АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
Приведен перечень функций, которые должны быть реализованы в специальном программном обеспечении комплекса средств автоматизации управления артиллерии (КСАУ-А) самоходного артиллерийского дивизиона воздушно-десантных войск (ВДВ) для обеспечения надежности его функционирования. Описаны принципы, реализуемые в разрабатываемой АО «НПП «Рубин» подсистеме контроля управления функционированием КСАУ-А ВДВ, которые позволяют существенно снизить нагрузку на сетевые и вычислительные ресурсы за счет исключения параллельных потоков запросов дубликатов данных от одновременно выполняемых задач специального программного обеспечения. Предложены решения по автоматизации работы подсистемы связи и передачи данных, обеспечивающие надежную передачу данных, автоматический выбор имеющего наибольшую пропускную способность канала связи, а также автоматическое построение маршрута ретрансляции, который обеспечивает максимальную пропускную способность при минимальном количестве узлов ретрансляции в ходе перемещения машин управления и самоходных артиллерийских орудий. Проведен анализ протоколов транспортного уровня и обоснован выбор оптимального варианта - протокола SCTP. На основе анализа протоколов маршрутизации выбран оптимальный вариант - протокол AODV.
Проведен анализ современного состояния комплексов средств автоматизации частей и подразделений Воздушно-десантных войск (ВДВ). Рассмотрены назначение, состав комплекса средств автоматизации перспективного самоходного артиллерийского орудия ВДВ, реализованного в виде унифицированного комплекса программно-технических средств управления. Приведены основные функции перспективного самоходного артиллерийского орудия ВДВ в части обеспечения автоматизации деятельности командира расчета при подготовке и в ходе ведения боя, обеспечения внутренней связи расчета, передачи данных и телефонной радиосвязи расчета с машиной управления командира самоходной артиллерийской батареи. Рассмотрены расчетные, информационные и общесистемные функции, реализованные в программном обеспечении из состава унифицированного комплекса программно-технических средств управления, обеспечивающие включение орудия в контур автоматизированного управления артиллерийских подразделений ВДВ, а также визуальный интерфейс программного обеспечения для командира перспективного самоходного орудия.
Проведен анализ возможности использования двух основных транспортных протоколов – протокола контроля передачи (TCP) и протокола пользовательских дейтаграмм (UDP) – для организации информационного обмена по коротковолновым (КВ) и ультракоротковолновым (УКВ) каналам связи. Исследованы зависимости времени доставки UDP-пакетов различного размера от скорости передачи данных и величины потерь в КВ- и УКВ-системах связи. На основе полученных данных определена и построена корреляция времени доведения гарантированного сообщения и пропускной способности зашумленных низкоскоростных каналов связи, а также исследовано влияние количества потерянных пакетов на время доставки одного сообщения. В ходе анализа передачи сообщения с гарантированной доставкой было рассмотрено несколько способов организации информационного обмена с использованием протокола UDP.
В статье предложен вариант построения навигационного комплекса для подвижных наземных объектов. Приведен структурный состав комплекса при реализации в виде программно-аппаратной системы. Описаны режимы работы и приведены погрешности определений навигационных параметров его основных элементов. Рассмотрены достоинства системы при ее реализации. Алгоритмы, используемые в составе навигационного комплекса, проверены на реальных данных, полученных в ходе испытаний на мерном участке. Предложены способы повышения точностных характеристик навигационного комплекса. Переход на использование собственного решения для навигации и ориентирования подвижных наземных объектов позволит адаптировать навигационную систему или при необходимости провести ее доработку под конкретный вариант системы управления огневыми средствами без задействования сторонних поставщиков.
ТЕХНОЛОГИЯ
Рассмотрен опыт использования комплекса электромагнитного анализа корпусированных изделий на основе сканера электромагнитного излучения ближнего поля для оценки электромагнитной совместимости электронных устройств. Представлены структурная схема комплекса и его основные характеристики, которые складываются из характеристик самого сканера и подключенного анализатора спектра. Описаны подготовка устройства к сканированию и настройка прикладного программного обеспечения для управления сканером. Приведены формула для расчета времени предварительного сканирования, алгоритм работы устройства, характеристики измерительных датчиков, входящих в комплект поставки, и особенности работы с комплексом. Показаны результаты спектрального и пространственного сканирования электронных устройств с получением трехмерной картины распределения напряженности электромагнитного поля. Подведены итоги анализа полученного опыта эксплуатации комплекса.
ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ
Предложена и исследована модель обобщенного критерия наибольшего отклонения сигнала (процесса), позволяющая определять постоянный интервал времени между соседними выборками из сигнала (процесса). Критерий основан на свойствах выпуклых степенных функций модуля времени, зависит от порядка степенной функции и величины допустимой погрешности ступенчатой или линейной аппроксимации функции по выборкам. Критерий предназначен для применения в системах управления реального времени, позволяет обоснованно определять интервал дискретизации времени. В критерии математически взаимоувязаны несколько максимальных параметров сигнала, что отличает его от известных аналогов. Показано, что для расчета интервала дискретизации времени сигнала оптимально использовать более трех максимальных значений его начальных производных. Дана методика расчета и рассмотрен пример практического применения полученных результатов при построении канала сбора данных системы управления реального времени.
ПРИКЛАДНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Рассматривается вопрос создания программного средства, обеспечивающего проведение анализа данных, полученных по различным интерфейсам передачи информации. Проведение анализа позволяет выполнить проверку правильности формирования структуры информационных и управляющих сообщений различных компонентов разрабатываемой системы, а также отладку сетевого взаимодействия и наладку программных и аппаратных средств в части их информационного взаимодействия на уровне информационной совместимости. Выполнено сравнение с существующими средствами анализа сетевой активности и сопоставлено несколько подходов к решению вопроса анализа данных на прикладном уровне. Приведено обоснование выбора унифицированного формата представления исходных данных srcML. Указано направление дальнейшего развития программы анализатора в рамках представленного проектного решения. Отмечена целесообразность разработки данного программного средства и приведены результаты его применения при разработке программно-технических комплексов специального назначения.
В ряде случаев в цифровых автоматических телефонных станциях (ЦАТС) требуется реализовать объективный контроль правильности коммутации, что является достаточно сложной задачей при использовании обычных телефонных каналов с двухпроводным окончанием (линий FXS). В статье рассмотрены особенности функционирования и схемотехнической реализации узла контроля телефонного канала ЦАТС. Основная идея предложенной реализации – использование тестовых сигналов частотного набора номера и для тестирования правильности срабатывания адресации, и в качестве источника контролируемого звука. В состав узла контроля входят два ключа и фильтр высоких частот, служащие для генерации частотного набора номера, а также ключ имитации снятия трубки. Тестирование FXS-канала выполняется в четыре этапа, причем его общая продолжительность может составлять менее 1 с. Макет узла контроля успешно прошел проверочные испытания.
Рассмотрены вопросы функционирования организационных и организационно-технических систем, которые предлагается считать многоагентными. Один из важных элементов таких систем – подсистема управления, осуществляющая мягкое управление рациональными агентами, находящимися одновременно в контуре нескольких систем с разными целями функционирования. Это свойство агентов описано приведенными аксиомами. Выделены три уровня изучаемых объектов: уровень агента, уровень систем и уровень суперсистем. Проанализированы необходимые и достаточные условия, при которых системы, обладающие общим агентом, могут оказывать друг на друга существенное влияние. На уровне агента рассмотрены лица, принимающие решения, то есть агенты, принадлежащие подсистеме управления, которые функционируют в реальной и виртуальной системах. Показано, что цели функционирования виртуальной и реальной систем могут не совпадать. Для уровня систем приведены утверждения об использовании их ресурсов в процессе функционирования агентов, сформулировано определение допустимых алгоритмов достижения цели и проанализированы их свойства, при которых достигаются две несовпадающие цели. Дан общий алгоритм деятельности агентов по отношению к системе и системы по отношению к агентам. Приведены критерии возможного достижения цели для систем и суперсистем.
АЛГОРИТМЫ И ПРОГРАММЫ
ОРГАНИЗАЦИЯ. УПРАВЛЕНИЕ. ЭКОНОМИКА
ISSN 2686-7680 (Online)