Preview

Вопросы радиоэлектроники

Расширенный поиск
№ 12 (2019)
Скачать выпуск PDF

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

6-12 58
Аннотация

Рассмотрены проблемные моменты эксплуатации навигационных комплексов в составе подвижного объекта. Показан вариант реализации комплекса навигации в виде программно-аппаратной системы, позволяющий использовать в качестве вычислителя бортовой вычислительный комплекс (БВК) объекта. Приведена информация о компактных электронно-вычислительных машинах (ЭВМ), технические возможности которых реализованы на одной печатной плате. Предложена структура комплекса навигации при использовании одноплатной ЭВМ в качестве сервера. Представлен принцип подключения одноплатного вычислителя к бортовой сети объекта с помощью модулей преобразования электропитания. Описаны задачи, решаемые функциональным программным обеспечением, установленным на одноплатный компьютер. Рассмотрены преимущества использования одноплатной ЭВМ вместо стационарных вычислителей. Показано, что применение одноплатной ЭВМ позволит взаимодействовать с навигационным комплексом с любого рабочего места объекта, уменьшить вычислительную нагрузку на бортовой вычислитель до 10% и не перегружать его навигационными задачами.

13-21 36
Аннотация

Рассматриваются сложные организационно-технические системы, находящиеся в состоянии соперничества. Анализируется ситуация, когда соперничающие системы имеют общую цель, достижение которой является нежелательным для обеих систем. Предполагается обострение ситуации при конфликтах типа гибридных войн. Строится формальная модель взаимодействия конфликтующих систем. Рассматриваются условия достижения целей системой, когда обрабатываемая информация является неточной, противоречивой, неполной, отсутствуют статистические данные. Утверждается, что при таких условиях возможно наступление особого периода функционирования систем. Вводятся аксиомы функционирования систем, выполнение которых приводит к одновременному достижению нежелаемых целей обеими системами. Приводится алгоритм такого достижения. Строится имитационная модель, основанная на модифицированных NK-автоматах Кауфмана. Приводятся результаты экспериментов, в которых участвуют ансамбли модифицированных NK-автоматов Кауфмана, взаимодействующих между собой как конфликтующие системы.

22-26 43
Аннотация

Рассмотрены проблемы проведения ремонта и технического обслуживания техники автоматизированной системы управления (АСУ) и связи в подразделениях службы ракетно-артиллерийского вооружения (РАВ) ВС РФ. Предложена система войскового ремонта техники АСУ и связи, способная повысить эффективность работы службы материально-технического обеспечения (МТО) путем автоматизации ключевых процессов. Описан со- став программно-аппаратного комплекса, обеспечивающего взаимодействие ремонтных подразделений и вышестоящих руководящих органов. Программная часть отвечает за хранение и обработку информации о контроле состояния, функциональных проверках, обслуживании, диагностике и ремонте прикрепленных объектов и их составных частей. Аппаратная часть представлена универсальным встраиваемым комплектом средств связи и передачи данных, который позволяет обеспечить единый контур управления ремонтными подразделениями службы МТО. Основным средством технического обеспечения операций ремонта является передвижная мастерская диагностики и ремонта (ПМДР) техники АСУ и средств связи, которая представляет собой универсальный транспортный модуль, оборудованный специальными системами и средствами, обеспечивающими деятельность персонала и работоспособность оборудования. Также предлагается введение специализированной мастерской на базе кузова – контейнера, в составе которого находится станок с числовым программным управлением и 3D-принтер с целью экономии на изготовлении и транспортировке отдельных несложных деталей и запчастей.

ОБРАБОТКА СИГНАЛОВ

27-33 44
Аннотация

В статье рассмотрены методы пространственной фильтрации сигналов, перекрывающихся по спектру, в условиях априорной неопределенности направлений их прихода от источников радиоизлучения. Для построения пространственного фильтра используются оценки направлений прихода сигналов, сформированные с помощью алгоритмов ESPRIT или MUSIC. Показано, что при использовании ESPRIT в отличие от MUSIC не требуется дополнительного расчета коэффициентов фильтра на основе оценок направлений прихода сигналов, а квадратурные составляющие сигналов формируются одновременно с оценками направления их прихода. Приведены зависимости вероятности ошибочного приема полностью перекрывающихся по спектру сигналов с минимальным частотным сдвигом, разделенных пространственной фильтрацией на основе алгоритмов ESPRIT и MUSIC с применением семиэлементной круговой и уголковой антенных решеток.

АЛГОРИТМЫ И ПРОГРАММЫ

34-40 42
Аннотация

В статье проведен анализ способов организации автоматизированных рабочих мест машин управления из состава комплекса средств автоматизированного управления с последовательным и параллельным включением пультов управления средствами разведки. Составлены структурные модели надежности автоматизированных рабочих мест. Результаты проведенных расчетов показали, что при параллельном включении пультов управления надежность повышается в 1,79 раза. Выявлено, что для практической реализации параллельного подключения пультов управления необходимо усовершенствовать алгоритм их работы. Усовершенствование заключается в реализации в пульте управления вновь вводимой функции разграничения доступа операторов автоматизированных рабочих мест к средствам разведки машин управления. Предложенный алгоритм разграничения доступа разработан с полным сохранением функционала существующих пультов управления средствами разведки.

РАДИОЭЛЕКТРОНИКА В МЕДИЦИНЕ

41-50 60
Аннотация

Рассмотрены особенности рентгенодиагностики сердца у новорожденных. Обоснована необходимость синхронизации работы рентгеновского аппарата с электрокардиограммой (ЭКГ). Описаны методы синхронизации по ЭКГ, определены границы их применимости. Приведена структурная схема устройства для регистрации ЭКГ в одном отведении, рассмотрено функциональное назначение каждого блока схемы. Показан пример ЭКГ, зарегистрированной с помощью разработанного устройства. На основе записанной ЭКГ приведен способ распознавания диастолической фазы. Исходный ЭКГ-сигнал обрабатывается фильтром «скользящее среднее», затем вычисляется его первая производная. Полученный сигнал также проходит через фильтр «скользящее среднее» и затем дифференцируется, становясь второй производной от исходного ЭКГ-сигнала. Задаются пороги срабатывания, в пределах которых должны находиться первая и вторая производные для включения рентгеновского аппарата. Усреднение диастолической фазы по 20–30 кардиоциклам позволяет вычислить временное окно, в котором происходит включение рентгеновского аппарата. Применение разработанного метода дает возможность значительно повысить качество рентгеновских снимков благодаря повышению точности управления рентгеновским аппаратом за счет синхронизации его работы с диастолической фазой ЭКГ.

ПРИКЛАДНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

51-58 48
Аннотация

Исследованы особенности запатентованного автором способа определения координат подвижных объектов при помощи меток радиочастотной идентификации (RFID-меток), в которые записаны координаты их постоянного положения на трассе перемещения объекта. На подвижном объекте (персонале, складском погрузчике, автомобиле, специальном транспортном средстве и т. п.) устанавливают считыватели RFID-меток, которые взаимодействуют с установленными на местности RFID-метками и считывают их координаты. Тем самым точно и быстро определяются координаты подвижного объекта на трассе. Предложена методика выбора варианта реализации и приведены примеры применения полученных результатов в шахтах, складах, на автомобильных маршрутах, для систем гражданского и двойного назначения. Установлена необходимость использования пассивных RFID- меток и антенны считывателя с круговой поляризацией. Полученное решение не имеет реальных ограничений по скорости перемещения объектов.

59-63 50
Аннотация

Нормальное распределение случайной величины обычно используется в исследованиях вероятностных характеристик информационных систем. Однако при аппроксимации распределений, определенных на ограниченном интервале, оно искажает физический смысл модели и численные результаты, поэтому его можно применять только как начальное приближение. Цель работы – совершенствование методов расчета вероятностных характеристик информационных систем. Объектом исследования является аналитический метод расчета времени обработки запроса в системе, предметом – формулы расчета продолжительности последовательной обработки запроса элементами системы с равномерно распределенными случайными временами обработки. При выводе формул расчета вероятностных характеристик суммы независимых равномерно распределенных случайных величин применены методы теории вероятности. Для случайных величин, определенных только на положительной оси координат, предложено использовать конечно-интервальные законы, например бета-распределение. Выведены формулы плотности и функции вероятности для сумм двух, трех и четырех независимых равномерно распределенных случайных величин.

64-69 53
Аннотация

В работе предлагается новый подход к решению задачи распределения информационных потоков на транспортной сети связи, основанный на методе ограничений. В качестве математической модели структуры транспортной сети связи используется многополюсный многопродуктовый граф. Задача распределения информационных потоков решается в три этапа. На первом этапе с применением математического аппарата булевой алгебры проводится структурный анализ сети связи. В результате получаем множество путей распределения информационных потоков. На втором этапе с помощью алгоритма ортогонализации производится расчет структурной надежности найденного множества путей распределения информационных потоков на сети связи. На заключительном этапе с помощью метода ограничений находится компромиссный вариант распределения информационных потоков корреспондирующих пар узлов.

70-74 37
Аннотация

Приведен краткий обзор методов прогнозирования технико-экономических процессов, выявлены их особенности. Предложен метод оценки параметров моделей с варьирующимся значением степени времени, который может быть использован при реализации метода моделей роста и метода на основе представлений нечетких множеств. Рассматриваются особенности методов на основе моделей роста. Сравниваются наиболее простые методы, реализацию которых можно представить в виде следующих этапов: 1) выбирается кривая, эвристически (экспертно) сглаживающая исходные статистические данные и экстраполирующая их на перспективу, при этом степени слагаемых модели выбираются постоянными; 2) оцениваются параметры моделей, чаще всего по методу наименьших квадратов (МНК); 3) оценивается адекватность модели исходным данным и значение прогнозируемого параметра. Как показал анализ, первые два этапа оказываются определяющими в процессе повышения точности прогноза, и поэтому их целесообразно совершенствовать. Для этого предлагается использовать итерационный процесс, который позволяет одновременно варьировать коэффициенты при различных степенях пара- метра времени, а также саму его степень. Итерационный процесс подробно представлен аналитическими вы- кладками, удобными для инженерных приложений.

75-82 104
Аннотация

В статье представлены результаты апробирования математических моделей оценки требуемого канального ресурса для обслуживания предложенной мультимедийной нагрузки в сетях связи с коммутацией пакетов. Оценивание достижимого уровня качества обслуживания на уровне транспортировки пакетов данных производилось средствами имитационного моделирования функционирования узла коммутации сети связи. Разработанный моделирующий алгоритм отличается от существующих учетом вносимой задержки на обработку каждого поступающего в узел коммутации пакета потока данных в зависимости от размера зарезервированного буфера и канального ресурса для его обслуживания. Совместное рассмотрение вероятности потери пакетов и вносимой задержки в обработку пакетов данных в пограничном маршрутизаторе позволяет комплексно судить об уровне качества обслуживания «из конца в конец», что, в свою очередь, дает возможность получить более точные значения эффективной скорости передачи данных при агрегировании потоков при входе в транспортную сеть.

ПРАВИЛА ПРЕДСТАВЛЕНИЯ СТАТЕЙ



ISSN 2218-5453 (Print)
ISSN 2686-7680 (Online)