Revista de Matemática Teoría y Aplicaciones

Pattern equation method for the solution of electromagnetic scattering by axially-symmetric particles with complex anisotropic surface impedance

The pattern equation method (PEM) has been extended to solve the scattering problems of electromagnetic waves by particles with mixed anisotropic surface impedance. Thus, the anisotropic impedance boundary conditions are imposed on lateral surface of the particle, and isotropic impedance boundary conditions are imposed on end faces of the particle. The method is formulated for axially-symmetric bodies. The scattering characteristics of the bodies with artificially soft and hard lateral surfaces are presented. The comparison of the results with those obtained by other methods is carried out. The analysis of convergence’s rate of numerical algorithm of the PEM and accuracy of numerical calculations are presented. Comparison of our data with numerical results obtained earlier by the PEM in absence of an anisotropic impedance is carried out.

El método de la ecuaciones de patrón (PEM) han sido extendidos para resolver problemas de scattering en ondas electromagnéticas por medio de partículas con superficie de impedancia mista anisotrópica. Luego, las condiciones de frontera de impedancia anisotrópica se imponen en la superficie lateral de la partícula, y condiciones de frontera de impedancia isotrópica se imponen en caras finales de la partícula. El método se formula para cuerpos axialmente simétricos. Se presentan las características del scattering de los cuerpos con superficies laterales artificiales suaves y duras. Se lleva a cabo la comparación de los resultados con los que se obtienen con otros métodos. También se presenta el análisis de la tasa de convergencia del algoritmo numérico PEM y la precisión de los cálculos numéricos. Finalmente se hace la comparación de nuestros datos con los resultados numéricos obtenidos antes con el PEM en ausencia de la impedancia anisotrópica.

Simulation of decametric wave propagation in the ionospheric plasma

The decametric radiowaves propagation in the ionospheric plasma was considered. Bicharacteristic system of equations was used in the modeling ray structures. This system, which allows finding the ray paths with great precision, was obtained by D.S. Lukin. Models of the ionosphere with horizontal gradients were used in the calculations; local inhomogeneities, such as reduced electron density in the maximum layer and increased electron density below the maximum layer, were taken into account. The features of shortwave propagation, such as getting a wave of interlayer channel, distribution and out of it, reflection of waves from different ionospheric layers were explored. Was shown that the rays can be ejected from the field of distribution and curled when hit in the inhomogeneity of the ionosphere. The formation of caustic surfaces and its dynamics were studied. The radiowaves propagation in the Earth’s ionosphere was studied. This ionosphere profiles were restored the scientific group led by Professor V.E. Kunitsyn by radiotomography method based on real observations. Ray structures in the area of “equatorial anomaly” were built. The models, both including and excluding the effect of Earth’s magnetic field and the influence of the equatorial anomaly were considered. Ray structures at the different positions of the radiation source, as well as different operating frequency, were investigated. Dynamic model of the ray’s propagation was developed.

Se considera la propagación de radioondas decamétricas en el plasma ionosférico. Se usa un sistema bicaracterístico de ecuaciones para modelar las estructuras radiales. Este sistema, que permite encontrar los caminos radiales con gran precisión, fueobtenido por D.S. Lukin. En los cálculos se usaron modelos de la ionosfera con gradientes horizontales; se tomaron en cuenta inhomogeneidades locales, tales como densidad reducida de electrones en la capa máxima y dendidad aumentada de electrones ba jo la capa máxima. Se exploraron características de la propagación de las ondas cortas. Se muestra que los rayos pueden ser expulsados del campo de distribución y hacer un bucle cuando chocan con la inhomogeneidad dela ionosfera. Se estudia la formación de superficies cáusticas y su dinámica. También se estudia la propagación de radioondas en la ionosfera de la Tierra. Los perfiles de esta ionosfera fueron dados al grupo liderado por el Profesor V.E. Kunitsyn por medio del método de radiotomografía basado en observaciones reales. Se construyeron estructuras de rayos en el área de “anomalía ecuatorial”. Se consideraron que incluyen y que excluyen el efecto del campo magnético de la Tierra y la influencia de la anomalía ecuatorial. Se investigaron estructuras radiales en diferentes posiciones de la fuenta de la radiación, así como diferentes frecuencias operativas. Se desarrolló el modelo dinámico de la propagación de los rayos.

One-side oscillation strategic approach

This paper reports an approach developed to find a good quality solution for a generalized assignment problem with application to the Dimensional Cutting Problem. The objective at the Cutting Problem is to divide different pools of pieces of the same dimension among different items of available material all having two dimensions, the width and length. The solution is found keeping the largest number of pieces in a single material. Some initial numerical experiences found for the algorithm optimal and suboptimal solutions or instances of more than 500 pieces at a very low computational cost.

El presente artículo presenta un enfoque desarrollado para encontrar una solución de alta calidad para un problema de asignación generalizado con aplicaciones al Problema de Cortes Dimensionales. El objetivo en el Problema de Cortes es dividir diferentes juegos de piezas de las mismas dimensiones dentro de varios artículos de material disponible, teniendo ambos dos dimensiones: ancho y largo. La solución es tomada manteniendo el mayor número de piezas en un sólo material. Algunas experiencias numéricas encontraron soluciones óptimas y cuasi-óptimas para el algoritmo en no más de 500 piezas con un costo computacional bajo.

Parameter estimation in nonlinear regression using artificial bee colony

Este traba jo presenta los resultados de la técnica heurística de ABC (Artificial Bee Colony) utilizada para estimar los parámetros de modelos de regresión no lineal. El algoritmo fue probado sobre 27 bases de datos de la colección NIST (2001), de las cuales 8 se consideran con un alto grado de dificultad. Se presentan los resultados experimentales.

This article shows the results of ABC heuristic techniques (Artificial Bee Colony) that were used to estimate parameters for nonlinear regression models. The algorithm was tested on 27 data bases from the NIST collection (2001), 8 of these are considered to be high difficulty. Experimental results are presented.

The use of multilayer perceptrons for statistical modeling so₂ non linear time series in Salta Capital, Argentina

En este trabajo se realizó un estudio estadístico de variables físico químicas asociadas al fenómeno de contaminación ambiental, en particular concentración media mensual de SO2 , medidas en la ciudad Salta Capital, Argentina, simultáneamente a concentraciones de NO2 y O3 . Las series bajo estudio presentaban comportamientos dinámicos no lineales, datos atípicos y cambios estructurales, lo que hizo imposible modelarlas con tipologías econométricas tradiciones (AR, MA, ARMA, ARIMA, entre otras). Una solución eficiente que se encontró, hace uso de la teoría de los perceptrones multicapa. Mediante el modelo estructural de series de tiempo, esta solución se presenta como un proceso matemático iterativo que permite obtener un modelado final el cual tiene una muy alta confiabilidad (95%), para realizar pronoósticos a futuro sobre el comportamiento de la variable estudiada.

In this paper a statistical study of phisical-chemistry variables connected with enviroment pollution, specifically SO2 monthly average concentration, measured in Salta Capital city, Argentina, together with NO2 and O3 concentrations, was made. Time series under study shown non linear dinamic behaviour, outliers and structural changes. Due to these it was impossible to use typical econometric typologies (AR, MA, ARMA, ARIMA, among others). An effective solution which uses multistep perceptrons theory was found. By using structural time series modelling, this solution is presented by an iterative mathematical process that allows us to obtain a final model with a high confidence level (95%) in order to do the forecasting step on the studied variable.

About the construction of a free monoid with identity on a topos E with the object of natural numbers

Damos una construcción del monoide libre con identidad sobre un objeto X, M (X ). Donde

We proved that the free monoid with identify in X is