Розробка удосконаленого методу пошуку рішення для нейро-нечітких експертних систем
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.211399Ключові слова:
штучний інтелект, радіоелектронна обстановка, інтелектуальні системи, системи підтримки прийняття рішеньАнотація
На даний час штучний інтелект проникнув в усі сфери людської діяльності. Однак виникає ряд проблем при аналізі об’єктів, а саме присутня апріорна невизначеність про стан об’єктів та аналіз відбувається в складній обстановці на фоні навмисних (природніх) завад та в умовах невизначеності. Найкращий вихід в цій ситуації знаходять в інтеграції з даними аналізу інформаційних систем і штучних нейронних мереж. Саме тому, в зазначеній статті розроблено удосконалений метод пошуку рішень для нейро-нечітких експертних систем. Запропонований метод дозволяє підвищити оперативність та достовірність прийняття рішень про стан об’єкту. Підвищення оперативності досягається за рахунок використання нейро-нечітких штучних нейронних мереж, що еволюціонують, а також удосконаленої процедури їх навчання. Навчання нейро-нечітких штучних нейронних мереж, що еволюціонують, відбувається за рахунок навчання їх архітектури, синаптичних ваг, виду та параметрів функції належності, а також застосування процедури зменшення розмірності простору ознак. Також при аналізі об’єктів враховується ступінь невизначеності про їх стан. В запропонованому методі при виконанні пошуку рішення однакові умови обчислюються одноразово, що забезпечує прискорення проходження циклу перегляду правил та замість однакових умов правил використовуються посилання на них. При цьому досягається зменшення обчислюваної складності при прийнятті рішень та не відбувається накопичення помилки при навчанні штучних нейронних мереж в результаті обробки інформації, що надходить на вхід штучних нейронних мереж. Проведено апробацію використання запропонованого методу на прикладі оцінки стану радіоелектронної обстановки. Зазначений приклад показав підвищення оперативності оцінювання на рівні 20–25 % по оперативності обробки інформаціїПосилання
- Bashkirov, O. M., Kostina, O. M., Shishats’kiy, A. V. (2015). Development of integrated communication systems and data transfer for the needs of the Armed Forces. Weapons and military equipment, 5 (1), 35–39.
- Trotsenko, R. V., Bolotov, M. V. (2014). Data extraction process for heterogeneous sources. Privolzhskiy nauchnyi vestnik, 12-1 (40), 52–54.
- Bodyanskiy, E., Strukov, V., Uzlov, D. (2017). Generalized metrics in the problem of analysis of multidimensional data with different scales. Zbirnyk naukovykh prats Kharkivskoho universytetu Povitrianykh Syl, 3, 98–101.
- Semenov, V. V., Lebedev, I. S. (2019). Processing of signal information in problems of monitoring information security of unmanned autonomous objects. Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics, 19 (3), 492–498. doi: https://doi.org/10.17586/2226-1494-2019-19-3-492-498
- Zhou, S., Yin, Z., Wu, Z., Chen, Y., Zhao, N., Yang, Z. (2019). A robust modulation classification method using convolutional neural networks. EURASIP Journal on Advances in Signal Processing, 2019 (1). doi: https://doi.org/10.1186/s13634-019-0616-6
- Zhang, D., Ding, W., Zhang, B., Xie, C., Li, H., Liu, C., Han, J. (2018). Automatic Modulation Classification Based on Deep Learning for Unmanned Aerial Vehicles. Sensors, 18 (3), 924. doi: https://doi.org/10.3390/s18030924
- Kalantaievska, S., Pievtsov, H., Kuvshynov, O., Shyshatskyi, A., Yarosh, S., Gatsenko, S. et. al. (2018). Method of integral estimation of channel state in the multiantenna radio communication systems. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (9 (95)), 60–76. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.144085
- Belousov, S. M. (2006). Matematicheskaya model' mnogopotochnoy sistemy massovogo obsluzhivaniya, upravlyaemoy planirovshchikom resursov. Vestnik Novosibirskogo gosudarstvennogo universiteta. Ser.: Informatsionnye tehnologii, 4 (1), 14–26.
- Kuchuk, N., Mohammed, A. S., Shyshatskyi, A., Nalapko, O. (2019). The method of improving the efficiency of routes selection in networks of connection with the possibility of self-organization. International Journal of Advanced Trends in Computer Science and Engineering, 8 (1.2), 1–6. Available at: http://www.warse.org/IJATCSE/static/pdf/file/ijatcse01812sl2019.pdf
- Gerami Seresht, N., Fayek, A. R. (2020). Neuro-fuzzy system dynamics technique for modeling construction systems. Applied Soft Computing, 93, 106400. doi: https://doi.org/10.1016/j.asoc.2020.106400
- Folorunso, O., Mustapha, O. A. (2015). A fuzzy expert system to Trust-Based Access Control in crowdsourcing environments. Applied Computing and Informatics, 11 (2), 116–129. doi: https://doi.org/10.1016/j.aci.2014.07.001
- Luy, M., Ates, V., Barisci, N., Polat, H., Cam, E. (2018). Short-Term Fuzzy Load Forecasting Model Using Genetic–Fuzzy and Ant Colony–Fuzzy Knowledge Base Optimization. Applied Sciences, 8 (6), 864. doi: https://doi.org/10.3390/app8060864
- Salmi, K., Magrez, H., Ziyyat, A. (2019). A Novel Expert Evaluation Methodology Based on Fuzzy Logic. International Journal of Emerging Technologies in Learning (iJET), 14 (11), 160. doi: https://doi.org/10.3991/ijet.v14i11.10280
- Allaoua, B., Laoufi, A., Gasbaoui, B., Abderrahmani, A. (2009). Neuro-Fuzzy DC Motor Speed Control Using Particle Swarm Optimization. Leonardo Electronic Journal of Practices and Technologies, 15, 1–18. Available at: http://lejpt.academicdirect.org/A15/001_018.pdf
- Rybak, V. A., Shokr, A. (2016). Analysis and comparison of existing decision support technology. System analysis and applied information science, 3, 12–18.
- Hassanzad, M., Orooji, A., Valinejadi, A., Velayati, A. (2017). A fuzzy rule-based expert system for diagnosing cystic fibrosis. Electronic Physician, 9 (12), 5974–5984. doi: https://doi.org/10.19082/5974
- Shang, W., Gong, T., Chen, C., Hou, J., Zeng, P. (2019). Information Security Risk Assessment Method for Ship Control System Based on Fuzzy Sets and Attack Trees. Security and Communication Networks, 2019, 1–11. doi: https://doi.org/10.1155/2019/3574675
- Safdari, R., Kadivar, M., Nazari, M., Mohammadi, M. (2017). Fuzzy Expert System to Diagnose Neonatal Peripherally Inserted Central Catheters Infection. Health Information Management, 13 (7). pp. 446–452.
- Al-Qudah, Y., Hassan, M., Hassan, N. (2019). Fuzzy Parameterized Complex Multi-Fuzzy Soft Expert Set Theory and Its Application in Decision-Making. Symmetry, 11 (3), 358. doi: https://doi.org/10.3390/sym11030358
- Mikhailov, I. S., Zaw, M. (2015). Finding sloutions by the modified Rete algorithm for fuzzy expert systems. Software & Systems, 4, 142–147. doi: https://doi.org/10.15827/0236-235X.112.142-147
- Mazhara, O. O. (2014). Comparison of TREAT and RETE pattern matching algorithms. Adaptyvni systemy avtomatychnoho upravlinnia, 1 (24), 53–61.
- Mazhara, O. A. (2015). Treat algorithm implementation by the basic match algorithm based on CLIPS programming environment. Electronic Modeling, 37 (5), 61–75.
- Koshlan, A., Salnikova, O., Chekhovska, M., Zhyvotovskyi, R., Prokopenko, Y., Hurskyi, T. et. al. (2019). Development of an algorithm for complex processing of geospatial data in the special-purpose geoinformation system in conditions of diversity and uncertainty of data. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (9 (101)), 35–45. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.180197
- Dudnyk, V., Sinenko, Y., Matsyk, M., Demchenko, Y., Zhyvotovskyi, R., Repilo, I. et. al. (2020). Development of a method for training artificial neural networks for intelligent decision support systems. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (2 (105)), 37–47. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.203301
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Olha Salnikova, Olga Cherviakova, Oleg Sova, Ruslan Zhyvotovskyi, Serhii Petruk, Taras Hurskyi, Andrii Shyshatskyi, Andrey Nos, Yevhenii Neroznak, Ihor Proshchyn
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.