Разделение на компоненты оптических искаженных случайным шумом спектров методом искусственной иммунной системы
Д.И. Галиахметова1, М.Э. Сибгатуллин1,2, Д.З. Галимуллин3, Д.И. Камалова1
1Казанский Приволжский федеральный университет, г. Казань, 420008, Россия
2Академия наук Республики Татарстан, Институт прикладных исследований, г. Казань, 420111, Россия
3Казанский инновационный университет имени В.Г. Тимирясова (ИЭУП), г. Казань, 420111, Россия
Аннотация
В работе рассмотрена задача разделения сложных спектральных контуров на компоненты с применением алгоритма искусственной иммунной системы – оптимизационного метода, основанного на модели поведения иммунной системы. В качестве модели шума использован случайный фрактальный шум, позволяющий рассматривать как высокочастотные, так и низкочастотные шумы. Приведены результаты разложения модельного контура, состоящего из трех компонент, представляющих собой контуры Гаусса. Исследована эффективность разложения спектральных контуров в зависимости от относительного уровня и спектральной структуры шума.
Ключевые слова: оптическая спектроскопия, разделение сложных спектров, искусственная иммунная система, случайный шум
Литература
1. Карпенко А.П. Современные алгоритмы поисковой оптимизации. – М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2014. – 446 с.
2. Galiakhmetova D.I., Sibgatullin M.E., Galimullin D.Z., Kamalova D.I. The deconvolution of complex spectra by artificial immune system // J. Phys.: Conf. Ser. – 2017.– V. 917. – Art. 042007, P. 1–5. – doi: 10.1088/1742-6596/917/4/042007.
3. Камалова Д.И., Галимуллин Д.З., Сибгатуллин М.Э., Шаймухаметова Э.Р., Салахов М.Х. 3. Разделение близкорасположенных ИК фурье-полос поглощения с помощью генетического алгоритма // Оптика и спектроскопия. – 2013. – V. 26, No 1. – С. 44–50. – doi: 10.7868/S0030403413010133.
4. Курейчик В.В., Курейчик В.М., Родзин С.И. Теория эволюционных вычислений. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2012. – 260 с.
5. Кушнир Н.В., Кушнир А.В., Анацкая Е.В., Катышева П.А., Устинов К.Г. Искусственные иммунные системы: обзор и современное состояние // Науч. тр. КубГТУ. – 2015. – № 12. – С. 1–10.
6. Карпенко А.П., Шуров Д.Л. Гибридный метод глобальной оптимизации на основе искусственной иммунной системы // Науч. изд. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Наука и образование. – 2012. – № 8. – С. 339–378. – doi: 10.7463/0812.0433381.
7. Салахов М.Х., Харинцев С.С. Математическая обработка и интерпретация спектроскопического эксперимента. – Казань: Казан. гос. ун-т, 2001. – 238 с.
Поступила в редакцию
28.11.17
Галиахметова Диана Ильдаровна, студент Института физики
Казанский (Приволжский) федеральный университет
ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия
E-mail: galiakhmetova.di@gmail.com
Сибгатуллин Мансур Эмерович, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры оптики и нанофотоники; старший научный сотрудник
Казанский (Приволжский) федеральный университет
ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия
Академия наук Республики Татарстан, Институт прикладных исследований
ул. Баумана, д. 20, г. Казань, 420111, Россия
E-mail: sibmans@mail.ru
Галимуллин Дамир Зиннурович, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры информационных технологий и безопасности
Казанский инновационный университет имени В.Г. Тимирясова (ИЭУП)
ул. Московская, д. 42, г. Казань, 420111, Россия
E-mail: galimullin_d.z@mail.ru
Камалова Дина Илевна, доктор физико-математических наук, профессор кафедры оптики и нанофотоники
Казанский (Приволжский) федеральный университет
ул. Кремлевская, д. 18, г. Казань, 420008, Россия
E-mail: Dina.Kamalova@kpfu.ru
Для цитирования: Галиахметова Д.И., Сибгатуллин М.Э., Галимуллин Д.З., Камалова Д.И. Разделение на компоненты оптических искаженных случайным шумом спектров методом искусственной иммунной системы // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Физ.-матем. науки. – 2017. – Т. 160, кн. 1. – С. 72–80.
For citation: Galiakhmetova D.I., Sibgatullin M.E., Galimullin D.Z., Kamalova D.I. Deconvolution of optical spectra distorted by random noise using an artificial immune system. Uchenye Zapiski Kazanskogo Universiteta. Seriya Fiziko-Matematicheskie Nauki, 2018, vol. 160, no. 1, pp. 72–80. (In Russian)
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.
