Наукова періодика України Радіофізика і радіоастрономія


Горбунов А. А. 
Применение глубоких нейронных сетей для классификации больших объемов астрономических данных / А. А. Горбунов, Е. А. Исаев, В. А. Самодуров // Радиофизика и радиоастрономия. - 2017. - Т. 22, № 4. - С. 270-275. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/rphra_2017_22_4_4
В процессе астрономических наблюдений собираются огромные объемы данных. БСА ФИАН (Большая сканирующая антенна Физического института Российской академии наук), используемая при исследовании импульсных явлений, ежедневно регистрирует 87,5 Гб данных (32 Тб в год). Цель работы - разработка веб-сервиса для помощи экспертам в классификации новых астрономических наблюдений. Студия машинного обучения Azure Machine Learning Studio, поддерживающая алгоритм глубокой нейронной сети, используется в качестве инструмента для разработки веб-сервиса. Экспертами классифицированы 83096 индивидуальных наблюдений (на отрезке исследования июль 2012 - октябрь 2013). Свыше 89 % выборки соответствуют пульсарам, мерцающим источникам и быстрым радиотраизиентам, а остальные классы наблюдений относятся к аппаратурным сбоям, помехам, пролету спутника Земли, самолета. Всего выделено 15 классов наблюдений. Наличие подобной выборки, разделенной на классы, позволяет воспользоваться алгоритмами машинного обучения, с помощью которых станет возможной разработка автоматизированного сервиса для краткосрочного/долгосрочного мониторинга различных классов радиоисточников (в том числе радиотраизиентов различной природы), мониторинга ионосферы Земли, межпланетной и межзвездной плазмы, поиска и мониторинга различных классов радиоисточников. Под мониторингом в данном случае понимается автоматическая фильтрация и распознавание ранее неклассифицированных импульсных явлений. На текущий момент для автоматической фильтрации используются методы статистического анализа. Рассмотрен альтернативный метод с использованием алгоритма машинного обучения - нейронной сети, которая обрабатывает поданные на вход первичные данные и, после обработки скрытым слоем, посредством выходного слоя определяет класс импульсного явления. Заключение: создание модели нейронной сети, обученной на выборке и выполняющей классификацию ранее неклассифицированных импульсных явлений, производится с помощью облачного сервиса Microsoft Azure Machine Learning Studio. Веб-сервис, созданный на основании модели, позволяет классифицировать как одиночные импульсные явления в режиме реального времени (запрос-ответ), так и выборку данных за определенный период (пакетная обработка).
  Повний текст PDF - 801.243 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

Цитованість авторів публікації:
  • Горбунов А.
  • Исаев Е.
  • Самодуров В.

  • Бібліографічний опис для цитування:

    Горбунов А. А. Применение глубоких нейронных сетей для классификации больших объемов астрономических данных / А. А. Горбунов, Е. А. Исаев, В. А. Самодуров // Радиофизика и радиоастрономия. - 2017. - Т. 22, № 4. - С. 270-275. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/rphra_2017_22_4_4.

      Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"
     
    Відділ інформаційно-комунікаційних технологій
    Пам`ятка користувача

    Всі права захищені © Національна бібліотека України імені В. І. Вернадського