ISSN 1991-2927
 

АПУ № 3 (49) 2017

Рубрика: "АРХИТЕКТУРА КОРАБЕЛЬНЫХ СИСТЕМ"

УДК 519.23

Алексеева Венера Арифзяновна, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, окончила экономико-математический факультет Ульяновского государственного технического университета. Доцент кафедры «Прикладная математика и информатика» Ульяновского государственного технического университета. Имеет научные труды в области статистических методов. [e-mail: v.a.alekseeva@bk.ru]В.А. Алексеева

Использование методов машинного обучения в задачах бинарной классификации000_7.pdf

В статье рассматривается задача бинарной классификации объектов, для решения которой предлагается использование методов машинного обучения. Машинное обучение - подраздел искусственного интеллекта, математическая дисциплина, использующая разделы математической статистики, численных методов оптимизации, теории вероятностей, дискретного анализа. Целью машинного обучения является частичная или полная автоматизация решения сложных профессиональных задач в самых разных областях человеческой деятельности, таких как обнаружение объектов, распознавание речи, образов, медицинская диагностика, диагностика технических объектов и т.д. В статье для бинарной классификации объектов предлагается использовать следующие методы: деревья решений, нейронные сети, дискриминантный анализ, байесовский классификатор, метод опорных векторов, логистическая регрессия, бэггинг деревьев решений, метод эмпирической функции (МЭФ) и нечеткий логический вывод на базе модели Сугэно. Эффективность классификации оценивается с помощью ряда характеристик: среднеквадратической ошибки, ROC-кривой, показателя AUC и т.д. Для повышения точности прогнозирования классов объектов предлагается провести сравнительный анализ эффективности рассматриваемых методов при различных порогах отсечения. Также предлагается использование комбинации моделей, так называемого агрегированного классификатора.

Бинарная классификация, машинное обучение, агрегированный классификатор, порог отсечения.

2015_ 3

Рубрика: Математическое моделирование

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


УДК 519.226

Крашенинников Виктор Ростиславович, Ульяновскийгосударственный технический университет, доктор технических наук, профессор, окончил Казанский государственный университет. Заведующий кафедрой «Прикладная математика и информатика» Ульяновского государственного технического университета. Имеет работы по статистическим методам обработки сигналов и изображений. [e-mail: kvrulstu@mail.ru]В.Р. Крашенинников

Псевдофизический подход к совмещению и распознаванию групповых точечных объектов000_8.pdf

Рассматриваются групповые точечные объекты (ГТО), то есть двух- или трехмерные бинарные изображения, состоящие из точек, например, созвездия, характерные точки тела, отметки на поверхности Земли или моря. Задача совмещения и распознавания таких объектов возникает в навигации, робототехнике, диагностике по медицинским изображениям и т. д. В данной работе предлагается для совмещения и распознавания ГТО представлять их как системы материальных точек. При этом два ГТО сближаются под действием гравитационного притяжения, то есть происходит их совмещение. При таком представлении ГТО также возможно их совмещение с использованием механических свойств: центра тяжести и моментов инерции. Степень совмещения ГТО зависит от того, насколько они близки по форме, что дает возможность их распознавания - распознаваемый ГТО относится к эталону, с которым произошло наилучшее совмещение.

Групповой точечный объект, бинарное изображение, совмещение, распознавание, гравитация, центр тяжести, момент инерции.

2015_ 3

Рубрика: Математическое моделирование

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


УДК 621.391.037

Тамразян Георгий Михайлович, Ульяновский государственный технический университет, аспирант кафедры «Телекоммуникации» Ульяновского государственного технического университета, окончил УлГТУ. Имеет публикации и патенты в области мягкого декодирования избыточных кодов. [e-mail: tamrazz@bk.ru]Г.М. Тамразян,

Гладких Анатолий Афанасьевич, Ульяновский государственный технический университет, кандидат 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,

Ганин Дмитрий Владимирович, Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, кандидат экономических наук, доцент, окончил Нижегородскую государственную сельскохозяйственную академию. заведующий кафедрой «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» Нижегородского государственного инженерно-экономического университета. Имеет статьи в области инфокоммуникаций. [e-mail: ngiei135@mail.ru]Д.В. Ганин

Аппаратная реализация оптимального декодера низкоплотностных кодов000_14.pdf

В современных инфокоммуникационных системах все большее применение стали находить коды с низкой плотностью проверок (Low Density Parity Check - LDPC) за счет своей корректирующей способности. В настоящее время LDPC-коды максимально приблизились к порогу Шеннона. Кроме того, использование таких кодов, в отличие от турбо-кодов, не имеет ограничений, связанных с патентами. Эти факторы послужили причиной растущего интереса к низкоплотностным кодам. Несмотря на относительную простоту реализации такого кодека, мягкое декодирование LDPC-кода имеет значительную вычислительную сложность. В данной работе подробно рассмотрены основные проблемные области, связанные с аппаратной реализацией LDPC-кодека, а также пути их преодоления. В работе продемонстрированы результаты моделирования различных способов реализации декодера и их сравнение. Кроме того, представлен метод списочного декодирования LDPC-кода, который значительно снижает вычислительную нагрузку на декодер и ускоряет его работу. Использование тех или иных техник и алгоритмов, показанных в данной работе, позволит разработать оптимальный декодер низкоплотностного кода, спроектированного под определенную задачу.

Мягкий декодер, плис, кластер, граф таннера, списочное декодирование.

2015_ 3

Рубрика: Электротехника и электронные устройства

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


УДК 004.2

Токмаков Геннадий Петрович , ФНПЦ АО «НПО «Марс», доктор технических наук, окончил радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института. Главный научный сотрудник ФНПЦ АО «НПО «Марс». Профессор кафедры «Вычислительная техника» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографию, учебные пособия, статьи и изобретения в области разработки моделей данных и систем искусственного интеллекта. [e-mail: mars@mv.ru]Г.П. Токмаков

Представление и обработка информационных ресурсов в функциях управления ас. формализация уровня приложений000_2.pdf

Данная статья является второй из серии, посвященной представлению и обработке информационных ресурсов (ИР) в функциях управления (ФУ) автоматизированных систем (АС). В первой статье ФУ АС были описаны как состоящие из трех слоев: графического пользовательского интерфейса (ПИ), приложений и данных. В описанной трехзвенной архитектуре слой данных АС реализуется в виде системы управления базами данных (СУБД), в соответствии с требованиями которой информация о предметной области (ПрО) сохраняется в формах, отличных от привычных пользовательских представлений. С целью повышения уровня представления данных, в большей степени соответствующих пользовательским представлениям о ПрО, разрабатываются так называемые приложения баз данных (ПБД), основное назначение которых заключается в формировании выражений запросов на выполнение операций доступа СУБД по данным, введенным пользователем. В статье рассматривается проблема формализации программного кода ПБД с целью унификации процедур доступа к данным ИР. При этом предлагается руководствоваться постановкой задачи, сформулированной в первой статье серии. В соответствии с данной постановкой формализация ПБД основывается на представлении алгоритмов функционирования ФУ и структурных особенностей ИР в структурах баз метаданных, как это было сделано при формализации уровня данных.

Функция управления, информационные ресурсы, уровень управления данными, уровень приложений, уровень пользовательского интерфейса, базы данных, базы метаданных, унификация приложений.

2015_ 2

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 004.052

Типикин Валентин Георгиевич, ФНПЦ АО «НПО «Марс», окончил Ульяновский политехнический институт по специальности ЭВМ, приборы и устройства. Заместитель генерального директора по науке - начальник комплексного научно-исследовательского отделения ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет ряд статей в области информационных технологий и интеграции АСУ. [e-mail: mars@mv.ru]В.Г. Типикин,

Смикун Петр Иванович , ФНПЦ АО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончил факультет автоматики и вычислительной техники Таганрогского радиотехнического института. Главный конструктор, начальник научно-исследовательского отделения ФНПЦ АО «НПО «Марс». Имеет ряд статей в области разработки программного обеспечения для АСУ. [e-mail: smikun@mail.ru]П.И. Смикун,

Песляк Михаил Юрьевич , ФНПЦ ОАО «НПО «Марс», окончил Высшее военно-морское училище радиоэлектроники им. А.С. Попова, факультет АСУ силами ВМФ. Заместитель начальника научно-исследовательского отделения, заместитель главного конструктора ФНПЦ ОАО «НПО «Марс». Имеет ряд статей в области разработки АСУ. [e-mail: mars@mv.ru]М.Ю. Песляк,

Смагин Алексей Аркадьевич , Ульяновский государственный университет, доктор технических наук, профессор, окончил радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института. Заведующий кафедрой телекоммуникационных технологий и сетей Ульяновского государственного университета. Имеет статьи, изобретения, монографии в области разработки информационных систем различного назначения. [e-mail: smaginaa1@mail.ru]А.А. Смагин,

Липатова Светлана Валерьевна , Ульяновский государственный университет, кандидат технических наук, доцент, окончила факультет информационных телекоммуникационных технологий и сетей Ульяновского государственного университета. Преподаватель кафедры телекоммуникационных технологий и сетей Ульяновского государственного университета. Имеет статьи, изобретения, монографии в области разработки информационных систем различного назначения. [e-mail: dassegel@mail.ru]С.В. Липатова

Организация сопровождения и оценки надежности функционирования программного изделия на основе сетецентрической архитектуры000_3.pdf

В данной статье рассматривается подход к построению сетецентрической системы контроля и управления состоянием изделий, выпускаемых предприятием (разработчиком-изготовителем), которые эксплуатируются на удаленных от него местах. Предлагается организация взаимодействия пары «центр-потребитель продукции», которая служит основой построения сетецентрической структуры. На примере удаленного контроля за отказами и возникающими неисправностями в эксплуатируемых изделиях показана возможность проведения качественного управления событиями на местах, что приводит в итоге к повышению эффективности функционирования изделий и дает разработчикам возможность ускорения совершенствования продукции благодаря быстрой обратной связи. Вниманию читателя предлагаются структура, архитектура, общий алгоритм функционирования и описание общей математической модели системы сопровождения и оценки надежности функционирования программного изделия. Предлагаемые в статье решения реализованы в виде программного комплекса, который использовался для проведения вычислительного эксперимента и подтверждения практической применимости рассматриваемого подхода.

Сетецентрическая архитектура, сопровождение программных продуктов, сетевое управление, изделие, надежность, отказ, корреляция, прогноз.

2015_ 2

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 623.5.

Борисова Екатерина Владимировна, ФНПЦ АО «НПО «Марс», окончила экономико-математический факультет Ульяновского государственного технического университета. Инженер-программист ФНПЦ АО «НПО «Марс». Область научных интересов - разработка математических моделей действий летательных аппаратов. [e-mail: mars@mv.ru]Е.В. Борисова,

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

Модель процесса формирования графика дежурства летательных аппаратов в воздухе с учетом возможности дозаправки000_10.pdf

В статье рассматриваются вопросы автоматизации процесса управления летательными аппаратами (ЛА) при обеспечении дежурства в воздухе. Задача обеспечения дежурства в воздухе является составной частью задачи построения истребительного авиационного прикрытия соединения кораблей. При рассмотрении вопросов автоматизации используется современный подход к решению задачи распределения летательных аппаратов по зонам барражирования с учетом возможности их дозаправки в воздухе. Подход заключается в автоматизации процесса формирования плана дежурства с использованием математических моделей оптимального распределения летательных аппаратов и летательных аппаратов-заправщиков по зонам дежурства и по зонам дозаправки согласно выбранному критерию. В разделе «Постановка задачи» приводится зависимость выбранного критерия от показателя качества системы противовоздушной обороны (ПВО) кораблей. Подход позволяет увязать в единый алгоритм математические модели задач распределения ЛА по зонам дежурства и распределения дозаправщиков по зонам дозапраправки. Модели используют методы математического аппарата линейного программирования. Подход позволяет повысить степень автоматизации процесса обеспечения ПВО соединения кораблей в части использования истребительной авиации.

Барражирование, истребительная авиация, распределение, алгоритм оптимизации, дозаправка.

2015_ 2

Рубрика: Математическое моделирование

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


УДК 621.394

Егоров Юрий Петрович, ФНПЦ ОАО «НПО «Марс», доктор технических наук, профессор, окончил радиотехнический факультет Ленинградского высшего морского инженерного училища им. С.О. Макарова. Главный научный сотрудник ФНПЦ ОАО «НПО «Марс». Специализируется в области макропроектирования больших информационно-управляющих систем. Имеет публикации, монографии, изобретения в области проектирования систем управления. [e-mail: yupe@mail.ru]Ю.П. Егоров,

Пятаков Анатолий Иванович, ФНПЦ ОАО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончил Военную академию связи им. С.М. Буденного, адъюнктуру (там же). Главный специалист ФНПЦ ОАО «НПО «Марс». Специализируется в области организации и построения систем передачи дискретных сообщений. Имеет публикации в области кодирования и повышения достоверности дискретной информации. [e-mail: uljanovsk-anatol@mail.ru]А.И. Пятаков,

Сулейманова Лилия Ирфановна, ФНПЦ ОАО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончила энергетический факультет Ульяновского государственного технического университета, заместитель главного конструктора ФНПЦ ОАО «НПО «Марс». Имеет публикации в области конструирования технических средств обработки информации. [e-mail: suleimanova.lili@mail.ru]Л.И. Сулейманова

Исследование эффективности комбинированного применения методов повышения достоверности обработки информации в аппаратно-программных комплексах39_1.pdf

В статье проведен анализ деструктивных факторов, влияющих на достоверность обработки информации в условиях сложной электромагнитной обстановки. Отмечается, что наиболее опасное воздействие на работу аппаратно-программных комплексов (АПК) оказывает электромагнитный импульс, приводящий к временному нарушению функционирования АПК - сбою или к физическому разрушению элементов комплекса - отказу. Без реализации в АПК специальных методов повышения достоверности не обеспечивается выполнение требований по достоверности обработки информации в условиях электромагнитного воздействия. Статья посвящена исследованию достоверности обработки информации при сбоях в работе АПК, вызванных воздействием электромагнитного импульса. Рассматриваются методы повышения достоверности обработки информации, основанные на информационной, структурной и временной избыточности. Для каждого из методов описана методика определения достоверности обработки информации в АПК. Приводится оценка выигрыша от применения каждого из указанных методов. Отмечается, что использование в отдельности каждого из методов повышения достоверности не в полной мере обеспечивает выполнение требований ко всем классам достоверности, определенных международными стандартами. Для достижения нужного результата необходимо применение комбинации этих методов.

Аппаратно-программный комплекс, электромагнитный импульс, достоверность обработки информации, комбинация методов повышения достоверности.

2015_ 1

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 621.391.037

Гладких Анатолий Афанасьевич, Ульяновский государственный технический университет, кандидат 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,

Чилихин Николай Юрьевич, УлГТУ, окончил Ульяновский государственный технический университет, аспирантуру УлГТУ, преподаватель кафедры «Телекоммуникации» УлГТУ. Имеет статьи в области помехоустойчивого кодирования и защиты информации. [e-mail: n.chilikhin@gmail.com]Н.Ю. Чилихин,

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

Ганин Дмитрий Владимирович, Нижегородский государственный инженерно-экономический университет, кандидат экономических наук, доцент, окончил Нижегородскую государственную сельскохозяйственную академию, заведующий кафедрой «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» Нижегородского государственного инженерно-экономического университета. Имеет статьи в области инфокоммуникаций. [e-mail: ngiei135@mail.ru]Д.В. Ганин

Унификация алгоритмов декодирования избыточных кодов в системе интегрированных информационно-управляющих комплексов39_2.pdf

Возрастающие требования к управлению элементами интегрированных информационно-управляющих комплексов (ИУК) диктуют необходимость применения разнородных по организации протоколов обмена и длительности циклов управления. В этой связи 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 или на базе произведения кодов размерности 3D и более. 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. Этому требованию отвечают конструкции на основе полярных кодов (ПК). В целях сокращения интервала времени обработки комбинаций ПК предлагается использовать метод разбиения пространства разрешенных кодовых комбинаций на кластеры. Рассматривается механизм образования кластера и варианты защиты номера кластера от искажений при его передаче по каналу с помехами. Приводятся результаты испытаний имитационных моделей процедуры декодирования ПК с использованием различных алгоритмов, которые показывают преимущество предложенного метода обработки данных в условиях низких отношений сигнал/шум при сравнении с каноническими схемами декодирования избыточных кодов.

Полярный код, мягкий декодер, итеративный процесс, кластер, каскадный код, стирание, списочное декодирование.

2015_ 1

Рубрика: Автоматизированные системы управления

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


УДК 621.396.96

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

Анализ объединения данных рлс, их временная и пространственная привязки39_3.pdf

В данной работе рассмотрены общие подходы к построению системы траекторной обработки данных, представлены основные принципы построения оценок параметров траектории маневрирующих целей. Разработано программное обеспечение, в котором реализованы и сравнены по эффективности два вида траекторной обработки. Первый вид включает стандартную траекторную обработку сигналов для каждого вида измерений в отдельности. Второй вид предполагает объединение всех имеющихся результатов измерений. Проведен анализ оценки временной и пространственной привязок, используя предложенные алгоритмы. Для сравнительного анализа предложенных алгоритмов объединения данных проведено их моделирование при прямолинейном движении объекта и при его маневре. Предложена процедура учета времени получения данных при оценке наблюдаемых параметров, обеспечивающая их временную привязку. Результаты данной работы могут быть использованы при разработке программного обеспечения для объединения информационных потоков радиолокационной информации для формирования единой картины изменяющейся обстановки.

Оценивание, фильтрация, временная привязка, пространственная привязка, объединение данных.

2015_ 1

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 621.396.96

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

Математическое моделирование и исследование алгоритмов фильтрации при траекторной обработке данных по целям39_5.pdf

Сопровождение маневрирующей цели для автоматизированных систем является достаточно трудной задачей. Резкое изменение скорости или изменение направления движения цели может оказать существенное влияние на результат фильтрации параметров движения целей [1]. Известно несколько методов определения параметров движения цели в статистически неопределенных ситуациях, при которых неизвестны соответствия между измеренными и реальными положениями объектов, такие как: алгоритмы с применением фильтра Калмана, многомодельные алгоритмы фильтрации [2], алгоритмы межмодельного взаимодействия [3].Целью данной работы является исследование алгоритмов предварительной обработки экспериментальных данных траекторий целей, направленных на сглаживание случайных помех. Для повышения точности оценивания траекторий маневрирования при сопровождении цели также предлагается использовать алгоритм, основанный на оценке функции сглаживания сплайном, формируемой по нескольким точкам траектории. Данный алгоритм позволяет производить оценку интенсивного изменения параметров движения цели в отсутствии динамической модели движения, основываясь только на измеренных данных и их аппроксимации. Моделирование алгоритмов оценки параметров движения цели показывает, что для маневрирующих целей такой алгоритм выдает более точный результат, чем алгоритмы с использованием фильтра Калмана. При этом алгоритм достаточно прост для реализации и требует немного вычислительных ресурсов. Данный алгоритм может применяться совместно с многомодельными алгоритмами обработки данных радиолокационных станций.

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

2015_ 1

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

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

Многомодельные алгоритмы обработки данных системы мобильных рлс38_1.pdf

Рассмотрены особенности создания алгоритмов траекторной обработки для мобильных многопозиционных радиолокационных станций (РЛС) и программного комплекса для имитационного моделирования 3D-обстановки, процессов радиолокационного наблюдения и обмена информацией (виртуального полигона). Объединение данных и траекторная обработка осуществляются на основе многомодельных процедур одновременного различения и оценивания динамических векторных параметров.Для изучения и отладки созданных алгоритмов траекторной обработки разработан программный виртуальный полигон, обеспечивающий моделирование виртуального 3D-полигона, включающего местные предметы и маневрирующие цели, а также процессы сбора и обработки информации с заданным числом мобильных РЛС различных типов. В качестве пояснения представлены материалы всех основных этапов обработки результатов наблюдений двух РЛС типа «Река», при этом были смоделированы три модели движения объектов с различными динамическими свойствами. Разработанные методы, алгоритмы и программное обеспечение могут быть положены в основу создания перспективных систем обработки большого числа взаимодействующих мобильных многопозиционных РЛС.

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

2014_ 4

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 623.618

Парафейник Денис Валерьевич, НИИ ОСИС ВМФ ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия», окончил факультет математического обеспечения автоматизированных систем управления военно-морского института радиоэлектроники имени А.С. Попова. Научный сотрудник НИИ ОСИС ВМФ ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия». Имеет статьи в области системного анализа и математического моделирования систем и средств военного назначения. [e-mail: 9410047@mail.ru]Д.В. Парафейник,

Сущенков Дмитрий Андреевич, ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия», окончил факультет автоматизированных систем управления военно-морского института радиоэлектроники имени А.С. Попова. Адъюнкт ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия». Имеет статьи в области системного анализа и математического моделирования систем и средств военного назначения. [e-mail: sushenkov_dmitri@mail.ru]Д.А. Сущенков

Применение математического аппарата полумарковских процессов и сетевого подхода джексона в моделировании пво-про разнородных сил38_2.pdf

Использование современных возможностей интеграции систем управления, связи, разведки и средств поражения, повышения уровня их взаимодействия за счет реализации принципов новых «сетецентрических» концепций обуславливает необходимость проведения всесторонних исследований, в том числе в области математического моделирования. В статье рассмотрен вопрос актуальности загоризонтного обнаружения воздушных целей и выдачи целеуказания от внешних источников в сети разнородных сил и средств, распределенных в пространстве. Приведена математическая модель, описывающая вариант управления разнородными силами флота, объединенными в единую систему посредством сложной сетевой архитектуры системы управления и управляемых сил при выполнении задачи ПВО-ПРО корабельной группы с использованием космических систем разведки, спутниковой связи и береговых разведывательно-информационных центров. Выработана система показателей, позволяющая оценить эффективность действий разнородных сил в части, касающейся оценки временных характеристик выполнения случайных процессов в сети управления. Моделирование выполнено в интересах развития автоматизированных систем управления военного назначения.

Математическая модель, противокорабельная ракета, противовоздушная оборона, зенитная ракета, космические средства разведки, показатели эффективности, сетевой подход джексона, теория очередей, вероятность поражения, функция распределения времени.

2014_ 4

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 621.371.374

Егошин Иван Александрович, ФГБОУ ВПО МарГУ, аспирант кафедры «Прикладная математика и информатика» ФГБОУ ВПО МарГУ. Окончил физико-математический факультет ФГБОУ ВПО МарГУ. Имеет публикации в области радиозондирования, цифровой обработки сигналов и изображений, также подана заявка на патент РФ в области обеспечения радиосвязи. [e-mail: jungl91@mail.ru]И.А. Егошин,

Колчев Алексей Анатольевич, ФГБОУ ВПО МарГУ, кандидат физико-математических наук, окончил Казанский государственный университет по специальности «Физика», доцент кафедры «Прикладная математика и информатика» ФГБОУ ВПО МарГУ. Имеет монографию, статьи, патенты в области радиофизики и статистических методов обработки сигналов. [e-mail: kolchevaa@mail.ru]А.А. Колчев

Решение задачи оперативной диагностики ионосферных радиолиний38_9.pdf

Авторами статьи разработаны алгоритмы и реализовано специализированное программное обеспечение для оперативной обработки данных радиозондирования ионосферы сигналами с линейной частотной модуляцией, включающее в себя алгоритмы автоматического поиска и расчета основных характеристик произвольных частотных радиоканалов связи, основанных на разделении временных рядов сигнала и шума и последующих оценках их статистических параметров. Данное программное средство может быть использовано для автоматизации процесса управления частотными ресурсами ионосферных радиолиний. Также проведена экспериментальная проверка эффективности алгоритма выделения сигнала в частотной области при автоматической обработке экспериментальных данных радиозондирования, полученных в различное время суток и на разных радиотрассах, результаты которой демонстрируют эффективность предложенной методики. Особенностью работы данного программного средства является получение оценок параметров радиоканала на основе обработки сигнала во временной, а не в частотной области и использование методик обнаружения аномальных отсчетов в экспериментальных измерениях при выделении анализируемых сигналов.

Обработка лчм-сигналов, обработка ионограмм, отношение сигнал/шум, автоматизация процесса управления, оптимальные рабочие частоты.

2014_ 4

Рубрика: Информационные системы

Тематика: Информационные системы, Архитектура корабельных систем .


УДК 004.2

Токмаков Геннадий Петрович, ФНПЦ ОАО «НПО «Марс», доктор технических наук, окончил радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института. Главный научный сотрудник ФНПЦ ОАО «НПО «Марс». Профессор кафедры «Вычислительная техника» Ульяновского государственного технического университета. Имеет монографию, учебные пособия, статьи и изобретения в области разработки моделей данных и систем искусственного интеллекта. [e-mail: mars@mv.ru]Г.П. Токмаков

Представление и обработка информационных ресурсов в функциях управления автоматизированных систем. анализ общей структуры функции управления и постановка задачи37_1.pdf

В статье рассматриваются проблемы представления и обработки информационных ресурсов (ИР) автоматизированных систем (АС) и формализации компонентов функций управления современных АС. Цель этой формализации - устранение тиражирования практически одинаковых программных модулей, обеспечивающих доступ к данным, путем их унификации. Рассматриваемая проблема является довольно объемной, и ее решение предлагается изложить в серии статей. В данной статье, которая является первой из серии, выполнены общий анализ и формальное описание компонентов функций управления на трех уровнях: обработки данных, приложений и пользовательского интерфейса. В ходе этого анализа выявляются формализованные и неформализованные составляющие функций управления и формулируется постановка задачи решения проблемы унификации программных модулей, обеспечивающих доступ к данным ИР. В следующих статьях этой серии будет реализована формализация данных и приложений на всех уровнях функций управления и на ее основе будет разработана концептуальная модель данных, обеспечивающая высокоуровневое представление ИР в терминах предметной области. Процедурная составляющая этой модели должна обеспечить унификацию процессов формирования выражений запросов для выполнения операций доступа к данным ИР.

Функция управления, информационные ресурсы, уровень управления данными, уровень приложений, уровень представления, базы данных, базы метаданных, унификация приложений.

2014_ 3

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 654.026

Столярова Мария Ивановна, ОАО «НИИ «Рубин», окончила факультет многоканальных телекоммуникационных систем Санкт-Петербургского государственного университета телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, ведущий инженер ОАО «НИИ «Рубин». Имеет статьи в области построения, анализа и управления телекоммуникационными сетями специального назначения. [e-mail: inforubin@rubinspb.ru]М.И. Столярова

Реконструкция структуры транспортной сети телекоммуникационной системы специального назначения37_2.pdf

Статья посвящена вопросам математического моделирования и разработки методики формирования рациональной структуры транспортной сети (ТС) с учетом ее реконструкции для использования в интересах должностных лиц по связи в телекоммуникационной системе специального назначения. Задача формирования структуры ТС возникает на этапах проектирования (планирования) и оперативного управления связью в телекоммуникационной системе специального назначения и характеризуется большой размерностью, наличием в ней логически самостоятельных составных частей. В статье предложено ее декомпозировать на ряд взаимоувязанных подзадач: синтеза структуры (топологической и потоковой) ТС; реконструкции структуры ТС; оценки воздействия внешних дестабилизирующих факторов на структуру ТС; распределения узлового и линейного ресурсов в ТС; оценки временных и материальных ресурсов, потребных для реализации сформированной структуры ТС. Приведены формализованное описание каждой из них и методические средства, целесообразные для решения указанных задач. Показано, что реализация предложенных модели и методики в специальном программном обеспечении комплексов средств автоматизированного управления связью систем связи специального назначения обеспечивает формирование структуры ТС с заданными характеристиками и позволяет оперативно вырабатывать варианты ее реконструкции при управлении восстановлением функционирования ТС.

Транспортная сеть, синтез, реконструкция, топологическая структура, потоковая структура.

2014_ 3

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 621.396

Смирнов Константин Алексеевич, окончил факультет радиосвязи Военного университета связи. Ведущий научный сотрудник ОАО «НИИ «Рубин», г. Санкт-Петербург. Имеет статьи в области управления сетями подвижной радиосвязи специального назначения., [e-mail: smirnov@rubin-spb.ru]К.А. Смирнов

К вопросу частотно-территориального планирования сетей подвижной радиосвязи специального назначения37_3.pdf

Планирование сетей подвижной связи специального назначения (СПС СН) включает этапы частотно-территориального планирования (ЧТП) и расчет емкости сети транкинговой связи, влияющий на качество обслуживания абонентов в сети связи. ЧТП СПС СН предусматривает выбор структуры (конфигурации) сети, места стоянки подвижных базовых станций (БС), выбор типа, высоты и ориентации антенн, распределение частот между БС. При расчете емкости сети учитываются предполагаемое количество подвижных абонентов, необходимое количество приемопередатчиков на БС и требуемая своевременность предоставления услуг с необходимым качеством. Анализ и синтез структуры СПС СН являются достаточно сложными задачами, при решении которых часто используется метод декомпозиции. Составными частями синтеза являются задача расчета зоны покрытия сетей подвижной связи и задача расчета зон обслуживания. Решая эти задачи, можно получить предполагаемые области предоставления услуг подвижным абонентам с заданным качеством. После решения задачи синтеза необходимо провести анализ проекта сети, используя более точные модели расчета распространения радиоволн, и при наличии возможностей провести инструментальные измерения в предполагаемом районе развертывания сети подвижной радиосвязи. Следующим этапом является внесение изменений в первичный вариант синтеза сети. На этапах и синтеза, и анализа необходимо использовать методы оптимизации. При рассмотрении сетей подвижной связи можно учитывать четыре глобальных объекта оптимизации: собственно сеть подвижной связи - затраты на развертывание и эксплуатацию, радиоканал - пути прохождения радиоволн от БС к абоненту и обратно, доступность услуг - возможность получения определенного набора сетевых услуг в любом месте нахождения абонента в пределах обозначенной территории, качество предоставления услуг - возможность получения заявленных услуг с должным качеством в любом месте обозначенной территории.

Сети подвижной радиосвязи, частотно-территориальное планирование, базовые станции.

2014_ 3

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,

Воронов Сергей Васильевич, Ульяновский государственный технический университет, окончил радиотехнический факультет УлГТУ, аспирант того же университета. Имеет статьи в области оценивания параметров межкадровых геометрических деформаций изображений. [e-mail: valmedia@yandex.ru]С.В. Воронов

Использование взаимной информации как целевой функции качества оценивания параметров изображений37_5.pdf

Рассмотрено использование взаимной информации как меры качества рекуррентного оценивания параметров изображений. Предложен новый способ оценки энтропии изображений, основанный на процедуре скользящего контроля и направленный на уменьшение вычислительных затрат. Проанализированы возможности минимизации погрешности псевдоградиента взаимной информации при оценке плотности распределения вероятностей яркостей изображений с использованием метода окна Парзена.

Цифровое изображение, целевая функция, взаимная информация, энтропия изображений, скользящий контроль, оптимизация, псевдоградиент.

2014_ 3

Рубрика: Математическое моделирование

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


УДК 621.391.037

Гладких Анатолий Афанасьевич, Ульяновский государственный технический университет, кандидат 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

Оценка сложности аппаратурных затрат в процедуре мягкого алгебраического декодирования недвоичных кодов37_6.pdf

Представлены оценки сложности реализации алгоритмов алгебраического декодирования недвоичных кодов на примере кодов Рида-Соломона (РС). Показано преимущество методов мягкой обработки данных относительно традиционных моделей построения декодеров, исправляющих ошибки. Это обеспечивает использование введенной в код избыточности на границе асимптотических возможностей. Для минимизации риска ошибочного декодирования предлагается субоптимальный алгоритм обработки данных, в котором используется метод провокации, направленный на вызов прогнозируемой реакции декодера при исправлении преднамеренно стертого символа с надежным индексом мягкого решения. Существенное повышение производительности сигнально-кодового процессора приемника обеспечивается за счет снижения аппаратурных затрат при вычислении полинома локаторов ошибок и поиска его корней путем замены процедуры подбора на регулярный метод.

Алгебраический декодер недвоичного кода, стирание, мягкий декодер.

2014_ 3

Рубрика: Математическое моделирование

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


УДК 681.142.33:681.14

Агеев Сергей Александрович, Военная академия связи, кандидат технических наук, доцент, докторант Военной академии связи, г. Санкт-Петербург. Окончил радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института. Специализируется в области проектирования телекоммуникационных систем. Имеет статьи, патенты в области систем передачи данных. [e-mail: serg123_61@mail.r]С.А. Агеев,

Саенко Игорь Борисович, СПИИРАН, доктор технических наук, профессор. Окончил Военную академию связи, адъюнктуру и докторантуру там же. Профессор СПИИРАН, г. Санкт-Петербург. Специализируется в области создания и разработки информационно-управляющих систем. Имеет в этой области монографии, статьи и патенты. [e-mail: ibsaen@mail.ru]И.Б. Саенко,

Егоров Юрий Петрович, ФНПЦ ОАО «НПО «Марс», доктор технических наук, профессор, окончил радиотехнический факультет Ленинградского высшего инженерного морского училища им. адмирала С.О. Макарова. Главный научный сотрудник ФНПЦ ОАО «НПО «Марс», г. Ульяновск. Специализируется в области макропроектирования больших информационно-управляющих систем. Имеет монографии, статьи, патенты в области проектирования автоматизированных систем управления войсками. [e-mail: yupe@mail.ru]Ю.П. Егоров,

Гладких Анатолий Афанасьевич, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, профессор кафедры «Телекоммуникации» УлГТУ, г. Ульяновск. Окончил Военную академию связи, адъюнктуру там же. Специализируется в области синтеза сигнально-кодовых конструкций, помехоустойчивого кодирования в телекоммуникационных системах. Имеет публикации и патенты в этой предметной области. [e-mail: a_gladkikh@mail.ru]А.А. Гладких,

Богданов Александр Валентинович, научно-исследовательский центр ВАС им. С.М. Буденного, кандидат военных наук, доцент, заместитель начальника научноисследовательского центра ВАС им. С.М. Буденного. Окончил Военную академию связи и адъюнктуру там же. Специализируется в области создания и разработки информационно-управляющих систем управления связью. Имеет публикации и патенты в этой предметной области. [e-mail: bog-saha@yandex.ru]А.В. Богданов

Интеллектуальное иерархическое управление рисками информационной безопасности в защищенных мультисервисных сетях специального назначения37_10.pdf

Рассматриваются основные подходы построения интеллектуальных методов и алгоритмов, синтезированных на их основе, оценки и управления рисками информационной безопасности защищенных мультисервисных сетей. Основным направлением совершенствования таких сетевых структур является повышение оперативности цикла управления, достоверности управления и своевременности реагирования на внешние деструктивные воздействия на сеть. Показано, что многообразие, разнородность, неполнота, большая размерность и неточность исходных данных, используемых в задачах управления безопасностью сети, предопределяют необходимость использования средств и методов искусственного интеллекта, в частности, построения прогнозных оценок, формируемых экспертом, которые формализуются как нечеткие множества. Разработаны и обоснованы иерархические взаимодействия задач управления в рамках этой модели. Представлены концептуальные положения интеллектуального управления рисками информационной безопасности сети, разработана структура интеллектуального мультиагента для оценки рисков сетевых угроз, а также разработаны алгоритмы их функционирования. Приведены результаты исследования численного математического моделирования функционирования интеллектуальных мультиагентов в части оценки угроз информационной сетевой безопасности сети.

Телематические сетевые услуги, модель tmn, интеллектуальное управление, нечеткий логический вывод, база знаний, лингвистическая переменная.

2014_ 3

Рубрика: Искусственный интелект

Тематика: Искусственный интеллект, Автоматизированные системы управления , Архитектура корабельных систем .


УДК 629.01; 004.8

Черный Сергей Григорьевич, Керченский государственный морской технологический университет, кандидат технических наук, окончил Херсонский национальный технический университет. Доцент кафедры «Электрооборудование судов и автоматизация производства» Керченского государственного морского технологического университета. Имеет публикации в сфере экспертных систем. [e-mail: sergiiblack@gmail.com]С.Г. Черный,

Доровской Владимир Алексеевич, Керченский государственный морской технологический университет, доктор технических наук, окончил Криворожский горный университет. Профессор кафедры «Электрооборудование судов и автоматизация производства» Керченского государственного морского технологического университета. Имеет более 100 статей, 5 монографий. [e-mail: dora1943@mail.ru]В.А. Доровской

Модель оптимизации нечетких процессов принятия решений диагностики морского оборудования37_11.pdf

Изложены принципы оптимизации нечетких процессов в принятии решений диагностики оборудования при добыче полезных ископаемых со дна моря. Разработаны модели оптимизации многокритериальных задач принятия решений с нечеткими целями, которые описаны следующими элементами: множеством допустимых альтернатив; множеством всех возможных результатов, оценок альтернатив; функцией критерия, устанавливающей связь между альтернативами и их оценками; функциями принадлежности. Приведены правила для единообразного управления всеми метаданными по источникам данных, целевым схемам, манипулированиям, скриптам и т. д., которые используют репозитарий на основе систем управления базами данных. Приведены интегрированные данные анализа процесса на примере таблиц данных. Представлена модель показателей и факторов в виде визуализированного образа, спроектированного в Curve Fitting Toolbox. Представлены способы выделения частных критериев отдельных подсистем, которые позволяют учитывать, с необходимой степенью детализации, характер взаимосвязей и взаимодействий отдельных параметров детализации, характер взаимосвязей и взаимодействий отдельных параметров системы управления сложной глубоководной системы.

Оптимизация, принятие решений, диагностика, полезные ископаемые, многокритериальность.

2014_ 3

Рубрика: Искусственный интелект

Тематика: Искусственный интеллект, Архитектура корабельных систем .


УДК 531.36 : 534.1

Перегудова Ольга Алексеевна, УлГУ, доктор физико-математических наук, доцент, окончила механико-математический факультет Ульяновского государственного университета. Профессор кафедры «Информационная безопасность и теория управления» УлГУ. Имеет статьи, учебные пособия, монографию в области теории устойчивости и управления движением механических систем. [e-mail: peregudovaoa@sv.ulsu.ru]О.А. Перегудова,

Пахомов Константин Валерьевич, УлГУ, аспирант, окончил факультет математики и информационных технологий УлГУ. Младший научный сотрудник управления научных исследований УлГУ. Имеет статьи в области управления движением механических систем. [e-mail: pakhomovkv@yandex.ru]К.В. Пахомов

Построение кусочно-постоянного управления в задаче динамического позиционирования корабля36_1.pdf

В работе представлены результаты решения задачи синтеза управления, осуществляющего динамическое позиционирование корабля в точке. Рассматривается задача простого динамического позиционирования, которая состоит в совмещении центра масс судна с заданной точкой акватории (центром позиционирования) при заданных требованиях к ориентации курса. Решение данной задачи обеспечивается с помощью управления по принципу обратной связи, которое асимптотически стабилизирует положение и ориентацию корабля. Для обоснования закона управления, который строится в дискретном виде, проводится дискретная аппроксимация Эйлера исходной непрерывной системы и применяется рекуррентная процедура метода бэкстеппинга. Данная процедура позволяет построить управление системой, которая представима в виде каскадного соединения нескольких подсистем. Для каждой подсистемы строится стабилизирующее управление и находится функция Ляпунова. На конечном этапе этой рекуррентной процедуры определяются закон управления для всей системы и соответствующая функция Ляпунова. Таким образом, структура найденного закона управления существенно зависит от применяемой функции Ляпунова на каждом этапе данной процедуры. В работе обосновано применение нового класса функций Ляпунова в виде векторных норм для решения данной задачи, которое в сравнении с используемым ранее в известных работах классом квадратичных функций Ляпунова позволило упростить структуру управления, а также улучшить его свойства, например скорость сходимости процесса при данном управлении. Представлены результаты численного моделирования, подтверждающие более высокую эффективность предложенного в работе закона управления по сравнению с известными результатами.

Динамическое позиционирование, кусочно-постоянное управление, процедура бэкстеппинга, функция ляпунова.

2014_ 2

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 629.12

Шигапов Ринат Дамирович, ФНПЦ ОАО «НПО «Марс», окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета. Инженер-программист 1 категории ФНПЦ ОАО «НПО «Марс». Имеет статьи в области управления морскими подвижными объектами. [e-mail: shigap@hotmail.com]Р.Д. Шигапов,

Крашенинников Виктор Ростиславович, УлГТУ, доктор технических наук, профессор, окончил Казанский государственный университет, заведующий кафедрой «Прикладная математика и информатика» УлГТУ. Имеет работы по статистическим методам обработки сигналов и изображений. [e-mail: kvrulstu@mail.ru]В.Р. Крашенинников,

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

Синтез нечеткого регулятора для управления корабельной лебедкой36_2.pdf

В настоящей работе представлена математическая модель системы, состоящей из корабельной лебедки и кабель-троса, соединяющего телеуправляемый подводный аппарат с надводным кораблем, и синтезирован нечеткий регулятор для управления корабельной лебедкой, обеспечивающий минимальное влияние кабель-троса на подводный аппарат.Математическая модель кабель-троса представлена системой N шарнирно-соединенных стержней (звеньев), при этом длина первого звена и количество звеньев могут уменьшаться со временем. Для моделирования корабельной лебедки использована упрощенная математическая модель.Даются рекомендации по определению функций принадлежности входных и выходной переменных создаваемого регулятора и по синтезу его базы правил. Для нечеткого логического вывода применяется алгоритм Мамдани. При задании функций принадлежности и синтезе правил управления учитываются ограничения по прочности кабель-троса и инерционность барабана лебедки. Приведены результаты сравнения моделей ПД (пропорцинально-дифференциального) и нечеткого регуляторов. Разработана программа для ЭВМ, которая моделирует работу лебедки и системы управления ею в составе комплекса «надводный корабль-«кабель-трос»-подводный аппарат». Для идентификации лебедки использованы реальные характеристики лебедки СВЛ-4, выпускаемой инженерной фирмой «Симбия». Для реализации процесса нечеткого моделирования использованы средства математического пакета программ MathWorks MatLab, в том числе специальный пакет расширения Fuzzy Logic Toolbox.

Кабель-трос, корабельная лебедка, нечеткий регулятор.

2014_ 2

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 621.396.969

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

Пчелин Никита Александрович, ФНПЦ ОАО «НПО «Марс», окончил Ульяновское высшее военно-командное училище связи. Главный конструктор ФНПЦ ОАО «НПО «Марс». Имеет статьи в области статистических методов обработки сигналов. [e-mail: pna3@yandex.ru]Н.А. Пчелин

Группирование объектов на основе радиолокационных наблюдений36_3.pdf

Представлен обзор основных принципов укрупнения (группирования) отметок объектов радиолокационного наблюдения, используемых в тех пунктах обработки, где не требуется информация по каждому объекту или же плотность поступления отметок от объектов оказывается выше рассчитанной пропускной способности.Предложен алгоритм группирования объектов, основанный на совместном использовании эвристического подхода и показателя качества, позволяющий в автоматическом режиме совместно обрабатывать данные о координатах и о скорости объектов. Важным дополнительным результатом является возможность увеличения количества учитываемых характеристик объектов при первичном группировании. Продемонстрирован пример работы предлагаемого способа группирования объектов с заданными значениями координат и скоростей.

Группирование, третичная обработка, эвристический подход, евклидово расстояние, радиолокационные отметки.

2014_ 2

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 681.4

Мартимов Руслан Юрьевич, Санкт-Петербургского филиала ОАО «Концерн Вега», закончил Санкт-Петербургский университет информационных технологий механики и оптики, факультет информационных технологий и программирования. Старший научный сотрудник Санкт-Петербургского филиала ОАО «Концерн Вега». Имеет публикации, также подана заявка на патент РФ в области цифровых водяных знаков. Область интересов: цифровая стеганография, криптография, компьютерное зрение. [e-mail: Ruslan.Martimov@gmail.com]Р.Ю. Мартимов

Электронная стеганографическая подпись видеоданных36_4.pdf

Рассматриваются принципы построения асимметричной системы аутентификации видеоданных. Предлагаемая схема использует технологию цифровых водяных знаков (ЦВЗ), для обеспечения подлинности используется робастная функция хэширования, и криптографической основой является схема на базе абсолютной стойкой схемы электронной подписи Йохансона с побитным формированием и проверкой. В результате удается обеспечить защиту как от внешних, так и от потенциальных внутренних нарушителей в условиях высокого уровня ошибок при сжатии видеоданных. В статье приводятся экспериментальные результаты для видеоданных, сжатых кодеком H.264 при различной скорости потока. Экспериментальное сравнение проводится с одной из перспективных схем асимметричной аутентификации с использованием цифровых водяных знаков (ЦВЗ), криптографической основой которой являются хрупкая электронная цифровая подпись (ЭЦП), а также хрупкая имитовставка. На качественном уровне приводится краткий обзор потенциальных угроз подлинности (аутентичности) для видеопоследовательности и анализ того, как данная схема может им противостоять.

Стеганография, цифровые водяные знаки, электронная подпись, видеопоток.

2014_ 2

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 623.618.2


Моисеев Александр Иванович, ФНПЦ ОАО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончил трансферный факультет Ульяновского государственного университета. Ведущий инженер ФНПЦ ОАО «НПО «Марс». Специализируется в области проектирования систем управления специального назначения. Имеет публикации, изобретения и зарегистрированные программные комплексы в сфере исследования и построения распределенных систем управления специального назначения [e-mail: mars@mv.ru]А.И. Моисеев,

Кальников Владимир Викторович, ФНПЦ ОАО «НПО «Марс», кандидат технических наук, доцент, окончил радиоинженерный факультет Киевского высшего военного инженерного училища связи им. М.И. Калинина. Главный специалист ФНПЦ ОАО «НПО «Марс». Специализируется в области проектирования систем управления специального назначения, построения систем связи и обмена данными. Имеет статьи, учебные пособия, изобретения в области проектирования распределенных систем управления специального назначения, систем связи и обмена данными. [e-mail: mars@mv.ru]В.В. Кальников

Анализ состояния распределенной системы управления35_2.pdf

В статье рассмотрен вопрос оценки текущего состояния распределенных систем управления, для которых получены аналитические модели для показателей скрытности, информированности и устойчивости. При оценке скрытности управления учтены продолжительность излучения сигнала демаскирующего признака и его амплитуда. Информированность операционных пунктов при управлении боевыми средствами предложено вычислять с применением энтропийного подхода. В полученное математическое выражение информированности включены параметры требуемой точности наблюдения, ошибки наблюдения, дальность обнаружения объектов, период обновления информации. Разработаны статический и динамический варианты данной характеристики распределенной системы управления. Анализ устойчивости управления предложено проводить, оценивая живучесть, надежность и помехозащищенность операционных пунктов. Частными показателями живучести управления выбраны среднее количество путей передачи данных, удельная пропускная способность и равномерность ее распределения, средняя нагруженность операционных пунктов и равномерность ее распределения. Для оценки надежности системы предложен рекуррентный алгоритм преобразования и анализа соответствующего графа. Помехозащищенность управления представлена как производная величина от вероятности появления помехи и вероятности сохранения работоспособности операционного пункта в ней.

Состояние, распределенные системы управления, боевая готовность, скрытность, информированность, устойчивость, оценка.

2014_ 1

Рубрика: Автоматизированные системы управления

Тематика: Автоматизированные системы управления, Архитектура корабельных систем .


УДК 519.226


Крашенинников Виктор Ростиславович, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, профессор, окончил Казанский государственный университет, заведующий кафедрой «Прикладная математика и информатика» Ульяновского государственного технического университета. Имеет работы по статистическим методам обработки сигналов и изображений. [e-mail: kvr@ulstu.ru]В.Р. Крашенинников,

Гладких Екатерина Анатольевна, Московское отделение Яндекс, кандидат технических наук, системный аналитик Московского отделения Яндекс. Окончила экономико-математический факультет УлГТУ. Имеет работы в области по моделированию и анализу случайных процессов прогнозирования временных рядов. [e-mail: kate-glad@yandex.ru]Е.А. Гладких

Тест для проверки гипотез о ковариационной функции и спектральной плотности случайного процесса35_3.pdf

Математической моделью самых разнообразных явлений, протекающих во времени, являются случайные процессы (СП). Например, морское волнение, ветер, помехи, шумы, ошибки траекторных измерений и т. д. В связи с этим возникает задача определения ковариационной функции (КФ) или спектральной плотности мощности (СПМ) анализируемого СП. Это может быть реальный процесс или же имитируемый процесс, используемый для тестирования алгоритма обработки, например, имитация морского волнения. По методам оценивания КФ и СПМ имеется очень большое количество публикаций, в которых предложен целый ряд эффективных алгоритмов. Однако остается недостаточно исследованным вопрос об идентификации характеристики СП «в целом». Например, имеет ли исследуемый процесс КФ некоторого предполагаемого (гипотетического) вида? На этот вопрос можно ответить, анализируя разницу между измерениями КФ и их предполагаемыми значениями. Однако остается неопределенность в допустимых расхождениях, которые должны оцениваться в их совокупности. Другими словами, нужно найти критерий для проверки статистической гипотезы о виде КФ или СПМ процесса, используя имеющуюся реализацию. В данной работе предлагается и исследуется такой критерий.

Случайный процесс, ковариационная функция, спектральная плотность, проверка гипотез, критерий, уровень значимости, мощность.

2014_ 1

Рубрика: Математическое моделирование

Тематика: Математическое моделирование, Архитектура корабельных систем .


УДК 629.7.05


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

Медведев Геннадий Викторович, УлГТУ, доктор технических наук, профессор. Окончил Белгородский технический институт строительных материалов. Профессор кафедры «Измерительно-вычислительные комплексы» УлГТУ. Область научных интересов - разработка измерительных приборов, оборудования для автоматизации производства приборов, организация НИР и ОКР. Имеет монографии, большое число статей и патентов в области приборостроения. [e-mail: ivk@ulstu.ru]Г.В. Медведев

Алгоритм распределения задач в многопроцессорных комплексах интегрированной модульной авионики35_11.pdf

В статье кратко рассмотрены проблемы распределения функциональных задач в многопроцессорных системах. Показано, что без разработки комплексных алгоритмов распределения невозможно построение перспективных отказоустойчивых систем интегрированной модульной авионики (ИМА). Рассмотрены подходы к решению проблемы декомпозиции функциональных задач, а также специфика данной проблемы применительно к интегрированным комплексам бортового оборудования (КБО). Предложен алгоритм распределения функциональных задач между доступными аппаратными ресурсами многопроцессорных комплексов ИМА по критерию минимума загрузки сети. Для примера взят КБО вертолета, построены соответствующие графы его функциональной и аппаратной структур. Показано распределение приведенных функциональных задач, полученное на основе предложенного алгоритма. Алгоритм может использоваться для построения и исследования крейтов модульной авионики, а также для разработки математических моделей взаимодействия аппаратной и программной частей комплекса ИМА.

Многопроцессорные вычислительные системы, распределение задач, алгоритм, интегрированная модульная авионика.

2014_ 1

Рубрика: Информационные системы

Тематика: Информационные системы, Архитектура корабельных систем .


УДК 681.518:658.562


Киселев Сергей Константинович, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, начальник Управления информатизации УлГТУ, профессор кафедры «Измерительно-вычислительные комплексы» УлГТУ. Закончил 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, большое число статей и патентов в области приборостроения. [e-mail: ksk@ulstu.ru]С.К. Киселев,

Хисамов Ренат Наилевич, Ульяновский государственный технический университет, магистрант Ульяновского государственного технического университета. Имеет степень специалиста по направлению «Приборостроение», инженер-методист ЗАО ЦНТУ «Динамика». Область научных интересов - автоматизация диагностики и тестирования авиационного оборудования, разработка методов предоставления информации. [e-mail: rens89@mail.ru]Р.Н. Хисамов

Формализация и математическое моделирование требований к системам авионики для автоматизации разработки тестов35_12.pdf

В статье рассматриваются вопросы автоматизации разработки тестов для систем авионики. Автоматизацию разработки тестов предлагается проводить на основе формализации и моделирования требований к ним. Использование в изделии готовых модулей «Off-the-shelf» ускоряет процесс проектирования, но накладывает более жесткие требования к разработке и управлению требованиями на изделие, которые служат основой для планирования, управления, приемочного тестирования, корректировки изделия. На классической V-модели формирования требований при реализации сложного проекта показано, что требования тесно связаны с тестированием, которое направлено на выявление и предотвращение дефектов в системе, при этом дефект рассматривается как отклонение от требований. Приведен пример формализации и моделирования требований по отображению кадра пилотажной информации в комплексной системе электронной индикации и сигнализации. Исходя из полученной модели и формального представления требований составлена структура конечного теста для системы. Предложенный подход позволяет сократить время на тестирование и отладку системы, повысить ее качество в смысле большего соответствия требованиям.

Моделирование, системные требования, тестирование, формализация, программа функционирования.

2014_ 1

Рубрика: Информационные системы

Тематика: Информационные системы, Системы автоматизации проектирования , Архитектура корабельных систем .


УДК 628.946.22


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

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,

Елягин Сергей Владимирович, Ульяновский государственный технический университет, кандидат технических наук, доцент кафедры «Телекоммуникации» УлГТУ. Окончил радиотехнический факультет УлГТУ. Имеет статьи в области радиотехники и связи. [e-mail: esv2@ulstu.ru]С.В. Елягин,

Гаврилов Сергей Сергеевич, ФНПЦ ОАО «НПО «Марс», окончил самолетостроительный факультет УлГТУ. Начальник научно-исследовательской лаборатории ФНПЦ ОАО «НПО «Марс». Имеет статьи в области радиотехники и связи. [e-mail: gavrilov_ss@mail.ru]С.С. Гаврилов

Высокоскоростные морские системы светосигнальной связи нового поколения34_1.pdf

Рассмотрены принципы построения и основные характеристики морской светосигнальной системы связи нового поколения, основанной на светодиодных прожекторах и ходовых огнях видимого и инфракрасного диапазонов.

Сигнальный прожектор, светодиоды, код морзе, частотная манипуляция, система слежения.

2013_ 4

Рубрика: Системный анализ, управление и обработка информации

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


УДК 004.942:629.55


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,

Кроливецкая Юлия Максимовна, Ульяновский государственный университет, аспирант кафедры «<Информационные технологии» УлГУ, окончила факультет математики и информационных технологий УлГУ по специальности «Прикладная матема тика и информатика». Область научных интересов: фильтрация и обнаружение моментов нарушений модельных параметров для стохастических систем. [e-mail: juliakrolivetskaya@gmail.com]Ю.М. Кроливецкая,

Петрова Елена Сергеевна, Ульяновский государственный университет, аспирант кафедры «Информационные технологии» УлГУ; окончила факультет математики и информационных технологий УлГУ по специальности «Прикладная математика и информатика». Область научных интересов: фильтрация и идентификация модельных параметров для стохастических систем. [e-mail: petrovko@list.ru]Е.С. Петрова

Ориентированная на фильтрацию калмана математическая модель установившейся циркуляции для анализа траектории цели34_3.pdf

Модель стохастического гармонического осциллятора использована для аппроксимации установившейся циркуляции морского подвижного объекта. Основной мотив к этому подходу заключается в том, чтобы соблюсти требование линейности модели движения относительно вектора состояния даже для изменчивых и сложных траекторий движения и тем самым обеспечить строгость применения стандартного (нерасширенного) фильтра Калмана, избегая его линеаризации.

Стохастический гармонический осциллятор, внезапное маневрирование, судовождение в сложных условиях, системы предотвращения столкновений.

2013_ 4

Рубрика: Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

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


© ФНПЦ АО "НПО "Марс", 2009-2017 Работает на Joomla!