Порівняння результатів чисельного аналізу моделювання кіберфізичних біосенсорних систем

Abstract

У статті проведено порівняння результатів чисельного моделювання математичних моделей кіберфізичних біосенсорних систем з використанням решітчастих різницевих рівнянь із запізненням на гексагональній та прямокутній решітках. Основну увагу приділено математичному опису динаміки дискретної популяції в поєднанні з динамічною логікою досліджуваних моделей. Для моделювання взаємодії антигенантитіло в гексагональних і прямокутних біопікселях запропоновано решітчасті різницеві рівняння із запізненням. Аналогічно до явища дифузії розглянуті просторові оператори для моделювання взаємодії між біопікселями. У роботі наведено порівняння результатів чисельного моделювання процесів, які відбуваються у біопікселях кіберфізичних біосенсорних систем у вигляді зображення фазових площин та решітчастих зображень ймовірності зв’язків антигенів з антитілами. На основі отриманих експериментальних результатів проведено порівняльний аналіз стійкості математичних моделей з використанням решітчастих різницевих рівнянь на гексагональній та прямокутній решітках для кіберфізичних біосенсорних. Ключові слова: різницеві рівняння, прямокутна решітка, гексагональна решітка, кіберфізична біосенсорна система, стійкість моделі.