ( ) , , ,� � � �{ }T T T 1 1 , (4)
ãäå e j — j-é åäèíè÷íûé îðò â R n.
Èñïîëüçóÿ SVD äëÿ ìàòðèöû X , ò.å. ðàñêëàäûâàÿ åå ïî ñîîòâåòñòâóþùèì ñîá-
ñòâåííûì âåêòîð-ñòîëáöàì è âåêòîð-ñòðîêàì,
X u r Xj
j
r
j j� �
�
�
1
� �T rank, ,
îïòèìàëüíûå çíà÷åíèÿ ïðåäñòàâèì ñëåäóþùèì îáðàçîì:
y a u ur r ropt opt opt opt� � � �( ) , ( )� � � � � �1 1
1
1
1
��� ��� ,
h ropt opt opt
T diag� �
�
�
� �
�
� � � �( , , )
1
2 2
1
� ,
� � � � � � �
� �
opt opt
TT diag diag( , , ) min ( , ,
1
2 2
1
2� �
�
��� �r
D
r
�2 )�,
D e j n Rj r
r
� � � � � �� � � �{ }T: ( ) , , ,1 1 1��� .
Ó÷èòûâàÿ ñâîéñòâî ñîáñòâåííûõ âåêòîðîâ è çíà÷åíèé � �j j jX u� �T 1, ìíîæåñò-
âî D� âûðàçèì â âèäå D x j u u j nr r� � � � �� � �� �{ }T: ( )( ) , ,1 1
1 1 1 1� .
 ñëó÷àå, êîãäà òî÷êè x çàïîëíÿþò íåêîòîðîå îãðàíè÷åííîå (íå îáÿçàòåëüíî âû-
ïóêëîå) êîìïàêòíîå ìíîæåñòâî � â ïðîñòðàíñòâå R 1, âûðàæåíèÿ (1)–(4) ìîæíî ðàñ-
ïðîñòðàíèòü íà ìíîæåñòâî òî÷åê x i R( ) � 1, i N�1, , äîñòàòî÷íî ïëîòíî ðàñïðåäå-
ëåííûõ íà �. Î÷åâèäíî, ÷òî îòäåëèìîñòü ìíîæåñòâà � îò íà÷àëà êîîðäèíàò ñëå-
äóåò èç îòäåëèìîñòè ýòîãî êîíå÷íîãî ìíîæåñòâà è óñëîâèé
min | | ( ) ||
,j N
x x j h x
�
� � � �
1
2 2
opt �.
Èñïîëüçóÿ èíòåãðàëüíûå ïñåâäîîáðàòíûå îïåðàöèè, ïî àíàëîãèè ñ ïðåäûäóùèìè
ñîîòíîøåíèÿìè ïîëó÷àåì ñîîòâåòñòâåííî óñëîâèå îòäåëèìîñòè ìíîæåñòâà �
min ( ) ( )
: ( ) ,{ }
T T
y y x x
y x dx y x x dx xx dx
� �
� � ��
�
�
�1
2
�
� � �
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
xy x dx( ) 0.
Ïðèìåíåíèå ñîáñòâåííûõ âåêòîðîâ, ôóíêöèé è çíà÷åíèé ïîçâîëÿåò îïðåäå-
ëèòü îïòèìàëüíóþ îòäåëÿþùóþ ãèïåðïëîñêîñòü a xopt
T � 1 � �x � :
ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2011, ¹ 5 99
�
� � �xx dxu u j rj j j
T � 2 1, , , r xx dx u u i j Ni j ij� � ��rank T T
�
, , , ,� 1 ,
� � � � � � �
� �
opt opt
T Tdiag diag( , , ) min ( , ,
1
2 2
1
2� �
�
��� �r
D
r
�2) � ,
D x u u xr r� � � � �� � � �� �{ }T: ( )
1
1
1
1 1��� � ,
a u ur ropt opt� � �( )� � �
1
1
1
1
��� , h ropt opt opt
T diag2
1
2 2 1� � � �( ( , , ) )� � � �� .
Ïîäîáíûì îáðàçîì îïðåäåëÿþòñÿ óñëîâèÿ îòäåëèìîñòè êîíå÷íîãî ìíîæå-
ñòâà, ýëåìåíòàìè êîòîðîãî ÿâëÿþòñÿ ôóíêöèè íåïðåðûâíîãî àðãóìåíòà (âðå -
ìåíí�å ñèãíàëû, èçîáðàæåíèÿ ëèö è ò.ï.), à çíà÷èò, â êà÷åñòâå âåêòîðîâ
x j R m( ) ,� j n�1, , ðàññìàòðèâàþòñÿ ôóíêöèè
x x n R x j R j nm( , ), , ( , ), , ( , ) , ,1 11� � � �� � � � �� .
Óñëîâèå îòäåëèìîñòè ìîæíî èñïîëüçîâàòü â âèäå
min ( )
: ( ) , , ,y y y y y y j nn j
y Z P y
� � � �
�
{ }T
T
1 1 1
0
�
, P
x
x n
x x n d�
�
�
�
�
�
( , )
( , )
( ( , ) ( , ))
1
1
�
�
� � �� � .
Ïðèìåíåíèå SVD äàåò âîçìîæíîñòü ïîëó÷èòü ïðåäñòàâëåíèå îïòèìàëüíîé
îòäåëÿþùåé ëèíåéíîé îïåðàöèè äëÿ òàêèõ îáúåêòîâ:
P j r r Pj j j� � �� � � �2 1, , rank ,
� � � � � � �
� �
opt opt
T Tdiag diag( , , ) min ( , ,
1
2 2
1
2� �
�
��� �r
D
r
�2) � ,
D e j nj r� � � � �� � �{ }T: ( ) , ,1 1 1��� ,
a x x r ropt opt
T T( ) ( ( ) ( ) )� � � � � � � �� � �
1 1
2 2
��� ,
x x x nT ( ) ( ( , ) ( , ))� � �� 1 � , h ropt opt opt
T diag2
1
2 2 1� � � �( ( , , ) )� � � �� .
Ñëåäîâàòåëüíî, â ýòîì ñëó÷àå îïòèìàëüíàÿ ëèíåéíàÿ îòäåëÿþùàÿ ïðèíèìàåò âèä
�
� � � �a x j d j nopt ( ) ( , ) ,� � � 1 1 .
Ðàññìîòðåííûå óñëîâèÿ ëèíåéíîé îòäåëèìîñòè ìíîæåñòâà íåñëîæíî ðàñ-
ïðîñòðàíèòü íà èññëåäîâàíèå çàäà÷è ðàçäåëèìîñòè ìíîæåñòâ, ëåæàùåé â îñíîâå
ñîâðåìåííûõ ñðåäñòâ êëàññèôèêàöèè ñèãíàëîâ. Äëÿ äâóõ êîíå÷íûõ ìíîæåñòâ òî-
÷åê x i Rk
m( ) � , k n�1 1, , x j Rs
m( ) � , s n�1 2, , ëèíåéíóþ ïîëîñíóþ ðàçäåëèìîñòü
áóäåì îïðåäåëÿòü ïðè ñóùåñòâîâàíèè òàêîãî âåêòîðà
a
a
R
m
m
1
1
1
�
�
�
�
�
�
� ,
a Rm� �1
1, äëÿ êîòîðîãî èìåþò ìåñòî ñîîòíîøåíèÿ
a
a
x i
m
k
1
1
1
1�
�
�
�
�
�
�
�
�
T
( )
, k n�1 1, ,
a
a
x i
m
s
1
1
1
1�
�
�
�
�
�
�
�
� �
T
( )
, s n�1 2, .
Óñëîâèå íàëè÷èÿ ëèíåéíîé ïîëîñíîé ðàçäåëèìîñòè ðàññìàòðèâàåìûõ ìíî-
æåñòâ âûòåêàåò èç ðàíåå ïîëó÷åííûõ ðàññóæäåíèé î ëèíåéíîé îòäåëèìîñòè
ìíîæåñòâ è èìååò âèä
100 ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2011, ¹ 5
min
y D n
y Z
X
J
y
�
�
�
�
�T
T
0 , D y e y e y k n s n
i jk s
� � � � � �{ : , , , , , }T T1 1 1 11 2 , (5)
X x x n x i x x i k n x x j s nk s� � � � �( ( ) ( )), ( ) { : ( ), , } : ( ), ,1 1 11� { 2 1}, ,i n� ,
J Rn
n� �( )1 1���
T ,
à ìàêñèìàëüíàÿ òîëùèíà ïîëîñû ðàçäåëèìîñòè äîñòèãàåòñÿ ïðè
a
a
X
J
y
m n
opt
opt
optT
T
�
�
�
�
�
�
�
�
�
1
, y y R
X
J
y
D n
opt = T
T
arg min
*
�
�
�
, (6)
D y y Z
X
J
y e y e y k n s
n
i jk s
* : , , , , , ,�
�
�
�
� � � � � �T
T
T T0 1 1 1 11 n2
�
�
�
�
�
�
.
Ïîñêîëüêó â ðåàëüíîñòè n m�� , öåëåñîîáðàçíî ïðåäïîëîæèòü îáùíîñòü ïîëî-
æåíèÿ ëèíåéíîé íåçàâèñèìîñòè âåêòîð-ñòðîêè Jn
T îò âåêòîð-ñòðîê ìàòðèöû X ,
à çíà÷èò, ñîãëàñíî îáðàùåíèþ ôîðìóë Ãðåâèëÿ [3] èìåþò ìåñòî ñîîòíîøåíèÿ
J
X
J
e R X Z
X
J
en
n
m
n
m
T
T T
�
�
�
� �
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�1 11, ( ) R
X
J
Z
X
J
e
n n
mT T
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�1
è â òåðìèíàõ ñîáñòâåííûõ âåêòîðîâ è çíà÷åíèé ïîëó÷èì ñëåäóþùóþ ôîðìó
ïðåäñòàâëåíèÿ ôîðìóë (6):
X
J
u
X
J
u
n j
r
j j j
n j
r
j j jT
T
T
T�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�� �
1 1
1� � � �, ,
y ropt opt� ( )� � �1 �� � ,
a
a
u u
m
r r
opt
opt
opt
�
� ��
�
�
�
1
1
1
1
1( )� � ��� � ,
diag
T
T
( , , )� �
�
�
1
1 1
1
1
1
1
� �
�
�
�
�
�
�
�
r r
r r
I
u
u
�
�
� �
� �
�
�
��
e e u u
e u u
m m r r
m
j
r
j j
1 1 1
1
1
1
1
1
2
T
T
( )� �
�
�� �
j meT
opt
2
=
�
�
�
�
�
�1
�
= diag
T
min ( , , )
� �
� �
�
�
�
� �
�
�
�
�
D
r r
r
I
u
u
1
1 1
1
1
1
1
�
�
r
m m r r
m
j
r
e e u u
e
T
T
T
�
�
�
� �
� �
�
�
�
1 1 1
1
1
1
1
1
( )� ��� �
�
�
j j j mu u e�
�
�
�
�
�
�
2
1
T
2
,
D e e k n s
i r j r
k s
� � � � � � � �� � � � � �{ : ( ) , ( ) , , ,T T
1 1 11 1 1�� � �� � 1 2, }n .
ÎÏÒÈÌÈÇÀÖÈß ÏÀÐÀÌÅÒÐÎÂ Â ÑÈÑÒÅÌÅ ÊËÀÑÑÈÔÈÊÀÖÈÈ
ÑÈÃÍÀËÎÂ Ñ ÏÀÐÀËËÅËÜÍÎÉ ÑÒÐÓÊÒÓÐÎÉ ÍÅËÈÍÅÉÍÛÕ
ÔÓÍÊÖÈÎÍÀËÜÍÛÕ ÏÐÅÎÁÐÀÇÎÂÀÍÈÉ
Ðàññìîòðèì ñíà÷àëà çàäà÷ó ñèíòåçà ñèñòåìû íåëèíåéíûõ ôóíêöèîíàëüíûõ
ïðåîáðàçîâàíèé ñ ïàðàëëåëüíîé ñòðóêòóðîé áåçîòíîñèòåëüíî ê èññëåäîâàíèþ
çàäà÷è êëàññèôèêàöèè. Ïóñòü èçâåñòíû çíà÷åíèÿ âõîäíûõ ñèãíàëîâ x j R m( ) ,�
ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2011, ¹ 5 101
j n�1, , è âûõîäíûõ ñèãíàëîâ y j R( ) ,� 1 j n�1, . Ïðè ýòîì áóäåì ïðåäïîëàãàòü,
÷òî â êëàññå ëèíåéíûõ ìàòåìàòè÷åñêèõ ìîäåëåé îïèñàòü âçàèìîñâÿçü ìåæäó
çíà÷åíèÿìè x j( ) è y j( ) � �j n1, íåâîçìîæíî, ò.å.
y Z
X
J
y
n
T
T
�
�
�
� 0, y y y n� ( ( ), , ( ))1 �
T, X X X n Rm n� � �( ( ) ( ))1 ��� , J Rn
nT � �( , , )1 1� .
 ðàáîòàõ [5, 6] îïèñàíû ïñåâäîèíâåðñíûå ñðåäñòâà ñèíòåçà íåëèíåéíûõ
òðàíñôîðìàöèé ñîñòîÿíèé âõîäíîãî âåêòîðà x j( ) äëÿ óìåíüøåíèÿ îòêëîíåíèÿ
çíà÷åíèé âûõîäíûõ ñèãíàëîâ � ( )y j ìàòåìàòè÷åñêîé ìîäåëè îò çàäàííûõ y j( ).
 íàñòîÿùåé ðàáîòå ïðåäëàãàåòñÿ îñóùåñòâèòü îïòèìàëüíûé âûáîð çíà÷åíèé
äëÿ ïàðàìåòðîâ òåõ ëèíåéíûõ êîìáèíàöèé, äëÿ êîòîðûõ è âûïîëíÿþòñÿ ñîîò-
âåòñòâóþùèå íåëèíåéíûå òðàíñôîðìàöèè.
 ïåðâîì ïðèáëèæåíèè óêàçàííûå ëèíåéíûå êîìáèíàöèè ìîãóò ïðåäñòàâëÿòü
èëè ïðîåêöèþ âåêòîðà y íà ëèíåéíóþ îáîëî÷êó âåêòîð-ñòðîê ìàòðèöû
X
Jn
T
�
�
�
, èëè
îñíîâíûå ôàêòîðíûå ëèíåéíûå êîìáèíàöèè ýòèõ âåêòîð-ñòðîê.  êà÷åñòâå ïðè-
ìåðà íåëèíåéíûå ïðåîáðàçîâàíèÿ âûáðàíû â êëàññå ïîëèíîìîâ òðåòüåãî ïîðÿä-
êà. Äëÿ òàêèõ íåëèíåéíûõ ïðåîáðàçîâàíèé ñòðóêòóðà ñèíòåçèðóåìîé ñèñòåìû
ïðèâåäåíà íà ðèñ. 1. Çäåñü ai , i s�1, , — âåêòîðû, êîìïîíåíòû êîòîðûõ èçíà÷àëü-
íî ìîãóò ïðèíèìàòü çíà÷åíèÿ
a
X
J
y
n
( )1 �
�
�
�
�
T
, a u a us s( ) ( ), ,2 1 1� � �� ,
X
J
u
n
j
j
r
j jT
T�
�
�
�
�
�
1
� � .
Òîãäà, îãðàíè÷èâàÿñü ïîëèíîìèàëüíûìè ôóíêöèÿìè
� k k k k
a
x j
a
x j
a
x
( ) ( ) ( )
( ) ( )
,T T T
1 1
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
( )
,
( )
( )
j
a
x j
k1 1
2 3
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
T
�
�� �( ) ( ),k k R 3 ,
ïîëó÷àåì èäåàëüíóþ ñèòóàöèþ ñèíòåçà, êîãäà � ( ) ( )y j y j� � �j n1, ïðè óñëîâèè
ñóùåñòâîâàíèÿ ðåøåíèé ñèñòåìû àëãåáðàè÷åñêèõ ëèíåéíûõ óðàâíåíèé
B� �
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
a
x
a
x
a( ) ( ) ( )
( ) ( )
1 1
2
1
1
1
1
1
T T T T T
x
a
x
a
x
s s
( ) ( ) (
( ) ( )
1
1
1
1
1
3
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
) ( )
( )
1
1
1
1
2 3
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
a
x
s
T
� � � � � � � � � � � � � ��
a
x n
a
x n
( ) ( )
( ) ( )
1 1
1 1
T T�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
2
1
3
1 1
a
x n
a
x n
s( ) ( )
( ) ( )
T T�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
a
x n
a
x n
s s( ) ( )
( ) ( )
T T
1 1
2
�
�
�
�
�
�
3
1
� y , (7)
ãäå � � � �� �( , , , )( ) ( ) ( )1 1� s s , � �( ) ( ), , ,j sR j s R� � ��
3
1
11 .
Åñëè (â ñèëó âûáîðà ñòðóêòóðû) ïðè åñòåñòâåííîì óñëîâèè ëèíåéíîé íåçà-
âèñèìîñòè âåêòîð-ñòîëáöîâ ìàòðèöû B íåîáõîäèìî ìèíèìèçèðîâàòü íåâÿçêó, òî
ïîñëåäîâàòåëüíî ìîæíî îïðåäåëèòü
102 ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2011, ¹ 5
Ðèñ. 1
x j1 ( )
x jm ( )
1
�
�
�
�
�
�
�
�
�1 1 1
a
x j
( )
( )T �
�
�
�
�
�
�s sa
x j
( )
( )T
1
�
�
�
�
�
�
�1 ( )j
�m j( )
1
� a
jT �( )
1
�
�
�
� ( )y j
min || || ( ) ( ) ( ( )
�
�y B y Z B y y I B B y y I B B Bn n� � � � � �� �2 T T T T T T
T 1 B yT )
è çíà÷åíèå grad T T
a j
y Z B y
( )
( ) , ãäå � � �( )B B B yT T1 .
Ïðè ýòîì äèôôåðåíöèðîâàíèå ïðîåêöèîííûõ ìàòðèö ïî ïàðàìåòðó óäîáíî
âûïîëíÿòü ñîãëàñíî ôîðìóëàì
�
�
�
�
�
� �
( ( ( )) ) ( ( ( ) ( ( ) ( )) ( ))y Z B y y I B B B Bn
T T T T T1 y) �
(8)
� �
�
�
�
�
�2
1
y Z B
B
B y B
b
b
n
T T
T
T
( ( ))
( )
( ) , ( )
( )
( )
( )
( )
�
�
�
�, , R 1
grad T T
T T
T T
y Z B y
y Z B
B
B y
y Z B
( ( ))
( ( ))
( )
( )
(
� �
�
�
�
2
1
�
( ))
( )
( )
,
�
�
�
�
�
�
�B
B y
R
l
l , (9)
grad T T T T T
B
y Z B y Z B yy B( ) ( )� � �2 . (10)
Êðàòêî âûâîä ôîðìóëû (8) ïðèâîäèòñÿ íèæå, à ñïðàâåäëèâîñòü ôîðìóë (9) è (10) î÷å-
âèäíî ñëåäóåò èç ôîðìóëû (8). Èòàê, ïðè �R 1 èìåþò ìåñòî òàêèå ñîîòíîøåíèÿ:
�
�
�
�
�
�
y B B B B y y B B BT T T T T( ( )( ( ) ( )) ( )) ( ( )( ( ) (1 )) ( ))� �1B yT
�
�
�
�
� �� �y
B
B B B B B BT T T T( )
( ( ) ( )) ( ) ( ) ( ( ) ( ))
1 1
�
�
�
��
(( ( ) ( ))( ( ) ( )) ( )) ( )( ( ) ( )B B B B B B B BT T T T1 )
( )� �
�
�
�
�1 B
y
T
�
�
�
�
�
�
�
�� � �y
B
B B
B
B BT
T
T( )
( ) ( )
( )
( ) ( )
�
�
�
�
�
�
�
�
�� � �B B
B
B B
B
y( ) ( )
( )
( ) ( )
( )
T T
T
T T
�
�
�
�
�
�
�
�� �y Z B
B
B B
B
Z BT T
T
T
T
( ( ))
( )
( ) ( )
( )
( ( ))
�
�y
�
�
�
�2 y Z B
B
B yT T( ( ))
( )
( )
.
Òîãäà âñëåäñòâèå çàâèñèìîñòè ýëåìåíòîâ ìàòðèöû B â ñèñòåìå (7) îò êîìïî-
íåíò âåêòîðà a a ai i i m( ) , ,( , , )� �1 1� ïîëó÷èì â ñîîòâåòñòâèè ñ (8) ñëåäóþùèå
ñîîòíîøåíèÿ:
grad T T
T T
T Ta
i
i
j
y Z B y
y Z B
B
a
B y
y Z B
B
a
( )
( )
( )
( )
,
,
� �
�
�
�
�
�
2
1
�
m
B y
�
�
�
�
�
1
,
�
�
�
�
�
�
�
�
B
a
x a
x
x a
x
j
j j
1
1 1
1 2
1
1
1 3
1
1
,
( ) ( )
( )
( )
( )
( )T T
�
�
�
�
�
�
�
2
1
1 0
2
1
x
x n a
x n
x n
j
j j
( )
( )
( )
(
( )
� � � � � ��
T )
( )
( )
( )
3
1
0
1
2
a
x n
x nj
T �
�
�
�
�
�
�
�
�
� �j m1, ,
ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2011, ¹ 5 103
�
�
�
�
�
�
�
�
B
a
x a
x
x a
x
s j
j s j s
,
( ) ( )
( )
( )
( )
( )
1 2
1
1
1 3
1
1
T T
�
�
�
�
�
�
�
2
1 0
2
1
x
x n a
x n
x n
j
j s j
( )
( )
( )
(
( )
� � � � � ��
T )
( )
( )
( )
3
1
0
2
a
x n
x n
s j
T �
�
�
�
�
�
�
�
�
� �j m1, ,
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
B
a
a
x
a
x
m1 1
1 1
1 2
1
1
3
1
1
,
( ) ( )
( ) ( )T T
�
�
�
�
�
�
�
�
2
1 1
0
1 2
1
3
1
� � � � � � �
a
x n
a
x n
( ) ( )
( ) ( )T T
�
�
�
�
�
2
0
,
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
�
B
a
a
x
a
x
s m
s s
,
( ) ( )
( ) ( )
1
1 2
1
1
3
1
1
T T
�
�
�
�
�
�
�
�
2
0
1 2
1
3
1
� � � � � � �
a
x n
a
x n
s s( ) ( )
( ) ( )T T
�
�
�
�
�
2
0
.
Èñïîëüçóÿ ãðàäèåíòíûå âû÷èñëèòåëüíûå ñðåäñòâà ìèíèìèçàöèè íåâÿçêè ñèñòå-
ìû y Z B a a ys
T T( ( , , ))( ) ( )1 � , çà ñ÷åò âûáîðà çíà÷åíèé a i si( ) , ,�1 , îñóùåñòâëÿ-
åì ôàêòè÷åñêè îïòèìàëüíûé ñèíòåç ñèñòåìû ñ âûáðàííîé ñòðóêòóðîé ïàðàë-
ëåëüíûõ íåëèíåéíûõ ïðåîáðàçîâàíèé êîìïîíåíò âåêòîðà âõîäíûõ ñèãíàëîâ.
Îïèñàííóþ èäåþ ïàðàëëåëüíîãî ïðåîáðàçîâàíèÿ êîìïîíåíò âåêòîðà âõîä-
íûõ ñèãíàëîâ ìîæíî èíòåðïðåòèðîâàòü êàê ïîñòàíîâêó è ðåøåíèå çàäà÷è ñèíòåçà
íåëèíåéíîé ñèñòåìû ïîëîñíîé ðàçäåëèìîñòè ìíîæåñòâ ïðè êëàññèôèêàöèè ñèã-
íàëîâ â ïðîñòðàíñòâå ïðèçíàêîâ.  òîì ñëó÷àå, åñëè ëèíåéíàÿ ïîëîñíàÿ ðàçäåëè-
ìîñòü èññëåäóåìûõ ìíîæåñòâ íåîñóùåñòâèìà, à çíà÷èò, óñëîâèå (5) íå âûïîëíÿ-
åòñÿ è ïðè ýòîì
min
* *
y D
n n
y Z
X
J
y y
X
J
y
�
�
�
�
�
�
�
�
�T
T
T
T
0 ,
âåêòîð y* ïðèíèìàåòñÿ çà äîïóñòèìûé âûõîä ñèíòåçèðóåìîé íåëèíåéíîé ñèñ-
òåìû è âñå ïàðàëëåëüíûå ïðåîáðàçîâàíèÿ îñóùåñòâëÿþòñÿ òàê, êàê îïèñàíî
ðàíåå. Åñòåñòâåííî, â íîâîì ïðîñòðàíñòâå âõîäíûõ ñèãíàëîâ çàäà÷ó ìèíèìèçà-
öèè íåâÿçêè çà ñ÷åò âûáîðà ñëåäóåò ïåðåîïðåäåëèòü, ÷òî, â ñâîþ î÷åðåäü,
óëó÷øèò êà÷åñòâî ñèíòåçèðóåìîé ñèñòåìû.
ÎÏÒÈÌÈÇÀÖÈß ÏÀÐÀÌÅÒÐÎÂ Â ÑÈÑÒÅÌÅ ÊËÀÑÑÈÔÈÊÀÖÈÈ
ÑÈÃÍÀËÎÂ Ñ ÏÎÑËÅÄÎÂÀÒÅËÜÍÎÉ ÑÒÐÓÊÒÓÐÎÉ ÍÅËÈÍÅÉÍÛÕ
ÔÓÍÊÖÈÎÍÀËÜÍÛÕ ÏÐÅÎÁÐÀÇÎÂÀÍÈÉ
 îòëè÷èå îò ðàññìàòðèâàåìîé ðàíåå çàäà÷è ôîðìèðîâàíèÿ ïàðàëëåëüíîé
ñòðóêòóðû íåëèíåéíûõ ïðåîáðàçîâàíèé â ñèñòåìå êëàññèôèêàöèè ñèãíàëîâ äà-
ëåå îïèñûâàåòñÿ íåêîòîðîå ìàòåìàòè÷åñêîå ñðåäñòâî ïîñëåäîâàòåëüíûõ, èëè
ñóïåðïîçèöèîííûõ, íåëèíåéíûõ ïðåîáðàçîâàíèé êîìïîíåíò âåêòîðà âõîäíîãî
ñèãíàëà è èíòåðïðåòàöèè çàäà÷è îïòèìàëüíîãî âûáîðà ïàðàìåòðîâ ýòèõ ïðåîá-
ðàçîâàíèé êàê çàäà÷è îïòèìàëüíîãî óïðàâëåíèÿ êîíêðåòíîé ñèñòåìîé ñ äèñêðåò-
íûì àðãóìåíòîì è ìàòðè÷íûì ñîñòîÿíèåì ñèñòåìû äëÿ êàæäîãî çíà÷åíèÿ åå
àðãóìåíòà. Òàêàÿ èíòåðïðåòàöèÿ ïîçâîëÿåò ôîðìàëèçîâàòü ðåøåíèå èññëåäóåìîé
çàäà÷è îïòèìèçàöèè ïàðàìåòðîâ ñèíòåçèðóåìîé ñèñòåìû êëàññèôèêàöèè ñèãíà-
ëîâ ðàçâèòûìè ñîâðåìåííûìè ÷èñëåííûìè ìåòîäàìè òåîðèè îïòèìàëüíîãî óï-
ðàâëåíèÿ ñ ïðèìåíåíèåì ôóíêöèé Ãàìèëüòîíà è ñèñòåìû óðàâíåíèé ñîïðÿæåí-
íûõ ïåðåìåííûõ â ïðîñòðàíñòâå ìàòðè÷íûõ ñîñòîÿíèé.
104 ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2011, ¹ 5
 ñõåìå ïîñëåäîâàòåëüíûõ íåëèíåéíûõ ïðåîáðàçîâàíèé, ïðåäñòàâëåííîé íà
ðèñ. 2, íåëèíåéíûå ïðåîáðàçîâàíèÿ � N ( )� ðàññìàòðèâàþòñÿ â êà÷åñòâå ïðèìå-
ðà â òàêîì âèäå:
� k k k k
x k j a x k j a x k j a x k( ( , ) ) ( , ( , ), ( ( , ) ) , ( (
( ) ( ) ( )
� 1 2T T T , )) ) ,( )j u k
3
x k j x k j x k j j nm( , ) ( ( , ), , ( , )), ,� �1 1� , k N� �1 1, .
Áóäåì ïðåäïîëàãàòü, ÷òî a k R i i i mm
k( ) , : ,� � �{ }1 ïðåäâàðèòåëüíî âûáðàíû
è èçìåíÿòüñÿ íå áóäóò. Îïòèìèçàöèîííûå ñðåäñòâà âûáîðà ýòèõ ïàðàìåòðîâ
îïèñàíû â ðàáîòàõ [6, 7]. Òîãäà âçàèìîñâÿçü ìåæäó ìàòðèöàìè X k( ) , X k( )�1 ,
ãäå X j x j x j n( ) ( ( , ) ( , ))= 1 �� � � �j n0, , X X x x n( ) ( ( ) ( ))0 1= � �� � , èìååò âèä
ñëåäóþùåé ìàòåìàòè÷åñêîé ìîäåëè ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ ñ ìàòðè÷íûì ñîñòîÿ-
íèåì:
X k I e e X k e X k u k k Nm i i ik k k
( ) ( ) ( ) ( ( ), ( )), ,� � � � � �1 1T T 0� , (11)
X X( )0 = , (12)
ãäå
�( ( ), ( ))
( , ) ( ( , )) ( ( ,
( ) ( ) ( )
X k u k
a x k a x k a x k j
k k k
�
1 1 1 2T T T ))
( , ) ( ( , )) ( ( , ))
( ) ( ) ( )
3
2 31
� � � � � � �
a x k n a x k n a x k j
k k k
T T T
�
�
�
uk ,
eik
— ik -é åäèíè÷íûé îðò â R m, ò.å. eik
� ( ) .0 0 1 0 0� �
T
Ôóíêöèîíàë êà÷åñòâà ýòîé ñèñòåìû
J u y Z X N y( ) (( ( )))� T (13)
îçíà÷àåò íåâÿçêó ìåæäó ñèíòåçèðîâàííûì âûõîäîì è çàäàííûì öåëåâûì âû-
õîäîì ñèñòåìû, ò.å. J u y j y j
j
n
( ) | � ( ) ( ) |� �
�
�
1
2.
Ðåøåíèå çàäà÷è îïòèìàëüíîãî óïðàâëåíèÿ ïî ïîèñêó ïàðàìåòðîâ u k( ) ñ öåëüþ
ìèíèìèçàöèè ôóíêöèîíàëà (13) äëÿ ñèñòåìû (11), (12) ìîæíî îñóùåñòâèòü èç-
âåñòíûìè âû÷èñëèòåëüíûìè ñðåäñòâàìè ñ èñïîëüçîâàíèåì grad u J u( ).  ñâîþ
î÷åðåäü, îïðåäåëåíèå çíà÷åíèÿ grad u J u( ) ñâîäèòñÿ, êàê èçâåñòíî [8], ê äèôôå-
ðåíöèðîâàíèþ ôóíêöèè Ãàìèëüòîíà, êîòîðàÿ â äàííîì ñëó÷àå èìååò âèä
H ( ( ), ( ), ( ), )� k X k u k k� �1
� � � �tr { }T T T� ( )[( ) ( ) ( ( ), ( ))]k I e e X k e X k u km i i ik k k
1 � ,
� �( ) ( ( ), ( ), ( ), )( )k k X k u k kX k� � �grad H 1
� � � � �( ) ( ) ( ( ), ( )) ( )( )I e e k X k u k k em i i X k ik k
T T Tgrad� �1 1�
k
, (14)
ãäå �( )k R m n� � — ìàòðè÷íîå ñîñòîÿíèå ñîïðÿæåííîé ñèñòåìû. Ïðè ýòîì
ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2011, ¹ 5 105
Ðèñ. 2
x j1 1( , )
�
�
�1 ( )�
�
�
�
x N j1 1( , )�
�
� ( )y j
x ji1
1( , )
x jm ( , )1
x j1 2( , )
�2 ( )�
�
x ji2
2( , )
x jm ( , )2
�N �1 ( )�
�
�
�
� x N jm ( , )� 1
x N jiN
( , )� 1
�
a x N jT ( , )
grad X k f X k( ) ( ( )) ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ìàòðèöó, â êîòîðîé ðàçìåðíîñòü ñîâïàäà-
åò ñ ðàçìåðíîñòüþ ìàòðèöû X k( ) è êàæäûé åå ýëåìåíò ÿâëÿåòñÿ ÷àñòíîé ïðî-
èçâîäíîé ôóíêöèè f X k( ( )) ïî ñîîòâåòñòâóþùåìó ýëåìåíòó ìàòðèöû X k( ).
Ñèñòåìà (14) ðàññìàòðèâàåòñÿ ïðè êðàåâîì óñëîâèè
�( ) (( ( ))) ( ( ( )) ( ))( )N y Z X N y Z X N y y X NX k� � � ��grad T T T T2
� �2X N y y Z X N
T
T( ) ( ( )) ,
â êîòîðîì ó÷èòûâàåòñÿ îáùíîñòü ïîëîæåíèÿ ëèíåéíîé íåçàâèñèìîñòè âåê-
òîð-ñòðîê ìàòðèöû X N( ). Òîãäà äëÿ âû÷èñëåíèÿ ãðàäèåíòà îò ôóíêöèîíàëà
J u( ) ïî âåêòîðàì u k k N( ) ,� � �0 1 ïîëó÷èì ñîîòíîøåíèå
grad gradu k u kJ k k X k u k k( ) ( )( ) ( ( ), ( ), ( ), )� � �H � 1
� � � �grad T T
u k iX k u k k e
k( ) ( ( ), ( )) ( )� � 1
� �
1 1
1
1 2
�
�
�
�
�
a x k a x k n
a x k a
k k
k k
( ) ( )
( ) ( )
( , ) ( , )
( ( , )) (
T T
T T
T T
x k n
a x k j a x k j
k k
( , ))
( ( , )) ( ( , ))
( ) ( )
2
3 3
�
�
�
�
��T ( )k eik
1 .
ÇÀÊËÞ×ÅÍÈÅ
Îïèñàíû ïðèìåíåíèÿ óñëîâèé ëèíåéíîé è íåëèíåéíîé îòäåëèìîñòè è ðàçäåëè-
ìîñòè ìíîæåñòâà òî÷åê â êîíå÷íîìåðíîì ïðîñòðàíñòâå ïðèçíàêîâ è îáîáùå-
íèå äàííûõ ðåçóëüòàòîâ íà áåcêîíå÷íîìåðíîå ïðîñòðàíñòâî.  ðåçóëüòàòå ïðî-
âåäåííûõ èññëåäîâàíèé âûïîëíåíà ðåàëèçàöèÿ ðåøåíèÿ çàäà÷è âûáîðà ñòðóêòó-
ðû íåëèíåéíûõ ôóíêöèîíàëüíûõ ïðåîáðàçîâàíèé çà ñ÷åò ïîñëåäîâàòåëüíûõ è
ïàðàëëåëüíûõ ñòðóêòóðíûõ ýëåìåíòîâ ýòèõ ïðåîáðàçîâàíèé. Ïðåäëîæåííûå ìå-
òîäû è àëãîðèòìû îïòèìàëüíîãî ñèíòåçà ñèñòåì ñ òàêîé ñòðóêòóðîé íåëèíåé-
íûõ ôóíêöèîíàëüíûõ ïðåîáðàçîâàíèé â çàäà÷àõ êëàññèôèêàöèè ñèãíàëîâ ïðè
ðàñïîçíàâàíèè êîíêðåòíîé èíôîðìàöèè ÿâëÿþòñÿ íîâûìè è ïåðñïåêòèâíûìè.
Ïî ðåçóëüòàòàì íàñòîÿùåé ðàáîòû ìîæíî êîíñòàòèðîâàòü, ÷òî ïðèìåíåíèå
ñðåäñòâ ñèíãóëÿðíîãî ïðåäñòàâëåíèÿ ìàòðèö, ôóíêöèé Ãàìèëüòîíà è óðàâíåíèé
äëÿ ñîïðÿæåííûõ ìàòðè÷íûõ ïåðåìåííûõ â âîçíèêàþùåé ïðè ýòîì çàäà÷å îïòè-
ìèçàöèè ïîçâîëÿåò ñîêðàùàòü êîëè÷åñòâî ïåðåìåííûõ è âû÷èñëèòåëüíûõ îïåðà-
öèé ïðè ðåøåíèè êîíêðåòíûõ çàäà÷ ñèíòåçà ñèñòåì êëàññèôèêàöèè èíôîðìàöèè.
ÑÏÈÑÎÊ ËÈÒÅÐÀÒÓÐÛ
1. Ê è ð è ÷ å í ê î Í . Ô . , Ê ð è â î í î ñ Þ . Ã . , Ë å ï å õ à Í . Ï . Ñèíòåç ñèñòåì íåéðîôóíêöèîíàëüíûõ
ïðåîáðàçîâàòåëåé â ðåøåíèè çàäà÷ êëàññèôèêàöèè // Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç. — 2007. —
¹ 3. — Ñ. 47–57.
2. Ê è ð è ÷ å í ê î Í . Ô . , Ä î í ÷ å í ê î Â . Ñ . , Ñ å ð á à å â Ä . Ï . Íåëèíåéíûå ðåêóðñèâíûå ðåãðåññè-
îííûå ïðåîáðàçîâàòåëè: äèíàìè÷åñêèå ñèñòåìû è îïòèìèçàöèÿ // Òàì æå. — 2005. — ¹ 3. —
Ñ. 58–68.
3. Ô î ð ñ à é ò Ä æ . , Ì à ë ü ê î ë ü ì Ì . , Ì î ó ë å ð Ê . Ìàøèííûå ìåòîäû ìàòåìàòè÷åñêèõ âû÷èñëå-
íèé / Ïåð. ñ àíãë. — Ì.: Ìèð, 1980. — 279 ñ.
4. À ë á å ð ò À . Ðåãðåññèÿ, ïñåâäîèíâåðñèÿ, ðåêóððåíòíîå îöåíèâàíèå / Ïåð. ñ àíãë. — Ì.: Íàóêà, 1977.
— 224 ñ.
5. Ê è ð è ÷ å í ê î Í . Ô . Àíàëèòè÷åñêîå ïðåäñòàâëåíèå âîçìóùåíèé ïñåâäîîáðàòíûõ ìàòðèö // Êèáåð-
íåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç. — 1997. — ¹ 2. — Ñ. 98–107.
6. Ê è ð è ÷ å í ê î Í . Ô . , Ê ð à ê Þ . Â . , Ï î ë è ù ó ê À . À . Ïñåâäîîáðàòíûå è ïðîåêöèîííûå ìàòðè-
öû â çàäà÷àõ ñèíòåçà ôóíêöèîíàëüíûõ ïðåîáðàçîâàòåëåé // Òàì æå. — 2004. — ¹ 3. — Ñ. 116–129.
7. Ê è ð è ÷ å í ê î Í . Ô . , Ë å ï å õ à Í . Ï . Ïðèìåíåíèå ïñåâäîîáðàòíûõ è ïðîåêöèîííûõ ìàòðèö ê èñ-
ñëåäîâàíèþ çàäà÷ óïðàâëåíèÿ, íàáëþäåíèÿ è èäåíòèôèêàöèè // Òàì æå. — 2002. — ¹ 4. —
Ñ. 107–124.
8. Á å ê ë å ì è ø å â Ä . Â . Äîïîëíèòåëüíûå ãëàâû ëèíåéíîé àëãåáðû. — Ì.: Íàóêà, 1983. — 336 ñ.
Ïîñòóïèëà 04.02.2010
106 ISSN 0023-1274. Êèáåðíåòèêà è ñèñòåìíûé àíàëèç, 2011, ¹ 5
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-84237 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0023-1274 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-30T16:29:10Z |
| publishDate | 2011 |
| publisher | Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Кириченко, Н.Ф. Гавриленко, С.А. Гавриленко, А.С. 2015-07-04T12:51:51Z 2015-07-04T12:51:51Z 2011 Оптимизация параметров функциональных преобразований в системе классификации сигналов / Н.Ф. Кириченко, С.А. Гавриленко, А.С. Гавриленко // Кибернетика и системный анализ. — 2011. — Т. 47, № 5. — С. 98-106. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. 0023-1274 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84237 519.685.3 Наведено стислу математичну постановку задачі класифікації сигналів. Розглянуто критерії лінійної роздільності множини точок в скінченновимірному просторі з узагальненням результатів для нескінченновимірного простору. Розв’язано задачу синтезу як лінійних, так і нелінійних систем класифікації, для якої сформульовано алгоритм вибору оптимальної структури паралельних та послідовних нелінійних функціональних перетворень малоінформативних координат у векторі ознак. A concise mathematical statement of the signal classification problem is given. Within its framework, linear separability criteria are described for a set of points in a finite-dimensional space and then are generalized to a infinite-dimensional space. The problem of synthesis of both linear and non-linear classification systems is also solved for which an algorithm is formulated that chooses optimal structures of sequential and parallel functional transformations of uninformative coordinates in an attribute vector. ru Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України Кибернетика и системный анализ Системный анализ Оптимизация параметров функциональных преобразований в системе классификации сигналов Оптимізація параметрів функціональних перетворень у системі класифікації сигналів Optimization of parameters of functional transformations in a signal classification system Article published earlier |
| spellingShingle | Оптимизация параметров функциональных преобразований в системе классификации сигналов Кириченко, Н.Ф. Гавриленко, С.А. Гавриленко, А.С. Системный анализ |
| title | Оптимизация параметров функциональных преобразований в системе классификации сигналов |
| title_alt | Оптимізація параметрів функціональних перетворень у системі класифікації сигналів Optimization of parameters of functional transformations in a signal classification system |
| title_full | Оптимизация параметров функциональных преобразований в системе классификации сигналов |
| title_fullStr | Оптимизация параметров функциональных преобразований в системе классификации сигналов |
| title_full_unstemmed | Оптимизация параметров функциональных преобразований в системе классификации сигналов |
| title_short | Оптимизация параметров функциональных преобразований в системе классификации сигналов |
| title_sort | оптимизация параметров функциональных преобразований в системе классификации сигналов |
| topic | Системный анализ |
| topic_facet | Системный анализ |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84237 |
| work_keys_str_mv | AT kiričenkonf optimizaciâparametrovfunkcionalʹnyhpreobrazovaniivsistemeklassifikaciisignalov AT gavrilenkosa optimizaciâparametrovfunkcionalʹnyhpreobrazovaniivsistemeklassifikaciisignalov AT gavrilenkoas optimizaciâparametrovfunkcionalʹnyhpreobrazovaniivsistemeklassifikaciisignalov AT kiričenkonf optimízacíâparametrívfunkcíonalʹnihperetvorenʹusistemíklasifíkacíísignalív AT gavrilenkosa optimízacíâparametrívfunkcíonalʹnihperetvorenʹusistemíklasifíkacíísignalív AT gavrilenkoas optimízacíâparametrívfunkcíonalʹnihperetvorenʹusistemíklasifíkacíísignalív AT kiričenkonf optimizationofparametersoffunctionaltransformationsinasignalclassificationsystem AT gavrilenkosa optimizationofparametersoffunctionaltransformationsinasignalclassificationsystem AT gavrilenkoas optimizationofparametersoffunctionaltransformationsinasignalclassificationsystem |