ISSN 1991-2927
 

АПУ № 3 (53) 2018

Рубрика: "АРХИТЕКТУРА КОРАБЕЛЬНЫХ СИСТЕМ"

УДК 629.7

Кукин Андрей Евгеньевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», аспирант кафедры «Телекоммуникационные технологии и сети» Ульяновского государственного университета, окончил факультет информационных технологий УлГУ. Инженер-программист ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи в области разработки программного обеспечения для АСУ. [e-mail: mars@mv.ru]А.Е. Кукин,

Пифтанкин Александр Николаевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончил механико-математический факультет УлГУ. Главный специалист ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет публикации в области автоматизации планирования действий и управления истребительной авиацией. [e-mail: mars@mv.ru]А.Н. Пифтанкин,

Гуторов Александр Сергеевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета. Главный конструктор ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи в области статистических методов обработки сигналов. [e-mail: mars@mv.ru]А.С. Гуторов,

Лушников Александр Александрович, ФНПЦ АО «НПО «Марс», аспирант Ульяновского института гражданской авиации им. главного маршала авиации Б.П. Бугаева, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Заместитель главного конструктора ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи в области обеспечения безопасности полетов и автоматического управления полетом и тягой самолета. [e-mail: a.lushnikov@mail.ru]А.А. Лушников

Модель процесса формирования профиля полета летательного аппарата с использованием средств динамического программирования53_10.pdf

В статье рассматриваются вопросы процесса формирования профиля полета летательного аппарата (ЛА). Расчет и выбор оптимального профиля полета ЛА являются одними из наиболее распространенных вопросов в задачах, связанных с планированием действий авиации. Профиль полета в координатах «дальность - высота» представляет собой последовательность участков, каждому из которых соответствует определенная программа изменения высоты и скорости. Построение траектории полета ЛА характеризуется работой с большим количеством нелинейно меняющихся зависимых друг от друга параметров и учетом ограничений, наложенных на полеты: разрешенные эшелоны высот полетов авиации, запретные зоны с неприемлемыми метеоусловиями, запретные зоны действия средств противовоздушной обороны противника. Эти факторы существенно затрудняют моделирование обозначенного процесса. Применение при решении данной задачи математического аппарата динамического программирования может позволить наиболее эффективным образом выбирать режимы полета ЛА и оптимизировать процесс формирования профиля полета в целом.

Истребительная авиация, профиль полета, алгоритм оптимизации, динамическое программирование.

2018_ 3

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Архитектура корабельных систем .


УДК 621.396.96

Саверкин Олег Владимирович, ФНПЦ АО «НПО «Марс», окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета по специальности «Сети связи и системы коммутации», аспирант УлГТУ, инженер-исследователь ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет публикации в области статистической обработки сигналов. [e-mail: saverkin-oleg@mail.ru]О.В. Саверкин

Об эффективности траекторной фильтрации в связанных координатах53_11.pdf

В статье представлены результаты исследования алгоритмов оценивания параметров движения сопровождаемых объектов, основанных на применении фильтра Калмана. Показано, что применение некоторых известных алгоритмов связано с необходимостью выполнения сложных математических операций, а при определенных условиях может привести к существенным ошибкам. Установлено, что использование фильтрации в связанных координатах в алгоритме позволяет учитывать данные о направлении и маневрировании объекта, благодаря чему повышаются точность и устойчивость сопровождения. Вместе с тем сохраняется простота реализации при использовании линейного фильтра Калмана.

Сопровождение объектов, оценивание траекторных параметров, связанная система координат, фильтр калман.

2018_ 3

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Архитектура корабельных систем .


УДК 621.396.96

Васильев Константин Константинович, Ульяновский государственный технический университет , доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники РФ, член-корреспондент АН республики Татарстан, окончил радиотехнический факультет Ленинградского электротехнического института им. В.И. Ульянова (Ленина), заведующий кафедрой «Телекоммуникации» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографии, учебные пособия и статьи в области статистического синтеза и анализа информационных систем. [e-mail: vkk@ulstu.ru]К.К. Васильев,

Маттис Алексей Валерьевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук, главный конструктор ФНПЦ АО «НПО «Марс», окончил машиностроительный факультет УлГТУ по специальности «Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств» и аспирантуру УлГТУ. Имеет статьи в области моделирования и разработки АСУ. [e-mail: mars@mv.ru]А.В. Маттис

Связанные стохастические модели движения радиолокационных целей50_2.pdf

Предложены модели движения радиолокационных целей с заданием вектора скорости в связанной системе координат, включающие в качестве основных параметров линейное ускорение цели и скорости изменения курса и угла наклона траектории. Показано, что в отличие от существующих моделей в базовой (земной) системе координат указанные параметры не связаны с направлениями осей координат, используемых при сопровождении, и определяются типом цели. Приведены результаты численного моделирования движения радиолокационных целей с использованием моделей в базовой и связанной системах координат. Показано, что дополнительные трудности фильтрации траекторий, возникающие из-за нелинейного характера уравнений состояния и наблюдений, могут быть достаточно просто преодолены с помощью современных методов рекуррентного оценивания.

Радиолокация, модели движения, связанная система координат, статистические методы, оценивание, марковские процессы.

2017_ 4

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Математическое моделирование, Архитектура корабельных систем .


УДК 628.946.22

Васильев Константин Константинович, Ульяновский государственный технический университет , доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники РФ, член-корреспондент АН республики Татарстан, окончил радиотехнический факультет Ленинградского электротехнического института им. В.И. Ульянова (Ленина), заведующий кафедрой «Телекоммуникации» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографии, учебные пособия и статьи в области статистического синтеза и анализа информационных систем. [e-mail: vkk@ulstu.ru]К.К. Васильев,

Павлыгин Эдуард Дмитриевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончил радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института, первый заместитель генерального директора по науке ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи в области статистических методов обработки сигналов. [e-mail: mars@mv.ru]Э.Д. Павлыгин

Автоматическое наведение оптической системы на движущийся источник излучения50_3.pdf

Рассмотрены принципы построения и элементы системы автоматического обнаружения сигнала от движущегося источника света и слежения за его пространственным перемещением. C помощью методов обработки изображений синтезированы оптимальные и квазиоптимальные алгоритмы обнаружения светового сигнала на фоне мешающих отражений и даны оценки их эффективности. Проанализированы ошибки, возникающие в системе автоматического наведения и слежения за источником света. разработан программный комплекс имитационного 3Dмоделирования надводной окружающей обстановки, включающей два корабля, на одном из которых находится корреспондент, а на втором - система управления визиром. Программные модули моделирования корреспондента и слежения за корреспондентом работают под Ос Windows XP / Windows Vista с использованием Net.Framework 3.5 и локальной вычислительной сети, поддерживающей UDP-протокол. Получены экспериментальные значения дисперсии ошибки наведения визира.

Обнаружение, изображение, помехи, дисперсия ошибки, система управления, программный комплекс.

2017_ 4

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 004.932.4

Ташлинский Александр Григорьевич, Ульяновский государственный технический университет , доктор технических наук, профессор, окончил радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института. Заведующий кафедрой «Радиотехника» Ульяновского государственного технического университета. Имеет статьи, монографии, изобретения в области цифровой обработки сигналов и изображений. [e-mail: tag@ulstu.ru]А.Г. Ташлинский,

Смирнов Павел Викторович, АО «Ульяновское конструкторское бюро приборостроения», кандидат технических наук, окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Начальник научно-исследовательского отдела АО «Ульяновское конструкторское бюро приборостроения». Имеет статьи в области оценивания параметров межкадровых геометрических деформаций изображений. [e-mail: rtcis@mail.ru]П.В. Смирнов,

Царёв Михаил Григорьевич, Ульяновский государственный технический университет , окончил радиотехнический факультет УлГТУ, аспирант того же университета. Имеет статьи в области цифровой обработки сигналов и изображений. [e-mail: michael.tsaryov@gmail.com]М.Г. Царёв

Попиксельная оценка движения сцены по видеопоследовательности50_9.pdf

Проведен анализ рекуррентного попиксельного оценивания движения сцены по видеопоследовательности с использованием реверсивных псевдоградиентных алгоритмов определения межкадровых векторов сдвигов всех точек опорного изображения, соответствующих его узлам (поля векторов сдвигов). Исследована эффективность использования в качестве оцениваемых параметров векторов сдвигов проекций на базовые оси изображения и полярных параметров. рассмотрено два подхода к оцениванию параметров поля векторов сдвигов. При первом подходе псевдоградиентным релейным алгоритмом по строкам последовательно обходятся все узлы опорного изображения. Причем каждая строка обрабатывается реверсивно: сначала «слева направо», а потом «справа налево». совместная обработка полученных результатов позволяет компенсировать инерционность рекуррентного оценивания. При втором подходе исследована возможность повышения точности формирования поля векторов сдвигов за счет учета коррелированности смежных строк изображения. Для этого результирующая оценка для каждого узла опорного изображения формируется по результатам обработки строк «змейкой» во встречных направлениях. Исследовано два критерия формирования оптимальной оценки: минимум модуля псевдоградиента целевой функции качества оценивания и максимум корреляции локальной окрестности опорного и восстановленного изображений. Приведены примеры экспериментальных результатов межкадрового попиксельного оценивания сцены при наличии подвижного объекта, а также использования поля сдвигов для нахождения траектории движения объекта по видеопоследовательности.

Видеопоследовательность, обработка изображений, выделение подвижного объекта, траектория, межкадровые геометрические деформации, реверсивное оценивание, псевдоградиент.

2017_ 4

Рубрика: Информационные системы

Тематика: Информационные системы, Математическое моделирование, Архитектура корабельных систем , Искусственный интеллект.


УДК 621.391.037.3

Гладких Анатолий Афанасьевич, Ульяновский государственный технический университет , доктор технических наук, окончил Военную академию связи им. С.М. Буденного, адъюнктуру ВАС, профессор кафедры «Телекоммуникации» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографии, учебные пособия, статьи и патенты РФ в области помехоустойчивого кодирования и защиты информации. [e-mail: a.gladkikh@ulstu.ru]А.А. Гладких,

Наместников Сергей Михайлович, Ульяновский государственный технический университет , кандидат технических наук, окончил УлГТУ, аспирантуру там же, доцент кафедры «Телекоммуникации» УлГТУ. Имеет статьи в области статистической обработки сигналов. [e-mail: sernam@ulstu.ru]С.М. Наместников,

Пчелин Никита Александрович, ФНПЦ АО «НПО «Марс», окончил Ульяновское высшее военное командное училище связи. Главный конструктор ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет публикации в области помехоустойчивого кодирования. [e-mail: pna3@yandex.ru]Н.А. Пчелин

Повышение достоверности данных в системе беспроводных сенсорных сетей50_13.pdf

Беспроводные сенсорные сети в современных условиях рассматриваются как важная телекоммуникационная составляющая во многих предметных областях, связанных с дистанционным и практически непрерывным получением разнородной информации от заданного множества контрольных точек. Примерами прикладного назначения таких сетей являются системы мониторинга окружающей среды, контроля протяженных периметров или труднодоступных районов, оценка состояния обширных объектов и сооружений. Преимущества таких сетей очевидны, но их реализация существенным образом зависит от системы энергоснабжения элементов описываемых сетей в связи с ограниченным сроком действия встроенного аккумулятора для каждого датчика узла. Минимальное энергопотребление датчиков и процессоров узлов имеет решающее значение для успешной реализации сетевых операций. Применение корректирующих кодов позволяет решить указанную задачу наиболее эффективным способом за счет понижения мощности передатчика узла при заданных параметрах на достоверность данных. Очевидно, что понижение мощности передатчика должно быть компенсировано экономной работой декодера избыточного кода. Более мощные коды обеспечивают лучшую производительность узла при меньших энергозатратах, при этом декодеры таких кодов требуют повышенного расхода энергии. Поиск решения указанного противоречия представляет собой актуальную задачу для развития сенсорных сетей. Предыдущие исследования применения избыточных кодов в сенсорных сетях были ориентированы на достаточно изученные алгоритмы обработки сверточных кодов, кодов Рида-Соломона, на системы каскадных кодов. Обработка указанных кодов осуществлялась с использованием жестких методов и основывалась на использовании метрики Хэмминга. В статье доказывается целесообразность применения метода перестановочного декодирования к системе двоичных и недвоичных избыточных кодов, позволяющего повысить энергетический выигрыш кода применительно к двоичным кодам или решить задачу снижения сложности реализации декодера в условиях использования недвоичных вариантов построения таких кодов. На основе линейных свойств групповых кодов описывается унифицированный алгоритм быстрых матричных преобразований к совокупности систематических кодов над двоичными и расширенными полями Галуа. Эта процедура используется как атрибут при переходе от основного избыточного кода к его эквивалентному аналогу. вводится понятие когнитивной процедуры применительно к однотипным перестановкам. Реализация указанных алгоритмов базируется на мягких методах обработки данных.

Сенсорные сети, мягкое решение символа, перестановочное декодирование, когнитивная карта декодера, каскадное кодирование.

2017_ 4

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства, Математическое моделирование, Архитектура корабельных систем .


УДК 621.396.969: 623.618.3

Павлыгин Эдуард Дмитриевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончил радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института, первый заместитель генерального директора по науке ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи в области статистических методов обработки сигналов. [e-mail: mars@mv.ru]Э.Д. Павлыгин,

Жданов Александр Васильевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», окончил факультет «Боевые управляющие системы» Высшего военно-морского училища радиоэлектроники им. А.С. Попова, заместитель генерального директора по науке ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи в области синтеза и анализа информационных систем. [e-mail: mars@mv.ru]А.В. Жданов,

Маслов Александр Алексеевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», окончил факультет вычислительной техники Московского инженерно-физического института, главный конструктор ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи в области статистических методов обработки сигналов. [e-mail: mars@mv.ru]А.А. Маслов

Особенности реализации и организации совместной работы многопозиционной радиолокационной системы000_1.pdf

В статье рассмотрены особенности реализации и организации работы многопозиционной радиолокационной системы (МПРЛС). Приведена структура МПРЛС и рассмотрена совместная работа многофункциональных интегрированных радиолокационных комплексов (МФИРЛК) в многопозиционном режиме, режиме обеспечения электомагнитной совместимости и защите от противокорабельных ракет. рассмотрено решение задачи по временной и пространственной синхронизациям МПРЛС, в том числе и введения единого оперативного времени, произведена оценка точности синхронизации при совместной работе мфирлк. рассмотрены особенности работы МФирлк в активном и пассивном синхронных режимах. Приведены формулы для расчета углов положения луча пассивной (приемной) и активной фазированной антенной решетки МФИРЛК. рассмотрены вопросы и приведены формулы для расчета углов расхождения курсовых систем и повышения точности измерения угловых координат целей. Приведены требования к сети обмена данными между абонентами мпрлс.

Многопозиционная радиолокация, временная и пространственная синхронизации, форма ведения единого оперативного времени, требования к сети обмена данными, совместное управление.

2017_ 3

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Математическое моделирование, Архитектура корабельных систем .


УДК 629.7.05

Хакимов Дмитрий Валерьевич, ООО "НПП "ЦРТС", окончил факультет информационных систем и технологий, аспирантуру кафедры «Измерительно-вычислительные комплексы» Ульяновского государственного технического университета. Инженер комплексного отдела ООО «НПП «ЦРТС». Имеет статьи в области оценки безопасности авионики и оптимизации структуры комплексов бортового оборудования. [e-mail: sense151015@mail.ru]Д.В. Хакимов,

Киселев Сергей Константинович, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, окончил Ульяновский политехнический институт по специальности «Авиаприборостроение», заведующий кафедрой «Измерительновычислительные комплексы» УлГТУ. Имеет монографии, статьи, патенты в области приборостроения. [e-mail: ksk@ulstu.ru]С.К. Киселев,

Кандаулов Валерий Михайлович, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, доцент кафедры «Измерительновычислительные комплексы» УлГТУ. Руководит малым инновационным предприятием «ИнтелСофт», является специалистом в области разработки САПР, аналитических информационных систем, имеет публикации по данным направлениям. [e-mail: kandaulov@aisgorod.ru]В.М. Кандаулов

Оптимизация архитектуры функций комплексов бортового оборудования на основе интегральной модульной авионики000_3.pdf

В статье рассматривается процесс проектирования комплекса бортового оборудования на базе интегральной модульной авионики. Для более полного раскрытия преимуществ новой архитектуры комплексов предложено выделить в отдельный этап процесс проектирования архитектуры функций изделия в виде дерева. Учитывая, что процесс проектирования комплекса тесно связан на всех этапах с процессом оценки его безопасности, показано, что проектирование архитектуры функций изделия должно быть промежуточным между анализом технического задания и анализом безопасности и процессом схемотехнического проектирования изделия. Это позволяет проводить первичную оценку уровня отказобезопасности изделия, формировать требования к применению методов повышения его надежности и отказобезопасности на ранних стадиях проектирования. Оптимизация архитектуры функций изделия также позволяет обосновать требования к аппаратному обеспечению комплекса.

Комплекс бортового оборудования, интегральная модульная авионика, отказобезопасность изделия, оптимизация архитектуры функций.

2017_ 3

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Системы автоматизации проектирования , Архитектура корабельных систем .


УДК 621.396.96, 621.396.969

Васильев Константин Константинович, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники РФ, член-корреспондент АН республики Татарстан. Окончил радиотехнический факультет и аспирантуру Ленинградского электротехнического института им. В.И. Ульянова (Ленина). Заведующий кафедрой «Телекоммуникации» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографии, учебные пособия и статьи в области статистического синтеза и анализа информационных систем. [e-mail: vkk@ulstu.ru]К.К. Васильев,

Лучков Николай Владимирович, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук. Окончил радиотехнический факультет и аспирантуру на кафедре «Телекоммуникации» УлГТУ. Ведущий инженер-исследователь ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи в области статистических методов обработки сигналов. [e-mail: nik-lnv@mail.ru]Н.В. Лучков

Траекторная обработка на основе нелинейной фильтрации000_1.pdf

Рассмотрены задачи траекторной обработки радиолокационных наблюдений воздушных целей. В обеспечение траекторной обработки проведено моделирование первичных отметок радиолокационных целей с их пеленгами, углами места и амплитудами, на основе которых и сформированы для дальнейшей траекторной обработки единые координатные сигналы с максимально точными пространственными координатами и минимальной вероятностью дробления группы отметок от одной цели на две или большее число групп. Для организации траекторной обработки использованы многомодельные байесовские алгоритмы одновременного различения типов целей (моделей) и оценивания изменяющихся траекторных параметров. описана методика вычисления размера строба для отождествления наблюдений и траекторий. формирование набора отметок, которые в последующем используются для выделения траектории и оценки ее параметров, осуществлено при помощи операций стробирования и накопления отметок. В ходе обеих этих операций произведена селекция отметок, которые в принципе могут соответствовать отметкам от цели с известными динамическими характеристиками, а значит - потенциально составлять ее траекторию. При этом стробирование имеет дело с индивидуальными отметками, а накоплению в течение заданного временного интервала подвергаются отметки, прошедшие стробирование. Приведены математические модели изменения состояния в декартовой системе при наблюдении в сферических координатах и соответствующие уравнения нелинейного векторного оценивания. разработан комплекс программ и представлены некоторые результаты математического моделирования процесса траекторной обработки. Таким образом, предложенные методы и алгоритмы позволяют реализовать интегрированный подход к освещению обстановки театра военных действий с использованием всех имеющихся в наличии средств и могут стать основой при разработке протоколов единого информационно-управляющего пространства реального времени.

Радиолокация, статистические методы, траекторная обработка, обнаружение, различение, оценивание, нелинейный фильтр.

2017_ 1

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Математическое моделирование, Архитектура корабельных систем .


УДК 623.74

Моисеев Владимир Николаевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончил экономико-математический факультет Ульяновского государственного технического университета. Инженер-программист научноисследовательской лаборатории ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи, изобретения в области средств автоматизации управления военно-морской и авиационной техникой. [e-mail: v.n.moiseev@mail.ru]В.Н. Моисеев

Методика расчета рубежей досягаемости летательных аппаратов на основе сведений о тактических радиусах000_2.pdf

В данной статье рассматриваются вопросы расчета рубежей досягаемости летательных аппаратов (Ла) на основе сведений о тактических радиусах на различных диапазонах высоты и скорости. В ряде случаев необходимо выполнять расчёты определения рубежей досягаемости Ла противника, для которых, как правило, отсутствуют документы, параметры (часовые или километровые расходы топлива) и методики расчёта расхода топлива. Как правило, в открытых источниках информации отсутствуют данные о дальности и продолжительности полета Ла противника. Поэтому возникает необходимость косвенно и приближенно выполнять оценку рубежей досягаемости противника на основе открытых и общедоступных сведений, одними из которых являются данные о тактических радиусах на различных высотах и при разных скоростях Ла противника. Предложенная методика расчета рубежей досягаемости Ла противника позволяет с относительной погрешность до 10% оценивать возможности противника по атаке целей и может использоваться в составе боевых информационноуправляющих систем надводных кораблей, а также береговых системах. Данная методика также представляет интерес при оперативной и приближенной оценках возможностей своих сил при выборе боевой загрузки. более точные расчеты следует производить на основе руководств по летной эксплуатации и дальностей полета, при наличии такой возможности.

Инженерно-штурманский расчет, тактический радиус, рубеж досягаемости.

2017_ 1

Рубрика: Автоматизированная система управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 004.942

Цыганов Андрей Владимирович, Ульяновский государственный педагогический университет им. И.Н. Ульянова, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры высшей математики Ульяновского государственного педагогического универ-ситета им. И.Н. Ульянова. Имеет научные публикации, монографии, учебно-методические пособия и свидетельства о регистрации программ. Область научных интересов: метаэвристические и гибридные алгоритмы стохастической и дискретной минимизации. [e-mail: andrew.tsyganov@gmail.com]А.В. Цыганов,

Семушин Иннокентий Васильевич, Ульяновский государственный университет, доктор технических наук, профессор кафедры «Информационные технологии» Ульяновского государственного университета. Имеет монографии, статьи, учебные пособия и патенты на изобретения. Область научных интересов: фильтрация и управление в условиях неопределенности. [e-mail: kentvsem@yandex.ru]И.В. Семушин,

Цыганова Юлия Владимировна, Ульяновский государственный университет, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры «Информационные технологии» УлГУ. Имеет научные публикации, монографию, учебно-методические пособия и свидетельства о регистрации программ. Область научных интересов: параметрическая идентификация, адаптивная фильтрация и численно эффективные алгоритмы для стохастических систем. [e-mail: tsyganovajv@gmail.com]Ю.В. Цыганова,

Голубков Алексей Владимирович, Ульяновский государственный педагогический университет им. И.Н. Ульянова, магистрант факультета физико-математического и технологического образования УлГПУ им. И.Н. Ульянова. Имеет научные публикации и свидетельства о регистрации программ. Область научных интересов: математическое моделирование и программирование. [e-mail: kr8589@gmail.com]А.В. Голубков,

Винокуров Станислав Дмитриевич, Ульяновский государственный педагогический университет им. И.Н. Ульянова, аспирант кафедры высшей математики УлГПУ им. И.Н. Ульянова. Имеет научные публикации и свидетельства о регистрации программ. Область научных интересов: математическое моделирование и программирование. [e-mail: phoenixdragonvista@ya.ru]С.Д. Винокуров

Метаэвристические алгоритмы в задаче идентификации параметров математической модели движущегося объекта000_3.pdf

В статье рассмотрены вопросы применения метаэвристических алгоритмов для решения задачи параметрической идентификации математической модели кругового движения объекта при повороте влево/вправо. Неизвестным параметром, подлежащим идентификации, является радиус кругового движения. Предложены алгоритмы параметрической идентификации, основанные на численной минимизации критерия идентификации с помощью метода имитации отжига и генетического алгоритма. В качестве критерия идентификации выбрана логарифмическая функция правдоподобия. Проведены численные эксперименты для сравнения вычислительных свойств предложенных алгоритмов.

Стохастические линейные системы, параметрическая идентификация, адаптивная фильтрация, метаэвристические алгоритмы.

2017_ 1

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Архитектура корабельных систем .


УДК 681.7.068

Васин Сергей Вячеславович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, кандидат физико-математических наук, окончил физико-технический факультет Ульяновского филиала Московского государственного университета. Старший научный сотрудник Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН. Доцент кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» Ульяновского государственного технического университета. Имеет статьи в области волоконной оптики, методов контроля параметров полупроводников и полупроводниковых приборов. [e-mail: s.vasin@outlook.com]С.В. Васин,

Иванов Олег Витальевич, УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, доктор физико-математических наук, окончил физико-технический факультет Ульяновского филиала МГУ. Ведущий научный сотрудник УФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, научный сотрудник научно-исследовательского технологического института Ульяновского государственного университета. Профессор кафедры «Радиотехника, опто- и наноэлектроника» УлГТУ. Имеет монографии и статьи в области волоконной оптики, оптики анизотропных сред и тонких пленок. [e-mail: olegivvit@yandex.ru]О.В. Иванов

Разработка схемы управления и опроса волоконно-оптического датчика изгиба на основе волокна с двойной оболочкой000_14.pdf

Разработана и реализована схема управления и опроса волоконно-оптического датчика изгиба, структура которого образована вставкой отрезка волокна SM630 с двойной оболочкой между стандартными одномодовыми волокнами SMF 28. Принцип действия датчика основан на преобразовании мод сердцевины и оболочки, связь между которыми происходит на стыке волокон, имеющих различные профили показателя преломления. Для опроса датчика используются два лазерных диода, излучающих на длинах волн 1328 и 1545 нм, на которых зависимости пропускания волокна от изгиба существенно различны. Управление источниками и сбор данных с фотоприемника реализован с помощью микроконтроллера. Показано, что предложенная и реализованная схема датчика позволяет измерять изгибы с радиусами кривизны от нескольких метров до 26 см с погрешностью измерения кривизны менее 1%.

Оптическое волокно, оболочечные моды, оптоволоконный датчик изгиба.

2017_ 1

Рубрика: Электротеника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства, Архитектура корабельных систем .


УДК 621.391.037

Гладких Анатолий Афанасьевич, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, окончил Военную академию связи им. С.М. Буденного, адъюнктуру ВАС, профессор кафедры «Телекоммуникации» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографию, учебные пособия, статьи и патенты РФ в области помехоустойчивого кодирования и защиты информации. [e-mail: a.gladkikh@ulstu.ru]А.А. Гладких,

Ал Тамими Таква Флайиих Хасан, Ульяновский государственный технический университет, аспирантка кафедры «Телекоммуникации» УлГТУ, окончила обучение в магистратуре и получила степень магистра в области компьютерных наук в Институте информатики для аспирантуры (Комиссия Ирака по компьютерам и информатике в Багдаде), работала преподавателем в инженерном колледже университета Диялы. Имеет статьи в области помехоустойчивого кодирования и защиты информации. [e-mail: taqwa75@mail.ru]Т.Ф. Ал Тамими

Математическая модель телекоммуникационных систем, используемых в интегрированных информационно-управляющих комплексах000_4.pdf

В статье рассматривается метод эффективной обработки кодовых комбинаций помехоустойчивых кодов, который опирается на возможность лексикографического разбиения пространства кодовых комбинаций на кластеры. Это позволяет на регулярной основе реализовать способ списочного декодирования кодовых векторов с использованием единственного списка, к которому относится кластер с нулевым номером. Показывается, что вектор любого другого кластера с использованием несложных преобразований может быть приведен к вектору нулевого кластера. Доказывается, что рассматриваемый метод применим к двоичным и недвоичным кодам.

Помехоустойчивый код, списочное декодирование, двоичные коды, недвоичные коды.

2016_ 3

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Автоматизированные системы управления , Архитектура корабельных систем .


УДК 621.391.037.3

Гладких Анатолий Афанасьевич, Ульяновский государственныйо технический университет, доктор технических наук, окончил Военную академию связи им. С.М. Буденного, адъюнктуру ВАС, профессор кафедры «Телекоммуникации» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографию, учебные пособия, статьи и патенты РФ в области помехоустойчивого кодирования и защиты информации. [e-mail: a.gladkikh@ulstu.ru]А.А. Гладких,

Наместников Сергей Михайлович, Ульяновский государственныйо технический университет, кандидат технических наук, окончил УлГТУ, аспирантуру там же, доцент кафедры «Телекоммуникации» УлГТУ. Имеет, статьи в области статистической обработки сигналов. [e-mail: sernam@ulstu.ru]С.М. Наместников,

Пчелин Никита Александрович, ФНПЦ АО «НПО «Марс», окончил Ульяновское высшее военное командное училище связи. Главный конструктор ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет публикации в области помехоустойчивого кодирования. [e-mail: pna3@yandex.ru]Н.А. Пчелин,

Шагарова Анна Александровна, Ульяновский институт гражданской авиации им. главного маршала авиации Б.П. Бугаева, старший преподаватель кафедры «Общепрофессиональные дисциплины» Ульяновского института гражданской авиации им. главного маршала авиации Б.П. Бугаева, г. Ульяновск. Имеет публикации в области разнесенного приема сигналов в сетях беспроводной передачи информации. [e-mail: Nutka82@list.ru]А.А. Шагарова

Статические свойства и особенности формирования мягких решений недвоичных символов избыточных кодов000_5.pdf

В статье рассматриваются способы формирования мягких решений символов (МРС), используемые в системах с двоичной модуляцией. На основе испытаний оригинальных статистических моделей раскрываются свойства таких решений, показываются возможности их использования для решения задач адаптивной обработки сигналов. Учитывая особенности построения каскадных схем кодеков, впервые рассматривается задача формирования оценок надежности недвоичных символов на основе комплексной оценки результатов декодирования комбинаций внутреннего кода и статистических показателей МРС, полученных для символов этих комбинаций из непрерывного канала связи.

Мягкое решение символа, мягкое решение недвоичного символа, каскадное кодирование.

2016_ 3

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Автоматизированные системы управления , Архитектура корабельных систем .


УДК 004.627

Агеева Нина Сергеевна, Военная академия связи им. С.М. Буденного, младший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории Военной академии связи им. С.М. Буденного, г. Санкт-Петербург; соискатель Военной академии связи. Окончила инженерно-физический факультет Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики. Имеет публикации и патенты в области кодирования и декодирования подвижных изображений. [e-mail: n.4geeva@gmail.com]Н.С. Агеева

Разработка взаимоувязанной системы показателей качества методов сжатия видеоданных для систем реального времени000_6.pdf

В работе на основе проведённого анализа основных существующих методов и алгоритмов кодирования видеоданных разработана взаимоувязанная система показателей качества методов сжатия видеоданных. Подобная система показателей качества имеет важное значение для формирования и передачи видеоинформации в системах, функционирующих в режиме времени, близком к реальному. Такими системами могут быть, например, системы передачи данных с борта беспилотного летательного аппарата на наземный пункт управления (НПУ). Приводятся результаты исследования проведенного в работе математического моделирования методов и алгоритмов сжатия видеоданных, позволяющие проводить анализ взаимного влияния критериев качества, а также их влияние на качество полученных видеоданных на НПУ.

Беспилотные летательные аппараты, сжатие видеоданных, восстановление видеоданных, неортогональное преобразование, ортогональное преобразование, фрактальное преобразование видеоданных, косинусное преобразование, вейвлет-преобразование, идентификация подвижных объектов, система показателей качества преобразования видеоданных, каналы связи, энтропийное кодирование, энтропийное декодирование.

2016_ 3

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Автоматизированные системы управления , Архитектура корабельных систем .


УДК 65.012.122

Тронин Вадим Георгиевич, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, начальник научно-исследовательского отдела Ульяновского государственного технического университета, доцент кафедры «Информационные системы» УлГТУ. Сфера научных интересов - наукометрия, моделирование вычислительных сетей на прикладном уровне, технологии эффективного управления. [e-mail: v.tronin@ulstu.ru]В.Г. Тронин,

Аввакумова Валерия Сергеевна, ФНПЦ АО «НПО «Марс», магистрант, окончила факультет информационных систем и технологий УлГТУ по направлению «Прикладная информатика в экономике» и гуманитарный факультет УлГТУ по направлению «Перевод в сфере профессиональной коммуникации»; специалист службы по военно-технической политике ФНПЦ АО «НПО «Марс». Область научных интересов - компьютерная лингвистика, CRM-системы, локализация контента. [e-mail: valeria.avvakumova73@gmail.com]В.С. Аввакумова,

Шеянова Ирина Николаевна, Ульяновский государственный технический университет, магистрант, окончила факультет информационных систем и технологий УлГТУ по направлению «Прикладная информатика в экономике»; инженер технической поддержки ООО «Эквид». Область научных интересов - интеллектуальный анализ данных, классификация и прогнозирование, исследование и построение систем поддержки принятия решений. [e-mail: irene.sheyanova@gmail.com]И.Н. Шеянова

Однокритериальная оптимизация расписания работы экипажа научно-исследовательской подводной лодки000_12.pdf

В настоящей статье рассмотрены основные математические модели и алгоритмы, применяемые для планирования работы экипажа научно-исследовательской подводной лодки (НИПЛ), и представлен обзор существующих методов решения задачи оптимального планирования и составления расписаний. На примере планирования исследовательских рейдов НИПЛ был проведен системный анализ и формализация исходных данных. Авторы описывают математическую постановку задачи составления расписания работы членов экипажа (ЧЭ) НИПЛ в контексте однокритериальной оптимизации с использованием методов целочисленной оптимизации, системного анализа, теории принятия решений, теории расписаний, имитационного моделирования, а также экспертной оценки. В качестве эксперимента авторами представлен модифицированный генетический алгоритм, предлагаемый для дальнейшего использования в качестве одного из основных математических аппаратов системы планирования работы ЧЭ. Кроме того, авторами проведено исследование эффективности предложенного генетического алгоритма. Данная статья может представлять научный и практический интерес для специалистов крупных военных и научно-исследовательских предприятий, занимающихся планированием работы членов экипажа таких сложных объектов, как, например, самолет, космический корабль, подводная лодка или глубоководный водолазный комплекс.

Научно-исследовательская подводная лодка, генетические алгоритмы, теория расписаний, кроссинговер, «жадная» стратегия.

2016_ 3

Рубрика: Информационные системы

Тематика: Информационные системы, Автоматизированные системы управления , Математическое моделирование, Архитектура корабельных систем .


УДК 519.872

Анцев Георгий Владимирович, АО «Концерн «Моринсис-Агат», кандидат технических наук, доцент, окончил Ленинградский институт авиационного приборостроения. Генеральный директор - генеральный конструктор АО «Концерн «Моринсис-Агат». Имеет статьи, монографии, изобретения в области сложных информационных радиоэлектронных систем специального и гражданского назначения. [e-mail: gendirector@concern-agat.ru]Г.В. Анцев,

Красников Анатолий Константинович, АО «Концерн «Моринсис-Агат», доктор технических наук, профессор, окончил Московский инженерно-физический институт. Заместитель руководителя научно-методического центра подготовки и переподготовки кадров по научной работе АО «Концерн «Моринсис-Агат». Имеет статьи, монографии, изобретения в области системного анализа и синтеза информационно-управляющих систем специального назначения. [e-mail: cnti@concern-agat.ru]А.К. Красников,

Новиков Евгений Станиславович, АО «Концерн «Моринсис-Агат», доктор технических наук, профессор, окончил Московский инженерно-физический институт. Главный конструктор направления - руководитель научно-методического центра подготовки и переподготовки кадров АО «Концерн «Моринсис-Агат». Имеет статьи, монографии, изобретения в области аппаратного и математического обеспечения информационно-управляющих систем специального назначения. [e-mail: novikov-E.S@concern-agat.ru]Е.С. Новиков

Методологические аспекты проектирования интегрированных систем управления вмф000_1.pdf

Работа посвящена методологическим аспектам создания специального математического обеспечения интегрированных систем управления (ИСУ) для кораблей военно-морского флота РФ [1-3]. С позиций системного анализа рассматривается проблема выработки управляющих решений для слабоструктурированных задач в сложных тактических ситуациях [4-7]. Обосновывается целесообразность разработки специальных математических моделей для анализа проблемных ситуаций, на основе разбора которых в дальнейшем появляется возможность более четко формулировать проблему выработки оптимальных (рациональных) управляющих решений. Приводятся примеры использования аналитических моделей предсказательного моделирования боевого противоборства при оценке качества ИСУ. Рассмотрены основные принципы и этапы методологии конструирования математических моделей слабоструктурированных задач, представляющих практический интерес. Предложены подходы к выбору системы критериев и показателей оценивания качества ИСУ. В работе используются методы: системного анализа, исследования операций, принятия решений, систем массового обслуживания, современных систем компьютерной математики.

Методология, интегрированная система управления, математическая модель, система массового обслуживания, системный анализ.

2016_ 2

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Математическое моделирование, Архитектура корабельных систем , Исследование операций и принятие решений.


УДК 623.5

Масленникова Татьяна Николаевна, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончила радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института. Начальник научно-исследовательской лаборатории ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет публикации в области информационного обеспечения автоматизированных систем специального назначения. [e-mail: mars@mv.ru]Т.Н. Масленникова,

Мурашов Алексей Александрович, ФНПЦ АО «НПО «Марс», окончил факультет математики и информационных технологий Ульяновского государственного университета. Математик ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет публикации в области информационного обеспечения автоматизированных систем. [e-mail: mars@mv.ru]А.А. Мурашов,

Пифтанкин Александр Николаевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончил механико-математический факультет УлГУ. Главный специалист ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет публикации в области автоматизации процессов совокупной обработки радиолокационной информации. [e-mail: mars@mv.ru]А.Н. Пифтанкин

Отождествление информации от пассивных средств локации кораблей соединения000_2.pdf

В данной работе представлена математическая модель задачи отождествления данных от пассивных средств локации и формирования метрической функции, позволяющей оценивать степень тождественности различных объектов на основании опыта работы оператора и алгоритмов автоматического отождествления радиолокационной и радиотехнической информации. При формировании метрической функции использовались методы машинного обучения, в частности метод опорных векторов. Представлены способ и математическая модель решения проблемы неоднозначности отождествления радиотехнической информации на основании полученной метрической функции оценивания степени тождественности различных объектов. Данная математическая модель сведена к математической модели задач линейного программирования и решена стандартными методами. С использованием среды Matlab поставлен вычислительный эксперимент, в рамках которого разработан алгоритм отождествления радиотехнических объектов. По данным, полученным в вычислительном эксперименте, произведены уточнения алгоритма и получен положительный результат использования модели.

Пассивные средства локации, отождествление информации, мера тождественности объектов, метод машинного обучения.

2016_ 2

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Математическое моделирование, Архитектура корабельных систем .


УДК 621.391.037

Пчелин Никита Александрович, ФНПЦ АО «НПО «Марс», окончил Ульяновское высшее военное командное училище связи. Главный конструктор ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи в области помехоустойчивого кодирования. [e-mail: pna3@yandex.ru]Н.А. Пчелин

Синтез адаптивных систем обмена данными интегрированных информационно-управляющих комплексов000_3.pdf

Возрастающие требования к управлению элементами интегрированных информационно-управляющих комплексов диктуют необходимость применения разнородных по организации протоколов обмена и длительности циклов управления, в связи с чем для защиты информации реального времени от ошибок в подобных системах целесообразно использовать набор отличающихся по избыточности помехоустойчивых кодов, обрабатываемых на единой аппаратной платформе. Для реализации подобной концепции рационально использовать короткие блоковые коды, которые уместны при передаче малых по объему данных и которые могут быть легко трансформированы для защиты больших объемов данных с использованием технологии каскадного кодирования. Уменьшение длины кодовых последовательностей при заданных требованиях по достоверности данных приводит к необходимости гибкого синтеза сведений о сигналах, получаемых из непрерывного канала связи, и мягких итеративных алгоритмов обработки выбранных избыточных кодов. В полной мере заданным требованиям отвечают конструкции, созданные на основе адаптивных систем.

Кодирование, адаптация, синтез, канал связи.

2016_ 2

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 621.391.037.3

Тамразян Георгий Михайлович, ФНПЦ АО «НПО «Марс», аспирант кафедры «Телекоммуникации» Ульяновского государственного технического университета. Инженер-исследователь ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи и изобретения в области помехоустойчивого кодирования. [e-mail: mars@mv.ru]Г.М. Тамразян

Современные методы адаптивного помехоустойчивого кодирования000_6.pdf

В данной работе предлагаются оптимальные алгоритмы декодирования избыточных кодов с перестраиваемыми параметрами на примере кодов Рида-Соломона (РС).Наиболее сложной и ресурсоемкой операцией при декодировании кодов РС является расчет полинома локаторов ошибки. Как правило, он осуществляется с помощью алгоритма iBM, который, однако, имеет такой недостаток, как сложная и нерегулярная структура. Попытки реализации данного алгоритма с динамически перестраиваемыми параметрами для адаптивных кодеков приводят к значительному усложнению декодера и увеличению времени прохождения критического пути.Временные издержки при поиске полинома локаторов ошибки можно сократить за счет использования конвейерных и параллельных вычислений, а также приведения алгоритма по поиску полинома локаторов ошибки к регулярному виду. При грамотной компоновке решающих устройств и определенной модификации алгоритма iBM длину критического пути возможно сократить и ускорить его выполнение, а регулярная структура такого алгоритма делает возможным его использование в адаптивных системах. Регулярность структуры декодера достигается за счет приведения к общему виду блоков вычисления полинома локаторов ошибок и решения ключевого уравнения. В данной работе представлен способ формирования таких блоков и их использование в адаптивных системах кодирования.

Коды рида-соломона (рс), коды боуза-чоудхури-хоквингема (бчх), алгоритм берлекемпа-месси (бма), мягкое декодирование.

2016_ 2

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Архитектура корабельных систем .


УДК 621.391.037

Шагарова Анна Александровна, Ульяновский институт гражданской авиации им. главного маршала авиации Б.П. Бугаева, г. Ульяновск, старший преподаватель кафедры «Общепрофессиональные дисциплины» Ульяновского института гражданской авиации им. главного маршала авиации Б.П. Бугаева, г. Ульяновск. Имеет публикации в области разнесенного приема сигналов в сетях беспроводной передачи информации. [e-mail: Nutka82@list.ru]А.А. Шагарова

Методы повышения эффективности авиационной цифровой радиосвязи декаметрового диапазона000_7.pdf

В авиационной электросвязи широко используется декаметровый диапазон для решения многообразных задач, связанных с обеспечением целевых функций воздушных судов при взаимодействии их между собой и с наземными средствами. Учитывая особенности указанного диапазона волн и в связи с широким развитием цифровых методов обмена данными, возникает задача обеспечения заданной их достоверности. Решение может быть найдено только на пути комплексного использования средств защиты данных.В работе рассматривается принцип применения иерархической модуляции для передачи комбинаций помехоустойчивых кодов, обработка которых на приемной стороне осуществляется методом кластеризации. Это обеспечивает реализацию списочного декодирования принятого кодового вектора с использованием единственного списка, что снижает сложность реализации декодера. Метод эффективен только при правильном восстановлении номера кластера. Именно разряды номера кластера передаются в системе иерархической модуляции с использованием наиболее разнесенных точек сигнальных созвездий. Дается оценка полученных вероятностных характеристик системы.

Сигнально-кодовая конструкция, иерархическая модуляция, кластер, списочное декодирование.

2016_ 2

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Автоматизированные системы управления , Архитектура корабельных систем .


УДК 531.36: 534.1

Безгласный Сергей Павлович, Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры «Теоретическая механика» Самарского национального исследовательского университета им. акад. С.П. Королева. Окончил механико-математический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова. Имеет статьи в областях теоретической механики, теории устойчивости и управления, динамики космических систем. [e-mail: bezglasnsp@rambler.ru]С.П. Безгласный,

Красников Виктор Сергеевич, Самарский национальный исследовательский университет им. акад. С.П. Королева, аспирант кафедры «Теоретическая механика» института ракетно-космической техники Самарского национального исследовательского университета им. акад. С.П. Королева. Окончил факультет Летательных аппаратов СГАУ им. акад. С.П. Королева. Имеет статьи в областях теоретической механики, теории устойчивости и управления. [e-mail: walkthrough@mail.ru]В.С. Красников

Стабилизация программных движений однороторного гиростата с полостью, заполненной вязкой жидкостью000_10.pdf

Исследована задача о построении асимптотически устойчивых программных движений однороторного гиростата, содержащего сферическую полость, целиком заполненную вязкой жидкостью. Гиростат моделируется двумя соединенными твердыми телами с общей осью вращения. Первое тело - носитель - имеет полость, заполненную жидкостью большой вязкости. Второе тело представляет собой динамически симметричный ротор. В работе построены уравнения движения гиростата в виде уравнений Лагранжа второго рода. В уравнениях воздействие жидкости на движение гиростата описывается через кинематические характеристики самого гиростата. Задача о реализации программных движений решена синтезом активных программного и стабилизирующего управлений, приложенных к гиростату. Стабилизирующее управление сконструировано по принципу обратной связи. Задача решена на основе прямого метода Ляпунова теории устойчивости с использованием метода предельных функций и предельных систем. Результаты работы могут быть использованы при проектировании систем управления движущимися объектами, содержащими полость с жидкостью.

Гиростат, вязкая жидкость, программное движение, функция ляпунова, асимптотическая устойчивость.

2016_ 2

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Архитектура корабельных систем .


УДК 629.7.05

Хакимов Дмитрий Валерьевич, ООО НПП «ЦРТС», окончил факультет информационных систем и технологий Ульяновского государственного технического университета. Аспирант кафедры «Измерительно-вычислительные комплексы» УлГТУ. Инженер комплексного отдела ООО НПП «ЦРТС». Имеет статьи в области оценки безопасности авионики и оптимизации структуры комплексов бортового оборудования. [e-mail: sense151015@mail.ru]Д.В. Хакимов,

Киселев Сергей Константинович, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, окончил Ульяновский политехнический институт по специальности «Авиаприборостроение». Профессор и заведующий кафедрой «Измерительно-вычислительные комплексы» УлГТУ. Имеет монографии, статьи, патенты в области приборостроения [e-mail: ksk@ulstu.ru]С.К. Киселев

Оптимизация функциональной структуры комплексов бортового оборудования летательных аппаратов000_12.pdf

В статье показано, что для использования преимуществ архитектуры интегральной модульной авионики при построении комплексов бортового оборудования (КБО) нужно отказаться от распределения функций по их принадлежности к одной из функций уровня летательного аппарата (ЛА). Предложен метод построения и оптимизации функциональной структуры КБО ЛА на основе построения дерева функций изделия. Сформированы основные принципы построения групп функций, оптимизированных для реализации на аппаратной платформе с заданными характеристиками. Введено понятие косвенной реализации функции. Описаны основные достоинства и недостатки косвенной реализации функции. Предложен и описан алгоритм оптимизации дерева функций изделия. Описаны источники данных, необходимые для оптимизации дерева функций изделия. На примере формирования одной группы функций представлен пошаговый алгоритм действий. Предложен метод повышения уровня нагрузки на аппаратную единицу при ее недостаточной загруженности после процесса формирования группы функций.

Комплекс бортового оборудования, архитектура, оптимизация, алгоритм, дерево функций изделия, безопасность, интегральная модульная авионика.

2016_ 2

Рубрика: Системы автоматизации проектирования

Тематика: Системы автоматизации проектирования, Автоматизированные системы управления , Архитектура корабельных систем .


УДК 004.415.2.031.43

Ташлинский Александр Григорьевич, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, профессор, окончил радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института. Заведующий кафедрой «Радиотехника» Ульяновского государственного технического университета. Имеет статьи, монографии, изобретения в области цифровой обработки сигналов и изображений. [e-mail: tag@ulstu.ru]А.Г. Ташлинский,

Царёв Михаил Григорьевич, Ульяновский государственный технический университет, окончил радиотехнический факультет УлГТУ, аспирант того же университета. Имеет статьи в области цифровой обработки сигналов и изображений. [e-mail: michael.tsaryov@gmail.com]М.Г. Царёв

Псевдоградиентное оценивание временного сдвига сигналов разнесенных приемников с использованием плис000_13.pdf

Проведен анализ вычислительных затрат и быстродействия рекуррентных алгоритмов оценивания разности времен прихода сигналов пространственно разнесенных приемников, например, элементов антенной решетки, при реализации их на программируемых логических интегральных схемах (ПЛИС). Алгоритмы синтезированы на основе безыдентификационной псевдоградиентной адаптации, не требуют априорной оценки параметров исследуемых сигналов, устойчивы к импульсным помехам, применимы в условиях априорной неопределенности. При этом нахождение временного сдвига осуществляется как оценивание параметра совмещения принятых разными приемниками и оцифрованных сигналов. Рассмотрены особенности реализации алгоритмов на языке VHDL при использовании в качестве целевой функции среднего квадрата межкадровой разности. В качестве примера приведена реализация на ПЛИС одной из операций алгоритма - линейной интерполяции дискретного сигнала. Описаны алгоритм, структурная схема, диаграмма работы модуля и сравнительный анализ достижимой частоты ПЛИС различных типов.

Цифровой сигнал, радиолокация, разнесенный прием, временное запаздывание, временной сдвиг, псевдоградиентное оценивание, целевая функция, плис.

2016_ 2

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

Тематика: Электротехника и электронные устройства, Автоматизированные системы управления , Архитектура корабельных систем .


УДК 621.377

Иванов Александр Куприянович, ФНПЦ АО «НПО «Марс», доктор технических наук, заслуженный деятель науки и техники Ульяновской области, окончил физический факультет Иркутского государственного университета, аспирантуру Московского высшего технического училища им. Н.Э. Баумана, докторантуру Ульяновского государственного технического университета. Главный научный сотрудник ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет монографии, учебное пособие, статьи в области математического моделирования иерархических АСУ реального времени. [e-mail: mars@mv.ru]А.К. Иванов

Построение и исследование динамических моделей информационных процессов в сложных системах000_1.pdf

Исследованы следующие схемы обработки информации в сложных системах: последовательная схема с различным числом объектов; иерархическая схема с двумя и тремя уровнями при передаче информационных ресурсов от низших уровней к высшим уровням; иерархическая схема с двумя и тремя уровнями при передаче информационных ресурсов от высших уровней к низшим уровням. Для всех рассмотренных схем построены математические модели в виде систем линейных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами при следующих упрощающих предположениях: объем информационных ресурсов не меняется при обработке; скорость обработки информации на объектах зависит линейно от объема информационных ресурсов; выбрана область значений постоянных коэффициентов уравнений, позволяющая получить аналитические решения. Получены аналитические решения систем дифференциальных уравнений, устанавливающие зависимости объема информационных ресурсов от времени на каждом объекте рассмотренных схем обработки информации. Показана принципиальная возможность аналитических решений для произвольного числа объектов в последовательной схеме и произвольного количества уровней иерархической системы.

Динамические модели, обработка информации, сложные системы, дифференциальные уравнения.

2016_ 1

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем , Исследование операций и принятие решений.


УДК 621.39

Шестаков Александр Викторович, АО «НИИ «Рубин», кандидат технических наук, окончил Ленинградское Высшее военное инженерное училище связи, первый заместитель генерального директора АО «НИИ «Рубин» по качеству, старший научный сотрудник. Имеет статьи, изобретения в области анализа и синтеза информационных систем. [e-mail: inforubin@rubin-spb.ru]А.В. Шестаков

Метод обоснования структурно-параметрического подобия опытного района действующей системе связи000_2.pdf

В статье рассматриваются вопросы поиска решений, направленных на модернизацию действующих систем связи на базе перспективных технологий. По результатам анализа делается обоснованный вывод о том, что перспективным направлением в этой области является использование для обоснования системотехнических решений по построению и модернизации систем связи решений опытных районов. Однако это требует, чтобы опытные районы обладали заданной степенью подобия с оригиналом - действующей системой связи. Показано, что целесообразным для этого решением является применение графовой модели системы связи и способа спарсификации графов, позволяющих получать семплы (графы меньшей размерности), обладающие изоморфностью по отношению к исходному графу. Приводится последовательность формирования графовой модели опытного района с применением способа спарсификации. Показано, что в результате спарсификации исходного графа будет получена сжимающая последовательность семплов (подграфов), отображающих структуру действующей системы связи на соответствующем этапе ее модернизации, в т. ч. в опытном районе. Приводится состав семплов последовательности для заданного количества этапов модернизации действующей системы связи, получаемой с применением способа спарсификации исходного графа. На этой основе формулируется постановка задачи формирования опытного района на основе структурно-параметрического построения действующей системы связи, приводится аналитический аппарат и алгоритм. Представлены решения по расширению области применения предложенного алгоритма для целей формирования структурного построения системы связи для очередного этапа ее модернизации. Приводятся аналитические соотношения в части целевой функции и условий решения задачи. В итоге излагается метод последовательного преобразования структуры действующей системы связи в опытный район с обеспечением его структурно-параметрического подобия оригиналу - системе связи (изоморфной системе связи, когда между их элементами, а также функциями, свойствами и отношениями, имеющими смысл для этих систем, существует или может быть установлено взаимнооднозначное соответствие) в виде совокупности соответствующих процедур.

Автоматизированные системы управления, сети связи специального назначения, граф сети, графовая модель, опытный район, спарсификация, семплы, изоморфность.

2016_ 1

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 629.7.05

Дегтярев Алексей Робертович, АО «УКБП», аспирант Ульяновского государственного технического университета, окончил факультет информационных систем и технологий УлГТУ, инженер АО «УКБП». Специализируется в области создания и разработки аппаратуры систем летательных аппаратов и наземной техники. [e-mail: alexmind@rambler.ru]А.Р. Дегтярев,

Киселев Сергей Константинович, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, начальник Управления информатизации УлГТУ, профессор кафедры «Измерительно-вычислительные комплексы» УлГТУ. Окончил Ульяновский политехнический институт по специальности «Авиаприборостроение». Область научных интересов - разработка методов, моделей, алгоритмов, оборудования для автоматизации производства, диагностики, тестирования авиационных приборов, организация НИР и ОКР. Имеет монографии, статьи и патенты в области приборостроения. [e-mail: ksk@ulstu.ru]С.К. Киселев

Надежность реконфигурирующихся комплексов интегрированной модульной авионики000_3.pdf

В статье кратко рассмотрены проблемы расчета надежности для многопроцессорных систем. Обозначены недостатки статистического метода расчета применительно к реконфигурирующимся комплексам бортового оборудования (КБО). Описана процедура проведения предварительной оценки безопасности проектируемой системы. В качестве примера взят КБО вертолета, который способен функционировать в режиме крейсерского полета и режиме взлета/посадки. Представлено описание режимов его работы, построен граф функциональной и аппаратной структуры, учитывающий критичность функций, потоки данных между ними и особенности аппаратной платформы. Проведена оценка эффективности разработанных алгоритмов реконфигурации путем анализа деревьев неисправностей для классической федеративной архитектуры с двойным резервированием и архитектуры интегрированной модульной авионики, состоящей из одного крейта с резервированным коммутатором. Построены соответствующие деревья и представлены численные результаты расчетов надежности. Даны рекомендации по усовершенствованию алгоритмов реконфигурации с целью дальнейшего повышения показателей надежности. Обозначена невозможность реализации реконфигурации на существующих комплексах с динамически перестраиваемой архитектурой, не обеспечивающих повышенные требования к надежности комплексов и не соответствующих новым стандартам проектирования аппаратуры авиационного применения.

Многопроцессорные вычислительные системы, реконфигурация, надежность, дерево неисправностей.

2016_ 1

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем , Электротехника и электронные устройства .


УДК 621.396.96

Васильев Константин Константинович, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники РФ, член-корреспондент АН республики Татарстан. Окончил радиотехнический факультет и аспирантуру Ленинградского электротехнического института им. В.И. Ульянова (Ленина). Заведующий кафедрой «Телекоммуникации» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографии, учебные пособия и статьи в области статистического синтеза и анализа информационных систем. [e-mail: vkk@ulstu.ru]К.К. Васильев,

Павлыгин Эдуард Дмитриевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук. Окончил радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института. Первый заместитель генерального директора по науке ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи в области статистических методов обработки сигналов. [e-mail: mars@mv.ru]Э.Д. Павлыгин,

Гуторов Александр Сергеевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», окончил радиотехнический факультет УлГТУ, аспирант УлГТУ. Главный конструктор ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи в области статистических методов обработки сигналов. [e-mail: gutorov_as@mail.ru]А.С. Гуторов

Построение траекторий маневрирующих целей на основе сплайнов и фильтра калмана000_8.pdf

Рассмотрены алгоритмы сопровождения радиолокационных целей на основе применения алгоритмов калмановской фильтрации и сглаживающих сплайнов, позволяющих производить оценку параметров движения в отсутствии точной информации о динамической модели. Проведен сравнительный анализ эффективности алгоритмов при различных видах траекторий. Установлено, что при интенсивном маневрировании и достаточно точных первичных измерениях алгоритмы на основе сплайнов - апроксимации кривой с использованием сплайн-функций - имеют небольшие погрешности, просты для программной реализации и требуют немного вычислительных ресурсов. Вместе с тем, для плавно изменяющихся траекторий с известными статистическими характеристиками предпочтение следует отдавать калмановским методам - рекурсивным фильтрам, оценивающим вектор состояния динамической системы. В условиях неопределенности относительно динамических характеристик цели предложено использовать многомодельные многовариантные процедуры построения траекторий. На основе имитации радиолокационной обстановки получены экспериментальные результаты, позволяющие подтвердить работоспособность и эффективность разработанных алгоритмов и программного обеспечения.

Радиолокация, обнаружение, различение, оценивание, фильтрация, сплайн, имитационное моделирование.

2016_ 1

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Системы автоматизации проектирования , Архитектура корабельных систем .


УДК 519.8

Насонова Екатерина Дмитриевна, Балашовский институт (филиал) Саратовского национального исследовательского государственного университета им. Н.Г. Чернышевского, кандидат физико-математических наук, окончила физико-математический факультет Балашовского государственного педагогического института, доцент кафедры «Физика и информационные технологии» Балашовского института (филиала) Саратовского национального исследовательского государственного университета им. Н.Г. Чернышевского. Имеет статьи в области исследования операций. [e-mail: baratovaed@rambler.ru]Е.Д. Насонова

Иерархическое взаимодействие двух коалиций с учетом неопределенного фактора на верхнем уровне000_10.pdf

Сложные системы, как правило, имеют многоуровневую иерархическую структуру, характеризующую неравноправность участников процесса управления, подвержены воздействиям различного рода возмущений и других неопределенных факторов. Для решения задач описания функционирования сложных динамических систем и принятия решений в условиях неопределенности используется аппарат исследования операций, в том числе и методы теории игр. В работе рассмотрена модель иерархического взаимодействия двух коалиций в программных стратегиях при неопределенности с различной степенью информированности. Предполагается, что на нижнем уровне иерархии игроки знают реализовавшееся значение неопределенного фактора, а на верхнем уровне эта информация недоступна. Дано определение решения с использованием принципа гарантированного результата. Исходная максиминная задача на связанных множествах была преобразована к задаче на максимум для функционала со штрафом. Доказаны теоремы существования решения, получена оценка погрешности, условия согласования штрафных констант и необходимые условия оптимальности.

Иерархическая игра, коалиция, неопределенность, метод штрафов.

2016_ 1

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Автоматизированные системы управления , Архитектура корабельных систем , Исследование операций и принятие решений.


УДК 004.415.2

Павлыгин Эдуард Дмитриевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук. Окончил радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института. Первый заместитель генерального директора по науке ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи в области статистических методов обработки сигналов. [e-mail: mars@mv.ru]Э.Д. Павлыгин,

Корсунский Андрей Сергеевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончил факультет радиосвязи Ульяновского филиала Военного университета связи, адъюнктуру Военной академии связи им. С.М. Буденного. Главный специалист ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет статьи и изобретения в области радиоэлектронной защиты, безопасности связи и информации, а также передачи информации по беспроводным каналам связи информационно-телекоммуникационных систем. [e-mail: aksspb@mail.ru]А.С. Корсунский,

Куприянов Анатолий Александрович, пенсионер, кандидат технических наук, доцент, окончил радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института. Область научных интересов - методология построения и создания распределенных вычислительных систем. Имеет монографию, научные работы и статьи по направлению проектирования и разработки локальных и корпоративных сетей, комплексов средств автоматизации и автоматизированных систем управления специального и общего назначения. [e-mail: aakupr1828@rambler.ru]А.А. Куприянов,

Мельниченко Анатолий Степанович, Ульяновский государственный университет, старший преподаватель базовой кафедры информационных технологий и защиты информации Ульяновского государственного университета, главный специалист ФНПЦ АО «НПО «Марс». Область научных интересов - интеллектуальные системы, программная инженерия. Имеет научные работы и статьи по направлению проектирования и разработки экспертных систем и комплексов средств автоматизации. [e-mail: masulgu@yandex.ru]А.С. Мельниченко

Fcmi-подход к оценке интероперабельности интегрированной системы боевого управления корабля000_1.pdf

Интегрированная система боевого управления (ИСБУ) корабля как сложная открытая система представляет собой композицию компонентов, использующих внутренние и внешние связи для выполнения заданных функций. Одним из свойств сложных систем является интероперабельность, т. е. способность двух или более информационных систем или компонентов к обмену информацией и к использованию информации, полученной в результате обмена [ГОСТ Р 55062-2012. Информационные технологии. Системы промышленной автоматизации и их интеграция. Интероперабельность. Основные положения]. В интероперабельной системе входящие в нее подсистемы работают по независимым алгоритмам, не имеют единой точки управления, все управление определяется единым набором стандартов - профилем интероперабельности. Интероперабельность систем различных классов и назначения оценивается множеством характеристик, определяющих данное свойство систем прямо или косвенно. В статье представлен FCMI-подход к оценке интероперабельности ИСБУ корабля на основе нечёткой когнитивной модели с использованием инструментария нечеткой логики в среде пакета программ MATLAB. Предлагаемый подход способствует проведению анализа и принятию решений в плохо определенных ситуациях, основан на моделировании субъективных представлений экспертов по оценке интероперабельности систем класса ИСБУ корабля.

Интегрированная система боевого управления, интероперабельность, когнитивная модель, метод анализа иерархий, нечеткая база знаний, нечеткая когнитивная карта, нечеткий логический вывод.

2015_ 4

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


© ФНПЦ АО "НПО "Марс", 2009-2018 Работает на Joomla!