Адаптивный неоднородный клеточный автомат для моделирования неконсервативных процессов

  • Авдеев С.А. Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия
  • Богатов Н.М. Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия
УДК: 519.6:519.23:577.3

Аннотация

Предложен новый класс неоднородных клеточных автоматов, использующих специальные аккумулятивные функции для моделирования распределения неоднородности. Этот тип автомата позволяет моделировать широкий класс процессов распространения энергии и вещества в биологии, технике, экономике, обществе, с учетом явлений, результат действия которых зависит от траектории распространения, в сложных системах со структурными нарушениями. При моделировании учитываются одновременно несколько явлений, интенсивность которых связана с траекторией, а также взаимодействия между ними. Модель позволяет повысить информативность прогнозирования нарушений функционирования сложных систем и эффективность разработки методов предотвращения критических ситуаций, связанных с прекращением их деятельности.

Ключевые слова: клеточный автомат, аккумулятивная функция, сложные системы, перенос энергии, самоорганизация, автоволны

Информация об авторах

Степан Александрович Авдеев
аспирант кафедры физики и информационных систем Кубанского государственного университета
e-mail: stepan.avdeev@pochta.ru
Николай Маркович Богатов
д-р физ.-мат. наук, профессор кафедры физики и информационных систем Кубанского государственного университета
e-mail: bogatov@phys.kubsu.ru

Литература

  1. Moe G.K., Rheinboldt W.C., Abildskov J.A. A computer model of atrial fibrillation // American Heart Journal. 1964. Т. 67 No. 2. С. 200-220.
  2. Pourhasanzade F., Sabzpoushan S.H. A new cellular automata model of cardiac action potential propagation based on summation of excited neighbors // World Academy of Science, Engineering and Technology. 2010. No. 44. С. 917-921.
  3. Gerhardt M., Schuster H., Tyson J.J. A cellular automaton model of excitable media including curvature and dispersion // Science. 1990. No. 247. С. 1563-1566.
  4. Markus M., Hess B. Isotropic cellular automaton for modeling excitable media // Nature. 1990. No. 347. С. 56-58.
  5. Weimar J.R., Tyson J.J, Watson L.T. Diffusion and wave propagation in cellular automaton models of excitable media // Physica D. 1991. No. 55. P. 309-327.
  6. FitzHugh R. Mathematical models of threshold phenomena in the nerve membrane // Bull. Math. Biophysics. 1955. No. 17. С. 257-278.
  7. Aliev R.R., Panfilov A.V. A simple two-variable model of cardiac excitation // Chaos, Solitons and Fractals. 1996. No. 7(3). С. 293-301.
  8. Indekeu J.O., Giuraniuc C.V. Cellular automaton for bacterial towers // Physica A: Statistical and Theoretical Physics. 2004. No. 336. С. 14-26.
  9. Quadir F., Perr M.A., Khan K.A. Cellular automata based identification and removal of impulsive noise from corrupted images // Journal of Global Research in Computer Sciense. 2012. Т. 3. No. 4. С. 17-20.
  10. Medernach D., Kowaliw T., Ryan C., Doursat R. Long-term evolutionary dynamics in heterogenous cellular automata // Proceeding of the 15th annual conference on genetic and evolutionary computational conference. 2013. С. 231-238.
  11. Sapin E., Bull L., Adamatzky A. A Genetic approach to search for glider guns in cellular automata // IEEE Congress on evolutionary computation. 2007. С. 2456-2462.
  12. Seck-Tuoh-Mora J.C., Martinez G.J., Alonso-Sanz R., Hernandz-Romero N. Invertible behaviour in elementary cellular automata with memory // Information Sciences. 2012. Т. 199. No. 4. С. 125-132.
  13. Jiang Z., Mangharam R. Modelling cardiac pacemaker malfunctions with the Virtual Heart Model // Conf Proc IEEE Med. Biol. Soc. 2011. С. 263-266.
  14. Андреев С.Ю., Баталов Р.Е., Попов С.В., Кочегуров В.А., Вадутова Ф.А. Интраоперационное моделирование возбуждения миокарда предсердий // Известия Томского политехнического университета. 2010. Т. 317. № 5. С. 189-194.
  15. Alonso-Sanz R., Martin M. Elementary cellular automata with memory // Complex Systems. 2003. No. 14. С. 99-126.
Выпуск
Страницы
14-20
Прислано
2014-10-10
Опубликовано
2015-03-26

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

1 2 > >>