Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Propozycja systemu auto-negocjacji manewrów statków korzystającego z metod optymalizacji wielokryterialnej oraz Matematycznej Teorii Ewidencji

Szłapczyńska J.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

10375--10384

PL

W artykule przedstawiono ogólną propozycję systemu auto-negocjacji manewrów statków, tj. systemu, w którym statki negocjują działania niezbędne do zażegnania sytuacji kolizyjnej, bez udziału zewnętrznych elementów systemu np. stacji VTS. Proponowany system wykorzystuje ewolucyjną metodę poszukiwania zbiorów bezpiecznych trajektorii wyposażoną w wielokryterialną funkcję celu. Umożliwia to poszukiwanie trajektorii, które równocześnie optymalizują kilka kryteriów, np. minimalizują łączną stratę drogi i maksymalizują współczynnik bezpieczeństwa. Dodatkowo rozwiązanie korzysta z Matematycznej Teorii Ewidencji (MTE) w celu kwantyfikacji niepewności danych wejściowych. Opisywane rozwiązanie rozbito na elementy składowe (rejestracja, akwizycja danych, negocjacja, wyznaczanie trajektorii oraz dystrybucja wyników), przedstawiono kluczowe aspekty z nim związane oraz zarysowano problematykę docelowego wdrożenia. Opis systemu uzupełniony został przez szczegółowy przegląd literatury problemu.

EN

The paper presents a general proposal of manoeuvre auto-negotiation system i.e. system in which ships set the actions required to avoid collision situation without impact of any external system elements, such e.g. as a VTS station. The proposed system utilizes a method of evolutionary safe trajectory sets equipped with a multiobjective goal function. It allows to perform a multi-goal search where a few goals can be achieved the same time e.g. minimised total way loss and maximised safety index. Furthermore, the system exploits the Mathematical Theory of Evidence to quantify uncertainty related to the input data. The solution being described was split into basic components (registration, data acquisition, negotiation, trajectory search and result distribution). Its key elements have been presented, together with future development issues. The description has been supplemented by a detailed review of problem’s literature.

2

Matematyczna teoria ewidencji w lokalizacji stacji nadawczo-odbiorczych na obszarach objętych monitorowaniem ruchu morskiego

Neumann T.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2011

|

nr 7

701-702

PL

Przedstawiono komputerowe narzędzie (AisNET) służące do projektowania środowiska oraz symulacji wymiany danych pomiędzy obiektami morskimi a stacjami brzegowymi, głównie w rejonach ograniczonych. Zaimplementowane środowisko zostało wykorzystane do przeprowadzenia serii badań symulacyjnych istniejącego morskiego systemu wymiany danych. Analizie statystycznej poddano informacje w ilości i częstotliwości wysyłania w ramach systemu automatycznej identyfikacji (AIS).

EN

This paper presents computer tool (AisNET) implemented for designing and simulating data exchange among vessels and coastal stations within restricted areas. The environment was used to carry out a series of simulation experiments regarding existing maritime data exchange system. Statistics of data quantity transmitted within Automatic Identification System (AIS) are presented in the paper.

3

Aplikacja matematycznej teorii ewidencji do analizy ryzyka awarii sieci wodociągowej

Tchórzewska-Cieślak B.

Czasopismo Techniczne. Środowisko

|

2011

|

R. 108, z. 1-Ś

201-210

PL

W artykule podjęto temat analizy ryzyka awarii sieci wodociągowej z wykorzystaniem matematycznej teorii ewidencji (teoria Dempstera-Shafera), która może być wykorzystana w przypadku niekompletnej lub niepewnej informacji dotyczącej danych potrzebnych w analizie ryzyka. W wielu przypadkach dane otrzymywane są na podstawie informacji ekspertów. W artykule przedstawiono podstawowe założenia teorii DS oraz aplikację metody do analizy ryzyka awarii sieci wodociągowej w przypadku dysponowania różnymi typami danych o rożnym stopniu wiarygodności.

EN

In the paper the issue of the analysis of risk of failure in water network, using the mathematical theory of evidence (Dempster-Shafer theory), which can be used in case of incomplete or uncertain information concerning the data needed in risk analysis, has been discussed. In many cases, data are obtained on the basis of information given by experts.The paper presents the basic assumptions of the DS theory and the application of the method to analyse risk of failure in water network when we have various types of data with varying degree of reliability.

4

Fuzzy Reasoning Algorithms for Position Fixing

Filipowicz W.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2010

|

R. 56, nr 12

1491-1494

EN

Mathematical Theory of Evidence (MTE) provides methods for reasoning on certain hypothesis based on relative events. In navigation one tries to fix position based on imprecise indications of various aids. The Theory exploits events that can be expressed by fuzzy sets. In the presented application membership grades are degree of location of each element of the search space within selected ranges. Fuzzy sets contain allocation of points within an area of possible ship position. It will be shown how to use the scheme of Dempster-Shafer combination in order to fix position of the ship based on distances and/or bearings taken in terrestrial navigation. The method for adjustment of search space point location is discussed.

PL

Artykuł poświęcony jest algorytmom określania pozycji na podstawie obserwacji obiektów stałych. W poprzednim swoim opracowaniu autor przedstawił koncepcję wykorzystania Matematycznej Teorii Ewidencji do wyznaczania pozycji statku. Teoria wykorzystuje miary przekonania i domniemania i operuje na strukturach przekonań. Struktury te pozwalają zakodować wiedzę nawigatora dokonującego pomiarów, jak też wyrazić jego niepewność. Składanie rozmytych struktur przekonań prowadzi do selekcji punktu będącego obserwowaną pozycją statku. Zaproponowano prosty algorytm rozwiązania postawionego problemu, był on jednak wrażliwy na niewłaściwe, początkowe rozmieszczenie punktów przestrzeni poszukiwań. Prezentowany algorytm likwiduje to ograniczenie i poprawia jakość otrzymanej pozycji. Siatka określająca zbiór punktów przestrzeni poszukiwań jest wielokrotnie losowo przemieszczana. Dla każdego położenia rejestrowana jest wartość najlepszego rozwiązania, odpowiednia lokalizacja jest następnie wykorzystywana do dalszych obliczeń.

5

Komputerowe narzędzie wspomagające analizę lokalizacji stacji obserwacyjnych rejonów morskich

Neumann T.

Logistyka

|

2010

|

nr 6

PL

Kluczowym elementem każdej analizy sytuacji na podstawie różnych źródeł informacji pochodzących z różnych źródeł są dane. Wszędzie tam, gdzie uzyskiwane dane nie są ani dokładne, ani stuprocentowo pewne, metody oparte na teorii zbiorów rozmytych, które to do swojej budowy takich danych nie potrzebują, mogą znaleźć praktyczne zastosowanie. Rozmieszczenie stacji obserwacyjnych w taki sposób, aby prawdopodobieństwo wykrycia dowolnego obiektu w dowolnym miejscu było większe od zadanej wartości progowej, jest zadaniem optymalizacyjnym. Sformułowanie, metoda rozwiązania powyższego zadania oraz prototyp środowiska komputerowego zostały przedstawione w prezentowanym artykule.

EN

The main elements of any analysis of the situation on the basis of various sources of information from various sources are data. Wherever the data are not precise or one hundred percent certain methods based on fuzzy set theory, which is by construction of such data does not need to find practical appliance. Arranging observation stations so that plausibility of detecting any object at any place is greater than the threshold value is an operational research task. Formulation of the problem, the methods for solving it and prototype of computing environment are presented in the paper.

6

Struktury przekonań i ich zastosowanie w nawigacji

Filipowicz W.

Metody Informatyki Stosowanej

|

2009

|

nr 3 (20)

53-82

PL

W pracy przedstawiono metodę wyznaczania pola kwantyzacji w obrębie którego znajduje się rzeczywista pozycja statku. Zaproponowana metoda wykorzystuje mechanizmy Matematycznej Teorii Ewidencji. Podstawą kalkulacji jest wiedza na temat jakości wskazań poszczególnych systemów nawigacyjnych. Przyjęto, że do dyspozycji pozostają statystyczne oceny parametrów rozrzutu pozycji wskazywanych przez każdy z systemów. Potrzebne są także ogólne oceny poszczególnych urządzeń, a także jest opinie na temat wiarygodności wskazywanych pozycji. Opinie takie ma najczęściej charakter subiektywny. W prezentowanym materiale, na początku, założono, że znane są dokładne wartości ocen. Dane dotyczące parametrów statystycznych rozrzutu pozycji oraz oceny systemów posłużyły do zdefiniowania struktur przekonań, które są podstawowymi elementami w MTE. Pojedyncza struktura przekonań związana jest ze wskazaniami jednego urządzenia. Zawiera ona wektory położeń, czyli zbiory wartości określające stopnie przynależności środków pól kwantyzacji do obszaru o określonym prawdopodobieństwie rzeczywistej pozycji w odniesieniu do wskazań konkretnego systemu. Wyróżniono cztery zakresy odległości numerując je od I do IV, w pierwszym prawdopodobieństwo pozycji jest na poziomie 0,68 w ostatnim zaś bardzo bliskie zeru. Elementy wektorów położeń środków pól kwantyzacji określano posługując się funkcjami przynależności, których różne postaci były przedmiotem oddzielnych rozważań. Zaprezentowano funkcje wielokątowe, Gaussa oraz sigmoidalne. Wskazano na kształty wielokątowe jako wystarczające do celów tworzenia wstępnych modeli, lecz ostatecznie zdecydowano o wykorzystaniu funkcji sigmoidalnych jako najlepiej nadających się do rozwiązania postawionego zadania. Decydujące o wyborze tego typu funkcji kryteria jakości to: podział jedności oraz pojedynczy, praktycznie niezauważalny punkt nieciągłości występujący w przypadku określania przynależności do obszarów II i III.

EN

Mathematical Theory of Evidence provides methods of upgrading hierarchy among elements of power set of given frame of discernment. The elements are expressed as crisp ar fuzzy values. Fuzzy values are represented by fuzzy sets. They can express expert opinions on, for example, safety of navigation within restricted area. The approach was exploited by the author in his previous paper [3} where method of evaluation of safety of navigation was proposed. Membership grades are usually frequencies of occurrence of each member of the frame of discernment. The way of interpretation is not limited to such case and can be different quite often. In this paper fuzzy sets contain allocation of given point to an area of possible ships position. It will be shown how to use the scheme of combination in order to fix position of a ship at open sea provided a few navigational aids are available.

7

Problem wykrycia i problem pokrycia

Filipowicz W., Neumann T.

Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie

|

2008

|

nr 13 (85)

10-14

PL

Radar jest przykładem urządzenia nawigacyjnego, za pomocą którego możliwe jest monitorowanie obszarów wodnych. Charakteryzuje się on, jak każde urządzenie techniczne, pewnym ograniczonym poziomem funkcjonalności oraz niezawodności. Rozmieszczenie stacji obserwacyjnych w taki sposób, aby prawdopodobieństwo wykrycia dowolnego obiektu w dowolnym miejscu było większe od zadanej wartości progowej, jest zadaniem optymalizacyjnym. Sformułowanie oraz metoda rozwiązania powyższego zadania zostały przedstawione w prezentowanym artykule.

EN

The radar is an example of a navigational device which enables monitoring of the sea areas. As every technical device, it is characterized by a certain limited level of functionality and reliability. Arranging observation stations so that plausibility of detecting any object at any place is greater than the threshold value is an operational research task. Formulation of the problem and the methods for solving it are presented in the paper.