Определение оптимального набора метрик подобия графов в задачах распознавания топологий техногенных космических объектов

Аннотация

Введение: в условиях техногенного засорения околоземного космического пространства актуальной остается задача анализа результатов наблюдений за техногенными космическими объектами в целях выявления однотипных по топологии групп объектов. Для ее решения предлагается использовать инструментарий теории графов и теории распознавания для оценивания топологий техногенных космических объектов различного типа. Цель: выполнить сравнительный анализ метрик подобия графов, заключающийся в поиске оптимальной метрики в рамках показателей качества распознавания техногенных космических объектов. Результаты: проведенные исследования показали, что существует три основных подхода к расчету метрик подобия графов. Каждый из подходов основан на вычислении вектора параметров, характеризующих граф с различных сторон. Разработаны метрики, позволяющие различать группы техногенных космических объектов, представленных в виде графов. Вычислительный эксперимент показал, что оптимальный по критерию качества кластеризации состав признакового пространства отличается для различных типов графовых моделей. Это свойство играет важную роль при решении задач распознавания топологии техногенных космических объектов на новом качественном уровне. Применяя предложенные методы сравнительного анализа метрик подобия графов, возможно выбрать наилучшую метрику для распознавания топологии техногенных космических объектов. Практическая значимость: использование предлагаемых методов анализа метрик подобия графов позволит оценить изменения в группах однотипных техногенных космических объектов. Предложенные методы могут использоваться при решении задач контроля и каталогизации техногенных космических объектов.