Шукати за:
Використання пакету r de solve для математичного моделювання динамічних процесів у кібер-фізичних імуносенсорних системах
Повний текст (PDF)
УДК: 602.1:519.85:53.082.9:616-07
Мова публікації: Українська
Stuc. intelekt. 2018; 23; (4):73-84
Анотація: У даній статті розглянуто приклади застосування пакету R для розв'язування рівнянь, які використовуються для моделювання кібер-фізичних систем. Такі моделі включають диференціальні рівняння, що описують неперервну динаміку, а також булеві вирази логіки першого порядку для моделювання дискретних подій. Інтегровано диференціальні рівняння за умови, що виконуються умови дискретних подій. У даній статті розглянуто приклади використання пакету R deSolve для розв'язання задач у вигляді звичайних диференціальних рівнянь, які розв’язуються лінійними методами. Наведено основні особливості пакету R deSolve, короткий опис кодів, що дозволяє використовувати його для моделювання різних процесів у науці і техніці для кібер-фізичних систем. Чисельне моделювання виконувалося в пакеті R для моделі типу Лотки-Вольтерри
Ключові слова: кібер-фізична система, звичайні диференціальні рівняння, диференціальні рівняння в частинних похідних, пакет R deSolve
Посилання:
- Lee, E.A. (2008) Cyber physical systems: Designchallenges. Center for Hybrid and EmbeddedSoftware Systems, EECS University of California,
- Berkeley, CA 94720, USA, Tech. Rep.UCB/EECS-2008-8. p. 10. [Online]. Available:https://www2.eecs.berkeley.edu/Pubs/TechRpts/2008/ EECS-2008-8.pdf.Mosinska, L., Fabisiak, K., Paprocki, K.,Kowalska, M., Popielarski, P., Szybowicz, M.,Stasiak, A. (2013) Diamond as a transducermaterial for the production of biosensors.Przemysl Chemiczny, vol. 92, no. 6, pp. 919–923.
- Adley, C. (2014) Past, present and future of sensorsin food production. Foods, vol. 3, no. 3, pp. 491–510. doi: 10. 3390 / foods3030491. [Online].Available: https ://doi.org/10.3390/foods3030491.
- Kłos-Witkowska, A. (2015) Enzyme-based fluo-rescent biosensors and their environmental,clinical and industrial applications. PolishJournal of Environmental Studies, vol. 24,pp. 19–25. doi: 10.15244/pjoes/28352. [Online].Available: https://doi.org/10.15244/pjoes/28352.
- Burnworth, M., Rowan, S., Weder, C. (2007)Fluorescent sensors for the detection of chemicalwarfare agents. Chemistry A European Journal,vol. 13, no. 28, pp. 7828–7836. doi:10.1002/chem.200700720. [Online]. Available:https://doi.org/10.1002/chem.200700720.
- Mehrotra, P. (2016) Biosensors and their applica-tions – a review. Journal of Oral Biology andCraniofacial Research, vol. 6, no. 2, pp. 153–159.doi: 10.1016/j.jobcr.2015. 12.002. [Online].Available:https://doi.org/10.1016/j.jobcr.2015.12.002.
- Martsenyuk, V.P., Klos-Witkowska, A.,Sverstiuk, A.S. (2018) Study of classification ofimmunosensors from viewpoint of medical tasks.Medical informatics and engineering. No 1(41). – p. 13-19. DOI:https://dx.doi.org/10.11603/mie.1996-1960.2018.1.8887.
- Бігуняк, Т.В., Сверстюк, А.С., Бігуняк, К.О.(2018) Деякі аспекти використання імуносен-сорів у медицині. Медичний форум, No 14(14). – С. 8-11.
- Martsenyuk,V.P., Klos-Witkowska,A.,Sverstiuk, A.S., Bihunyak, T.V. (2018) Onprinciples, methods and areas of medical andbiological application of optical immunosensors.Medical informatics and engineering. No 2 (42). –p. 28-36. DOI:https://dx.doi.org/10.11603/mie.1996-1960.2018.2.9289.
- Berger, C., Hees, A., Braunreuther, S.,Reinhart, G. (2016) Characterization of cyber-physical sensor systems. Procedia CIRP, vol. 41,pp. 638–643. DOI: 10.1016/j.procir.2015. 12.019.[Online]. Available:https://doi.org/10.1016/j.procir. 2015.12.019.
- Lee, J., Bagheri, B., Kao, H.-A. (2015) A cyber-physical systems architecture for industry 4.0-based manufacturing systems. ManufacturingLetters, vol. 3, pp. 18–23, DOI:https://doi.org/10.1016/j.mfglet.2014.12.001.[Online]. Available:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S221384631400025X.
- Kim, K.-D., Kumar, P.R. (2012) Cyber–physicalsystems: A perspective at the centennial.Proceedings of the IEEE, vol. 100, no. SpecialCentennial Issue, pp. 1287–1308. DOI:10.1109/jproc.2012.2189792. [Online]. Available:https://doi.org/10.1109/jproc.2012.2189792.
- Platzer, A. (2008) Differential dynamic logic forhybrid systems. Journal of Automated Reasoning,vol. 41, no. 2, pp. 143–189. DOI:10.1007/s10817-008-9103-8.
- Logical Foundations of Cyber-Physical Systems.Springer International Publishing (2018). DOI:10.1007/978- 3-319-63588-0. [Online]. Available:https://doi.org/10.1007/ 978-3-319-63588-0.
- Soulier, P., Li, D., Williams, J.R. (2015)A survey of languagebased approaches to cyber-physical and embedded system development.Tsinghua Science and Technology, vol. 20, no. 2,pp. 130–141.
- Martsenyuk,V.,Kłos-Witkowska,A.,Sverstiuk, A. (2018) Stability, bifurcation andtransition to chaos in a model of immunosensorbased on lattice differential equations with delay.Electronic Journal of Qualitative Theory ofDifferential Equations, no. 27, pp. 1–31. DOI: 10. 14232/ ejqtde. 2018. 1. 27. [Online]. Available:https:// doi. org/ 10. 14232/ ejqtde.2018.1.27.
- Kłos-Witkowska, A. (2016) The phenomenon offluorescence in immunosensors. Acta BiochimicaPolonica, vol. 63, no. 2.
- Jiang, X., Spencer, M.G. (2010) Electrochemicalimpedance biosensor with electrode pixels forprecise counting of CD4+ cells: A microchip for