Принципы построения поисковых самонастраивающихся систем.

Задача поисковой самонастройки формулируется следующим образом. Предполагается, что имеется множество состояний системы которое является областью определения целевой функции или функционала качества системы

Из множества состояний X необходимо выбрать определенные состояния

где при которых обеспечивается экстремальное значение функционала качества

Связь между экстремальным значением функционала качества и предпочтительными состояниями системы из множества X не задана в явном виде, и требуемый выбор обеспечивается путем последовательного приближения к решению в результате опробования различных состояний системы. Таким образом, существенной чертой самонастраивающихся систем данного класса является наличие процесса поиска как последовательной, итеративной процедуры выбора одного из множества возможных путей для достижения поставленной цели.

Поиск экстремума может осуществляться различными способами, начиная от простого просмотра всех имеющихся в наличии состояний системы и кончая сложными вероятностными процедурами сравнения вариантов выбираемых путей. На сложность процедуры поиска влияют многие факторы: а) общее число состояний или параметров системы в области поиска (с увеличением множества состояний приходится принимать специальные меры для ускорения процедуры поиска экстремума); б) вид целевой функции, которая может быть унимодальной или обладать многими экстремумами (в случае многоэкстремальных функций процедуры поиска не должны заканчиваться в окрестности локальных экстремумов); в) дрейф экстремума, приводящий к ошибкам и нарушениям в поиске; г) ограничения области поиска, длительности поиска и точности используемой информации; д) непрерывность или дискретность поиска и т. д.

Все методы поиска подразделяются на регулярные и случайные. В регулярных методах поиска выбор направления поискового движения осуществляется по заранее заданному закону, а в случайных методах направление к экстремуму «нащупывается» случайным образом.