РЕВЕРС-ІНЖИНІРИНГ НЕЛІНІЙНИХ СИСТЕМ ЗА ДОПОМОГОЮ АНАЛІТИЧНИХ МЕРЕЖ

Анотація

Пропонується спосіб синтезу числових моделей для нелінійних систем збільшеної складності за відомими їх вхідними та вихідними сигналами, знятими синхронно, на основі аналітичних мереж. Функціонування запропонованих аналітичних мереж ґрунтується на використанні модифікованого генетичного алгоритму та бібліотеки блоків незмінної функціональності. Запропоновано структуру генотипу та алгоритми мутацій для представлення структури і параметрів аналітичної мережі. Крім того, розглянуті способи моделювання складних нелінійних систем за допомогою рядів Вольтерра, Вінера-Гаммерштейна, адаптивних фільтрів, нелінійної моделі авторегресивного ковзного середнього з екзогенними входами, нейромереж та генетичних алгоритмів, і визначені основні проблеми, що виникають при користуванні цими моделями. Показаний практичний приклад можливості застосування аналітичної мережі на прикладі ресинтезу синтезатора звукових сигналів. Розглянута типова схема такого синтезатора. Розглянута можлива схема ресинтезованої системи на базі аналітичної мережі, що функціонально є максимально подібною до необхідної. Показана можливість автоматичної побудови числової моделі реакції механічної системи на вхідні збурення за відомими вхідними і вихідними сигналами, записаними синхронно. Розглянуті основні складності ресинтезу складних систем для звуковідтворення – показаний вплив психоакустичних явищ на сприйняття результатів синтезу і потреба забезпечення високої точності відтворення для одержання адекватних результатів. Запропонована структура типових блоків аналітичної мережі, які повинні включати в себе типові перетворення цифрової обробки сигналів, арифметичні та логічні операції, блоки кореляції та компаратори, гістерезисні компоненти та додатково типові імовірні стандартні блоки системи, яка ресинтезується.