Программные продукты и системы

Статьи из выпуска № 1 за 2015 год.

Упорядочить результаты по: Дате публикации | Заголовку статьи | Авторам

11. Применение свободно распространяемого программного обеспечения для управления ИТ-проектами в госсекторе [№1 за 2015 год]
Авторы: Бунова Е.В., Шурыгин А.Н.
Просмотров: 6609
Рассматривается возможность использования свободно распространяемого программного обеспечения для эффективного управления ИТ-проектами в государственномсекторе экономики на примере реализации проекта «Электронное правительство», выполняемого на территории Челябинской области. Масштабный проект внедрения «Электронного правительства» характеризуется такими особенностями, как многоуровневая структурная организацияи территориальная распределенность, большое количество источников и потребителей информации, внешних систем различных организаций с различными форматами обмена информацией, большое количество функций и сложные взаимосвязи между ними, отсутствие полных аналогов, ограничивающих использование типовых программных решений. В ходе выполнения проекта в Челябинской области была реализована функциональная модель эффективного взаимодействия участников проекта «Электронное правительство» – компании «ЛАНИТ-Урал» и Южно-Уральского государственного университета с использованием свободно распространяемой системы управления проектами Redmine для организации совместной работы. Разработанный подход к организации взаимодействия членов рабочей группы проекта позволяет компании-интегратору привлечь к реализации проекта дополнительных квалифицированных сотрудников из числа преподавателей вуза, а также развивать и адаптировать к условиям реальных проектов студентов, участвующих в проекте.

12. Тестирование памяти в многопроцессорных системах [№1 за 2015 год]
Автор: Лавринов Г.А.
Просмотров: 9584
Одним из основных элементов вычислительной системы является память. В зависимости от сферы применения многопроцессорных систем к памяти предъявляются различные требования: по информационной емкости, по быст-родействию и т.д. При построении таких систем тестирование памяти является одним из важнейших этапов тестиро-вания системы в целом. Тестирование памяти разделяется на тестирование шины адреса, шины данных и проверку ячеек памяти тестируемого устройства. По способу тестирования ОЗУ в вычислительной машине можно разделить на локальное, непосредственно доступное с процессорного элемента, и удаленное, с доступом на запись и чтение памяти через коммуникационную среду для систем с распределенной памятью. В статье рассматривается подход удаленного тестирования ОЗУ в многопроцессорной системе с коммуникационной средой RapidIO. Приведена про-цедура тестирования на примере процессоров 1890ВМ6Я. На основе базовых тестов ОЗУ (проверка собственного адреса, бегающая единица (или ноль) и проверка случайныхзначений) приведены результаты сравнения времени тестирования в зависимости от устройства исполнения тестов. Производится оценка эффективности использования данного подхода. Данный подход позволяет обходиться минимальным набором аппаратных средств.

13. Построение корпуса текстов для настройки тонового классификатора [№1 за 2015 год]
Автор: Рубцова Ю.В.
Просмотров: 18284
В работе представлен инструмент для сбора и анализа корпуса коротких текстов. Первый модуль инструмента – сбор текста (парсер). Второй модуль отвечает за обработку корпуса и состоит из двух частей: морфологической раз-метки корпуса и составления общетематического словаря эмоциональной лексики (извлечения списков наиболее часто употребляемых слов и словосочетаний с целью выделения значимых слов для положительных и отрицательных текстов); при этом для каждого слова и словосочетания рассчитывается набор статистических характеристик, свойственных для положительной или отрицательной окраски текста. Таким образом, в работе описываются инструмент для сбора и анализа корпуса коротких текстов, а также собранный с помощью этого инструмента корпус коротких текстов современного русского языка, доступный для публичного ознакомления. Более того, на основе корпуса текстов был построен словарь эмоциональной лексики.Для каждого термина или словосочетания в словаре рассчитан статистический вес значимости слова для класса положительных или отрицательных текстов. Полученные результаты используются для построения и тренировки тонового классификатора.

14. Оперативный мониторинг структурных изменений изображений объектов на космических снимках земной поверхности [№1 за 2015 год]
Авторы: Бровко Е.А., Кандоба И.Н., Корнилов Ф.А., Перевалов Д.С.
Просмотров: 7082
Рассматривается задача обнаружения и оценки степени изменений объектового состава на земной поверхности по данным дистанционного зондирования Земли из космоса. Значительную часть этих данных составляют космические снимки различных участков местности. Предлагаются эффективные методы обработки и анализа разновременных космических снимков одного и того же участка местности с целью оценки степени структурных изменений изображений географических объектов – объектового состава цифровых топографических карт. Под структурным изменением прежде всего понимается изменение формы границы изображения объекта. К структурным изменениям относятся и существенные изменения наблюдаемой сцены типа появления или исчезновения объекта. Разработанные методы обнаружения, выделения и анализа областей, содержащих значительные структурные изменения изображений топографических объектов различных классов, обладают высокой степенью автоматизации. Предлагаемые методы программно реализованы в рамках специализированного модуля, который интегрирован в линейку инструментальных средств геоинформационной системы «ENVI». Этотмодуль можно использовать для эффективного решения широкого круга актуальных прикладных задач. К числу таких задач относится оперативный анализ актуальности существующих цифровых топографических карт различных масштабов с целью принятия решения об обновлении отдельных номенклатурных листов цифровых топографических карт того или иного масштаба в зависимости от степени выявленных структурных изменений изображений объектов на разновременных космических снимках соответ-ствующего участка местности. Важными, социально-значимымиявляются и задачи оперативного мониторинга техногенных катастроф, оценки сейсмической опасности территорий, оперативного экологического мониторинга окружающей среды и др.

15. Подход к моделированию процесса оптимизации параметров эллиптических орбит спутниковой системы [№1 за 2015 год]
Автор: Доронкина А.Н.
Просмотров: 11548
В работе предложен подход к моделированию эллиптических орбит спутниковой системы непрерывного обзора поверхности Земли для оптимизации их параметров. С этой целью анализируются варианты решения задачи оптимизации такого обзора спутниковой системой с орбитами эллиптического типа, описываются условия, характеризующие модель движения данной спутниковой системы. Рассматривается кеплеровская модель движения спутника в декартовой (гринвичской) системе координат с началом в центре Земли. При этом для нахождения истинной аномалии используется алгоритм, включающий решение уравнения Кеплера методом последовательных приближений. Дается обоснование критерия оптимальности параметроворбит спутников, системы ограничений оптимизационной задачи. Определяются геоцентрический угловой радиус, изменяющийся с течением времени при полете искусственного спутника Земли от своего перигея к апогею, и угол обзора спутника. Выбрана критериальная функция, пред-ставляющая собой геоцентрическое угловое расстояние между радиус-векторами спутников и текущей точкой земной поверхности в текущий момент времени. Обоснован выбор параметров оптимизации. Учитывая то, что система состоит из групп спутников, движущихся по одной орбите, размерность задачи может быть существенно снижена. Сформулирована в явном виде оптимизационная задача. Проведено моделирование движения спутников в исследуемой спутниковой системе с использованием среды программирования MathCAD2014. В качестве примера на фоне карты Земли построены траектории движения подспутниковых точек трех искусственных спутников Земли с характеристиками, соответствующими характеристикам известной спутниковой системы. Получены зависимости изменения геоцентрической широты и долготы подспутниковых точек от времени, а также визуализировано их движение.

16. Облик перспективных тренажеров корабельных связистов [№1 за 2015 год]
Авторы: Сергеев В.В., Родионов А.В., Пучко Е.В.
Просмотров: 9683
Одной из важнейших задач повышения качества подготовки корабельных связистов является разработка современных учебно-тренировочных средств. Наряду с использованием малогабаритных специализированных тренажеров в военно-морских учебных заведениях в различное время для подготовки специалистов связи использовались имитационные тренажеры «Глобус», «Посейдон», «Молния-МТ2», TGS-4000 и «Marsim-C», а также комплексный тренажер корабельных связистов «Племя-С». В данной статье рассматриваются возможности и недостатки, выявленные в процессе жизненного цикла тренажера «Племя-С», свойственные и другим связным тренажерам. Показано отсутствие в связных тренажерах на тактико-специальном уровне возможности автоматического контроля и адаптивных реакций на действия обучающихся. В связи с этим существенная нагрузка возлагается на руководителя обучения, имитирующего работу операторов береговых командных пунктов и узлов связи, которая возрастает пропорционально увеличению количества обучающихся в учебных группах. Результаты анализа использования тренажера «Племя-С» позволили предложить пути совершенствования тренажеров корабельных связистов на специальном, тактико-специальном и тактическом уровнях, а также допустимые ограничения. Ключевая роль в перспективном тренажере должна быть отведена разработке комплексной модели радиообмена подвижных объектов ВМФ с береговыми командными пунктами и узлами связи, которая позволит решать системные задачи: дидактическую, исследовательскую и практическую.

17. Система управления здоровьем человека: функциональные требования и архитектура [№1 за 2015 год]
Автор: Нефедов О.Ю.
Просмотров: 10572
На сегодняшний день демографическая проблема является одной из наиболее острых для России. Такое положение в значительной степени объясняется высокой смертностью населения от хронических неинфекционных заболеваний и в целом низким уровнем здоровья населения. Общепризнано, что данные причины смертности предотвратимы и снижения рисков развития хронических заболеваний легко достичь при управлении здоровьем человека. Процесс управления здоровьем требует значительных ресурсов системы здравоохранения: прежде всего это касается персонала. Данная проблема частично решается сама собой при смещении акцента системы здравоохранения на оказание профилактической помощи, а не на борьбу с последствиями заболеваний населения. Необходимо сам процесс управления здоровьем сделать эффективным и удобным для пациентов и врачей и оптимизировать затраты системы здравоохранения на его поддержку. Информационные системы управления здоровьем призваны решить эти задачи и являются инновационным подходом к их решению. При этом использование информационных технологий в управлении здоровьем позволяет добиться непрерывности контроля за состоянием здоровья и высокой оперативности в принятии врачебных решений, что является ключевыми условиями эффективности управления. В данной статье описывается разработка системы управления здоровьем человека, задача которой – информационная поддержка процесса управления здоровьем как пациентов с выявленными хроническими заболеваниями, так и пациентов, желающих поддерживать состояние своего здоровья на оптимальном уровне. В статье рассматриваются вариант реализации системы на основе сервис-ориентированной архитектуры и функциональные требования к системам такого типа. Помимо этого, рассмотрены ключевые принципы управления здоровьем, на основе которых спроектирована система, а также схема управления здоровьем при помощи информационных систем.

18. Имитационная модель оценки производительности ремонтно-диагностического комплекса [№1 за 2015 год]
Авторы: Абу-Абед Ф.Н., Мартынов Д.В., Сергиенко С.В., Кордюков Р.Ю.
Просмотров: 25442
Перспективным направлением совершенствования ремонтасложных территориально-распределенных технических систем является создание ремонтно-диагностического комплекса, включающего в свой состав участки контроля работоспособности, диагностирования составных элементов, применяемых в территориально-распределенных технических системах, а также участки, укомплектованные необходимым технологическим оборудованием, измерительными средствами, инструментами и оснасткой для проведения текущего ремонта сменных элементов. Для обеспечения ремонта ремонтно-диагностический комплекс оснащается средствами электроснабжения, комплектами запасного имущества и принадлежностей, эксплуатационной документацией. Предполагается, что личный состав, осуществляющий ремонт, имеет соответствующую квалификацию. Ремонтно-диагностический комплекс представлен трехфазной многоканальной системой массового обслуживания. Исследование такой системы при функциях распределения времени обслуживания заявок, отличного от экспоненциального, затрудняет использование аналитическихмоделей, поэтому в работе были использованы методы имитационного моделирования. В статье представлены основные принципы создания моделей сложных комплексов и рассматриваются аспекты структурного подхода к имитационному моделированию таких систем. Разработанная программная реализация модели ремонтно-диагностического комплекса позволяет осуществлять симуляцию процесса его функционирования с последующей оценкой характеристик, наиболее важной из которых является среднее время обслуживания заявки в системе,а также определять необходимое количество каналов на каждом из участков. Модель предоставляет возможность использования бета-распределения (в качестве априорного) для задания величин продолжительности работ и ряд других случайных распределений. Разработанная модель может быть агрегирована в общую модель исследования процессов эксплуатации территориально-распределенных технических систем. Программное средство реализовано на объектно-ориентированном языке программирования C# с использованием интегрированной среды разработки (IDE) ПО Microsoft Visual Studio 2010.

19. Программная система диагностики заболевания по хроматограмме образца сыворотки крови [№1 за 2015 год]
Автор: Барам Е.Г.
Просмотров: 10522
Высокоэффективная жидкостная хроматография с многоканальным ультрафиолетовым детектированием занима-ет важнейшее место в аналитической химии. Этот методпозволяет выполнять как качественный, так и количествен-ный анализ веществ в неизвестных образцах. Целью работы является создание программной системы, позволяющей проводить обработку и классификацию хроматограмм. Процесс обработки включает в себя сглаживание и нормали-зацию сигнала ультрафиолетового детектора, выделение отдельных компонентов, сравнение и кластеризацию дан-ных на основе информации об объеме удерживания вещества, площади его хроматографического пика и на основе его спектральных характеристик. В совокупности эти параметры составляют основу формата «chromatographic fingerprint». Дальнейшая обработка полученной информации заключается в обнаружении одинаковых пиков в раз-ных хроматограммах путем метрической классификации их спектров с последующим переводом хроматограмм в векторное представление, понижением их размерности и применением к ним алгоритмов нечеткой кластеризации. После выделения основных признаков каждого кластера проводится работа по оптимизации методики анализа путем математического моделирования процесса хроматографирования образцов при различных условиях. Досто-верность ответов системы зависит от задаваемых экспертом параметров алгоритмов выделения информации, качест-ва и объема обучающих выборок. Разработанное программное решение позволяет проводить диагностику различных заболеваний, включая онкологические, основываясь на результатах анализа образцов сыворотки крови, состав кото-рых заранее неизвестен, а также может найти применение втаких областях химического анализа, как стандартизация состава лекарственных средств, биологически активных добавок и продуктов питания.

20. Подсчет количества людей в видеопоследовательности на основе детектора головы человека [№1 за 2015 год]
Авторы: Филиппов И.В., Кононов В.А., Конушин В.С., Конушин А.С.
Просмотров: 14591
В данной работе рассматривается задача подсчета числа людей в выбранной области для каждого кадра видео-последовательности. В настоящий момент отсутствуют методы, которые при высокой точности оценки числа людей можно было бы применять для различных сцен без необходимости перенастройки параметров или обучения на новой сцене. В работе делается обзор существующих методов решения задачи и предлагается новый алгоритм, развивающий ранее предложенный подход на основе детектора головы человека. В качестве детектора используется алгоритм на основе мягкого каскада, настраиваемого с помощью метода бустинга, а признаков изображения – суммы значений яркости, цвета, нормы градиента и значений откликов фильтров градиента по прямоугольным областям. Детектор настраивается таким образом, чтобы обеспечивать максимально возможную полноту обнаружения, то есть выделять практически все изображения голов людей, содержащихся в видеопоследовательности. Из-за небольшого размера областей изображения головы человека требование высокой полноты приводит к большому числу ложных срабатываний детектора. Предлагается многоэтапная фильтрация ложных срабатываний по таким критериям, как размер обнаружения, рост человека, согласования обнаружения с выделенной областью переднего плана, временная стабильность. Проведенная экспериментальная оценка предложенного алгоритма на открытой эталонной коллекции показала, что данный алгоритм превосходит аналоги по точности и при этом показывает сравнимые результаты на разных сценах без специальной настройки на них.

◄ ← Предыдущая | 1 | 2 | 3 | Следующая → ►