На правах рекламы:
ISSN 0236-235X (P)
ISSN 2311-2735 (E)

Авторитетность издания

ВАК - К1
RSCI, ядро РИНЦ

Добавить в закладки

Следующий номер на сайте

3
Ожидается:
13 Сентября 2024

Статьи журнала №3 2014

11. Особенности тестирования наборов данных в операционной системе z/OS [№3 за 2014 год]
Авторы: Бартеньев О.В. (mdf4@mail.ru) - Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт» (доцент), кандидат технических наук; Клюев С.В. (KliuyevSV@mpei.ru) - Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт» (аспирант );
Аннотация: Частью любой ОС является подсистема управления файлами (данными). В зависимости от характеристик устройств внешней памяти и концепции размещения данных, принятой в ОС, физическая организация данных может налагать особенности на их логическое представление. На основании физической структуры подсистема управления файлами определяет логическую структуру, с которой непосредственно взаимодействует пользователь. Проверка корректности функционирования таких структур является одной из главных задач, решаемых в процессе тестирования ОС. В статье приводится отличие понятия «набор данных» ОС z/OS от понятия «файл» для UNIX-подобных ОС. Рассматриваются структура и особенности логической организации одного из библиотечных наборов данных ОС z/OS – PDSE (Partitioned Data Set Extended). Для таких наборов определяется круг наиболее важных задач, возникающих в процессе тестирования, описываются средства, применяемые для верификации наборов данных, такие как команды и встроенные утилиты ОС z/OS. Проводится их анализ и указываются проблемы, препятствующие процессу автоматизации тестирования. Описываются реализованные тестовые сценарии и их функциональное назначение, а также анализируются текущие подходы к решению поставленных задач и делается предположение о создании средств автоматизации, призванных снизить трудоемкость и повысить эффективность тестирования.
Abstract: Any operating system (OS) includes file management subsystem. Depending of the external memory devices characteristics and storage data conception in OS, data physical organization can impose pecularities on their logical repre-sentation. Based on physical structure a file management subsystem defines a logical structure for interaction with a user di-rectly. Validation of such structures is one of the main tasks in OS testing process. This article describes the difference b e-tween the definitions “data set” of z/OS and “file” of UNIX -like OS. Structure and internal organization of one of the z/OS partitioned data sets – PDSE (Partitioned Data Set Extended) are described. The main PDSE data sets testing issues are iden-tified in the article. Current verifying commands and internal utilities of the z/OS OS are described. The paper shows the analysis of current verifying facilities and main automated testing problems of the PDSE. Function purposes of the existent test cases scenarios and current approaches are analyzed and assumptions about creating automation testing tools to reduce the complexity and increase testing efficiency are made.
Ключевые слова: верификация, автоматизация, тестирование, наборы данных, операционные системы
Keywords: verification, automation, testing, data sets, operating systems
Просмотров: 11723

12. Трехтактная кластеризация динамичных интернет-ресурсов с применением DOM-моделей [№3 за 2014 год]
Авторы: Мороховец Ю.Е. (MorokhovetsYY@mpei.ru) - Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт» (доцент), кандидат технических наук; Зейн А.Н. (ZeynAN@mpei.ru) - Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт» (аспирант);
Аннотация: Рассматривается задача кластеризации интернет-ресурсов, обеспечивающей повышение качества работы поисковых систем. Задача решается в условиях, когда кластерная структура может кардинально меняться во времени вследствие изменения текстового содержания динамических компонентов интернет-ресурсов. В DOM-моделях современных интернет-ресурсов содержится множество динамических компонентов, которые меняют текстовое содержание ресурса с каждой новой загрузкой в браузер. Это делает применение классических методов кластерного анализа малоэффективным. Авторы данной работы исследуют ситуацию, когда кластерная структура меняется во времени вследствие изменения текстового содержания динамических компонентов DOM-моделей. Изменение содержания интернет-ресурсов влияет на кластерную структуру как качественно, так и количественно, что, в свою очередь, приводит к дрейфу или диффузии кластеров. Для достижения высокой степени статичности кластерной структуры, стабилизации кардинальности характеристических векторов ресурсов предлагается применить DOM-фильтрацию. Авторами рассмотрена и экспериментально доказана возможность улучшения динамического показателя «степень принадлежности» после применения трехтактной кластеризации с использованием DOM-фильтра. Результаты исследований обеспечивают достижение более стабильного состояния кластеров в кластерной структуре. Доступ к содержанию интернет-ресурсов в эксперименте осуществлялся с помощью специального программного модуля, реализованного в среде Visual Studio 2010. После загрузки страниц браузером модуль выполняет структуризацию элементов DOM-моделей, значения атрибутов и тэгов записываются в реляционную базу данных. Все расчеты, связанные с кластерным анализом интернет-ресурсов, выполняются в среде MS SQL Server 2012. Предложенный подход может быть применен для кластеризации интернет-ресурсов с высокой степенью динамичности, что приведет к повышению качества результатов поиска.
Abstract: The paper discusses the problem of clustering internet resources related to search engines optimization. The research work was made in conditions when cluster's structure is changing with time according to the text content of internet resources dynamic components. The DOM of modern internet resources includes a set of dynamic components that have the ability of changing its con-tent whenever a browser loads it. In this case, it is not admissible to use classic cluster analysis without paying attention on the dynamic components. The authors investigate the situation when cluster structure changes in time according to changing text content of DOM dynamic components. Changes in internet resources directly affect clusters' structure qualitatively and quantitatively. As a result, there are clusters' drifts and diffusions. As a suggestion it is recommended to use DOM-filtration in order to achieve a higher static level with a stable cardinality of the characteristic vectors. A new possibility of improve-ment of the “ownership level” dynamic indicator can be achieved after a three step clustering algorithm using DOM-filter. After making the research work we've got a stable state cluster. A program implemented with Visual Studio 2010 was used to access the content of internet resources. After loading an internet resource in a web-browser all DOM components were saved in a relational data base. All clustering analysis and calculations were made using MS SQL Server 2012. The offered approach can be implemented to improve the search engines that use clustering methods for internet re-sources with a big number of dynamic components in its DOM.
Ключевые слова: степень принадлежности, кластер, евклидово расстояние, характеристический вектор, dom-модель, динамический компонент, кластеризация, интернет-ресурс
Keywords: ownership level, cluster, euclidean distance, characteristic vector, dom, dynamic component, clusterization, internet resource
Просмотров: 10454

13. Облачные технологии: основные модели, приложения, концепции и тенденции развития [№3 за 2014 год]
Авторы: Батура Т.В. (tatiana.v.batura@gmail.com) - Институт систем информатики им. А.П. Ершова СО РАН (старший научный сотрудник), кандидат физико-математических наук; Мурзин Ф.А. ( murzin@iis.nsk.su) - Институт систем информатики им. А.П. Ершова СО РАН (зам. директора по научной работе), кандидат физико-математических наук; Семич Д.Ф. (deiman32@ngs.ru) - Институт систем информатики им. А.П. Ершова СО РАН (старший научный сотрудник), кандидат физико-математических наук;
Аннотация: В статье дается обзор по облачным информационным технологиям. Под облачными вычислениями (также используется термин «облачная (рассеянная) обработка данных») обычно понимается предоставление пользователю компьютерных ресурсов и мощностей в виде интернет-сервисов. Рассмотрены основные модели предоставления услуг облачных вычислений: IaaS, PaaS и SaaS, особенности облачных платформ, предлагаемых компаниями Amazon, Google, Microsoft, IBM, Oracle и др. Приведены примеры наиболее удачного применения облачных решений, в том числе в крупных российских ИТ-компаниях. Облачные вычисления применяются для решения задач в ряде предметных областей: семантический поиск, социальные сети, базы знаний, моделирование фотонных кристаллов, поиск последовательностей ДНК и т.д. Большое количество работ посвящено эффективному хранению и обработке данных в облачных системах. В статье приведены некоторые задачи, возникающие перед разработчиками облачных сервисов и перед специалистами, их использующими, обсуждаются тенденции развития облачных вычислений, в частности, возникающие вызовы и риски (challenges and risks).
Abstract: The article represents the review on cloud information technologies. Cloud computing (also “cloud (distribut-ed) data processing”) is usually represented as the providing computer resources and capacities to a user in the form of Inter-net services. The article considers the basic models of cloud calculations services: IaaS, PaaS, and SaaS; features of the cloud platforms offered by Amazon, Google, Microsoft, IBM, Oracle, etc. The examples of the most successful cloud deci-sions application including large Russian IT-companies are represented. Cloud calculations are applied to solve problems in a number of subject domains: semantic search, social networks, knowledge bases, modelling of photon crystals, search of DNA sequences etc. A large number of works is devoted to questions of effective data storage and data processing in cloud sys-tems. The article considers some problems for of cloud services developers and users. In conclusion, tendencies of cloud computing development are discussed, in particular, arising challenges and risks.
Ключевые слова: центр данных, хранилище данных, виртуализация серверов, web-приложение, облачные вычисления
Keywords: data center, data warehouse, servers virtualization, web-application, cloud computing
Просмотров: 26611

14. Моделирование в системе технической поддержки вычислительных кластеров [№3 за 2014 год]
Авторы: Фролов Д.В. (frolov_dv@academ.msk.rsnet.ru) - Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (сотрудник), кандидат технических наук; Гришаков В.Г. (liv@academ.msk.rsnet.ru) - Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации, г. Орел, кандидат технических наук;
Аннотация: В настоящей работе рассматриваются проблемы технической поддержки высокопроизводительных вычислительных систем по сравнению с технической поддержкой в традиционных информационно-вычислительных системах. Выявляются проблемы технической поддержки класса высокопроизводительных вычислительных систем, для которых существенную роль играет функциональная живучесть. Описывается подход к использованию моделирования при организации системы административного управления вычислительным кластером, строящейся на принципах информационно-имитационной поддержки его жизненного цикла. Предлагается совместное использование информационного и имитационного моделирования для повышения эффективности процесса технической поддержки вычислительных кластеров. Рассматривается концептуальная схема организации службы технической поддержки с помощью информационно-имитационной модели вычислительного кластера и описывается ее использование.
Abstract: The problems of technical support for high-performance computing systems in comparison with traditional da-ta-processing systems are considered in the article. The problems of technical support for high-performance computing sys-tems class with essential role of functional viability are identified. The paper describes an approach to using simulation in the organization of a computing cluster administrative system built on the principles of its life cycle information and simulation support. The authors offer applying information modelling and simulation to improve the efficiency of computing clusters technical support. The article describes a conceptual framework for a technical support system using information and com-puter simulation model of a cluster and its using.
Ключевые слова: виртуальная среда, система административного управления, имитационное моделирование, информационное моделирование, cals, жизненный цикл, функциональная живучесть, служба технической поддержки, вычислительный кластер
Keywords: virtual environment, administrative management system, simulation, information modeling, cals, life cycle, functional vitality, technical support, computing cluster
Просмотров: 13825

15. Алгоритм классификации графиков с последовательным укрупнением признаков [№3 за 2014 год]
Авторы: Филатова Н.Н. (nfilatova99@mail.ru) - Тверской государственный технический университет (профессор), доктор технических наук; Ханеев Д.М. (nfilatova99@mail.ru) - Тверской государственный технический университет (аспирант); Сидоров К.В. (nfilatova99@mail.ru) - Тверской государственный технический университет (аспирант );
Аннотация: Для решения ряда прикладных задач могут оказаться полезными классификаторы, работающие с выборками двухмерных графических зависимостей. В статье рассматривается новый подход к решению задачи классификации графических зависимостей, объединяющий ее с задачей сегментации. Описывается алгоритм выделения интервальных последовательно укрупненных признаков при работе классификатора на основе нейроподобной иерархической структуры. Данный классификатор основан на идее растущей пирамидальной сети, адаптированной для работы с не-четкими описаниями объектов. В процессе обучения в иерархической структуре классификатора формируются модели классов, которые интерпретируются в нечеткие высказывания (правила) для системы нечеткого логического вывода. Нечеткие высказывания отражают основные характеристики всех объектов обучающей выборки и представляются в понятной эксперту форме. Интервалы укрупнения признаков находятся путем анализа правил, полученных после обучения классификатора на первичных данных. Алгоритм автоматической генерации интервальных признаков позволяет локализовать участки с одинаковыми значениями нечетких признаков, что фактически приводит к сегментации исследуемых графических зависимостей на участки с близкими оценками их структурных свойств. Особенности работы алгоритма выделения последовательно укрупненных признаков подробно рассмотрены на примере искусственно сформированных данных. Программная реализация алгоритма протестирована на искусственно сформированных данных, а также на реальных клинических данных, представленных записями дыхательных шумов, речевых сигналов и электроэнцефалограмм. В статье исследовано влияние применения последовательно укрупненных признаков на результаты успешности классификации рассмотренных данных.
Abstract: In order to solve a number of applied tasks the classifiers for samples of two -dimensional graphic dependen-cies could be useful. The paper discusses a new approach to solving the problem of graphic dependences classification co m-bining it with the segmentation problem. The article also describes an algorithm of interval consequently enlarged features al-location when the classifier works based on neuron-like hierarchical structure. This classifier is based on the idea of growing pyramidal network that is adapted for work with fuzzy objects descriptions. While learning, the classes models are being formed in the classifier hierarchical structure. The models are interpreted to fuzzy expressions (rules) for fuzzy inference sys-tem. The fuzzy expressions reflect the major characteristics of all objects of training set and are presented in a form unde r-standable for an expert. Features enlarging intervals are obtained by analyzing the rules after training the classifier on prima-ry data. The algorithm of interval features automatic generation allows localizing areas with the same values of fuzzy features. This actually results in investigated graphic dependences segmentation on areas with similar structural properties e s-timation. The operational peculiarities of consequentially enlarged features allocation algorithm are discussed in detail on the example of an artificially generated data. The algorithm software implementation is tested on artificially generated data and on real clinical data (recordings of respiratory sounds, voice and electroencephalograms). The paper studies consistently en-larged features application influence on success of the examined data classification results.
Ключевые слова: сегментация, тестовая выборка, обучающая выборка, нечеткое множество, алгоритм, графическая зависимость, сигнал, растущие пирамидальные сети, нейроподобная иерархическая структура
Keywords: segmentation, test set, learning sample, fuzzy set, algorithm, graphical dependance, signal, growing pyramidal networks, neural-like hierarchical structure
Просмотров: 13133

16. Метод оценки технического уровня изделия по мониторингу рекламаций в системе управления качеством производства [№3 за 2014 год]
Авторы: Арефьев И.Б. (i.arefyev@am.szczecin.pl) - Морская академия , доктор технических наук; Воловик А.В. (i.arefyev@am.szczecin.pl) - Национальный минерально-сырьевой университет «Горный» (старший научный сотрудник), кандидат технических наук; Клавдиев А.А. (kss59@mail.ru) - Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», кандидат технических наук;
Аннотация: В технике существует класс изделий, рассматриваемых как единый функциональный элемент, для которых показатели надежности не нормируются. Качество таких устройств оценивают по рекламациям. Оценку технического уровня этих изделий, отражающего его надежность, авторы предлагают осуществлять по статистике рекламаций на базе аппарата потенциального распределения вероятностей. В работе дана методика оцен-ки уровня безотказности такого типа технических изделий на примере преобразователей вращения. Предложенный метод позволяет оперативно и объективно оценивать технический уровень изделий и эффективность мероприятий по повышению их надежности на производстве. При этом учитывается неопределенность поведения среды эксплуатации. Рассмотренный подход к оценке технического уровня изделий не заменяет методы экспертиз, но является более объективным, так как не требует привлечения квалифицированных специалистов. Следовательно, исключается субъективная составляющая оценки изделия. На основе данного метода можно прогнозировать и оценивать эффективность мероприятий по обеспечению надежности изделия путем сопоставления его технического уровня до и после внедрения.
Abstract: There is a class of products considered as a uniform functional element in equipment. Its reliability indicators aren't normalized. The quality of such devices is estimated according to reclamations. The authors suggest assessing technological level of these products reflecting its reliability according to reclamations based on the probabilities potential distribution device. The paper describes the assessment technique of non-failure operation level of such technical products on the example of rotation converters. The offered method allows estimating a technological level of products and efficiency of increasing their reliability quickly and objectively. Thus, uncertainty of the operation environment behavior is considered. Suggested approach doesn't replace examinations methods, but is more objective since it doesn't demand qualified ex-perts involvement. Therefore, the subjective component of product assessment is excluded. Based on this method it is possible to predict and estimate efficiency of actions for ensuring reliability of a product by comparison of its technological level before introduction.
Ключевые слова: эксплуатация, рекламация, надежность, мониторинг, информация
Keywords: maintenance, reclamation, reliability, the automated information system, information
Просмотров: 14678

17. Об одном подходе к оценке эффективности информационной поддержки процессов жизненного цикла корабля [№3 за 2014 год]
Авторы: Третьяков О.В. (vunc-vmf-3fil@mil.ru) - НИИ кораблестроения и вооружения ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия» (доцент, начальник НИЦ кораблестроения ), кандидат технических наук;
Аннотация: Создание средств автоматизации управления процессами жизненного цикла кораблей является актуальной задачей строительства Военно-морского флота РФ. Вместе с тем на практике часто возникают задачи оценки эффективности средств и систем информационной поддержки с точки зрения как обоснования затрачиваемых на их создание средств, так и их вклада в поддержание боевой готовности кораблей на заданном уровне. Настоящая статья посвящена обоснованию выбора показателя эффективности информационной поддержки жизненного цикла корабля. В качестве такого показателя предлагается использовать коэффициент системной готовности корабля. В отличие от широко используемого коэффициента технической готовности он позволяет учесть влияние факторов, не зависящих от технических решений, принятых при создании корабля, и прежде всего от времени логистических операций, необходимых для начала работ по восстановлению его готовности. В работе в концептуальном плане обсуждаются ключевые системные аспекты и целевые показатели, оказывающие наибольшее влияние на облик системы информационной поддержки. Сделаны обобщающие выводы о необходимости рассмотрения стоимости жизненного цикла корабля в качестве независимой переменной при оптимизации параметров проектных решений (технических, организационных, конструктивных), принимаемых на этапах создания корабля. При этом основные требования к системе информационной поддержки заключаются в обеспечении возможности обоснования этих решений на основе содержащихся в ней достоверных данных и адекватных программно-математических комплексов.
Abstract: Nowadays it is a challenging task for the Russian Navy construction to develop an information support tech-nology for a ship life cycle management system. At the same time, practically there are tasks to evaluate the efficiency of in-formation support tools and systems in order to justify resources for their development as well as to define their impact on maintaining the ship’s operational readiness at a certain level. The paper explains selection of an efficiency index for the ship life cycle information support technology. The author suggests using the ship system readiness coefficient as such an index. Unlike technical readiness coefficient, it enables to recognise an impact of factors that do not depend on technical decisions made at ship design stage as well as logistics time required for ship readiness recovery. The article gives a conceptual overview of the key system aspects and target factors that influence the information sup-port system features significantly. There are general conclusions about the need to consider a ship life cycle cost as an independent variable when optimiz-ing parameters (technical, administrative and structural) of the design decisions made at different stages of a ship constru c-tion. In addition, the main requirement for the information support system is that these decisions should be justified based on reliable data and adequate software.
Ключевые слова: логистика, надежность, военно-экономическая эффективность, коэффициент системной готовности, коэффициент технической готовности корабля, стои-мость жизненного цикла, жизненный цикл, информационная поддержка процессов жизненного цикла корабля
Keywords: a mathematical model, reliability, military and cost efficiency, system readiness coefficient, ship technical readiness coefficient, , life cycle, ship life cycle information support
Просмотров: 12288

18. Комбинированный подход к реализации оценки живучести технических средств корабля при боевых повреждениях с учетом накопления ущерба [№3 за 2014 год]
Авторы: Сорокин В.Е. (sorokinve@yandex.ru) - НИИ «Центрпрограммсистем» (ведущий научный сотрудник), кандидат технических наук; Реут Е.В. (reutekaterina.cps.tver@gmail.com) - НИИ «Центрпрограммсистем» (ведущий инженер-программист);
Аннотация: Технические средства (ТС) (системы) современного корабля относятся к сложным системам, оценка живучести которых по сегодняшний день остается одной из важных научно-технических задач. Существующие методы общего назначения оценки живучести сложных систем требуют детальных исходных данных, специфических знаний и навыков пользователей, трудоемки и оценивают живучесть в процессе длительной эксплуатации. В статье под живучестью ТС корабля понимается обеспечение минимально необходимого уровня функционирования ТС для выполнения поставленной кораблю боевой задачи. При выполнении боевой задачи определяющим является воздействие на корабль различных средств поражения, вызывающих выход из строя элементов его ТС, которое в аспекте их живучести может рассматриваться как одномоментное и однозначное по результату и сопровождающееся вторичными поражающими факторами. Это позволяет предложить вычислительно более простой по сравнению с методами общего назначения детерминированный подход к оценке живучести ТС корабля. Он основывается на интегрированной базе данных электронной модели корабля, содержащей состав, связи, характеристики и размещение ТС и другие необходимые сведения для проведения расчетов. В этой базе данных хранятся также результаты расчетов для различных вариантов структурирования, размещения и конструктивной защиты элементов ТС с использованием внешних (де-терминированных или вероятностных) моделей боевых повреждений и развития аварийных процессов. Суть предлагаемого подхода в формировании целевых в аспекте оценки живучести ТС логических функций, в построении по исходным данным основной математической модели в виде ориентированного ациклического графа функциональных оценочных зависимостей и вычислении на ней оценочных показателей. Возможности комбинированного использо-вания экспертных систем для анализа частичного выполнения функций ТС в определенных ситуациях и итерационного внесения в исходные данные оперативных корректировок и результатов работы внешних моделей позволяют учитывать накопление ущерба для ТС корабля и одновременно исследовать как структурные, так и функциональные составляющие живучести. В статье приводится общее описание предлагаемого подхода и реализующих его алгоритмов.
Abstract: Means (systems) (MS) of the modern ship are complex systems. Their survivability estimation remains as one of the important scientific and technical tasks. Existing general purpose methods of complex systems survivability estimation require detailed initial data, specific knowledge and skills of users, are labour-consuming and estimate survivability during long operation. The authors consider ship MS survivability as providing a minimal necessary level of the MS functioning to perform a battle task. When performing a fighting task, the influence of various weapons causing MS elements failure is d e-termining. This influence can be considered as one-stage and clear by result and accompanying by secondary damage effects. Comparing to general purpose methods, it allows offering simplier determined approach to the ship MS survivability estima-tion. It is based on the ship electronic model integrated database that contains a structure, communications, characteristics and location of MS and other necessary data to perform calculations. This database also contains calculating results of vari-ous structure variants, location and constructive protection of MS elements using external (determined or probabilistic) battle damage models and emergency processes development. The offered approach consists in forming target logic functions in the aspect of MS survivability estimation; constructing a basic mathematical model using initial data as a focused acyclic graph with functional estimating dependences; and calculating estimating parameters. Combined using of expert systems for ana-lysing MS functions partial performance in certain situations and iterative initial data corrections (including external models operating results) allow taking into account ship MS damage accumulation and investigating both structural and functional components of survivability at the same time. The article gives a general description of the offered approach and its algo-rithms.
Ключевые слова: граф функциональных зависимостей, интегрированная база данных, электронная модель корабля, боевые повреждения, оценка живучести, технические средства и системы корабля
Keywords: functional dependences graph, integrated data-base, ship digital model, battle damage, survivability estimation, means and systems of a ship
Просмотров: 9614

19. Исследование функции неопределенности широкополосных когерентных многочастотных зондирующих сигналов для получения дальностных портретов в обзорных РЛС [№3 за 2014 год]
Авторы: Бердышев В.П. () - Военная академия воздушно-космической обороны им. Маршала Советского Союза Г.К. Жукова (профессор), доктор технических наук; Талалаев А.Б. () - Компания «Радиотехнические и информационные системы воздушно-космической обороны» (профессор, генеральный директор); Платонов А.Ю. (romkord@yandex.ru) - Главное управление научно-исследовательской деятельности и технологического сопровождения передовых технологий (инновационных исследований) МО РФ, Москва (начальник гру); Миронов А.М. (ncuog@mail.ru) - МО РФ (референт зам. министра обороны РФ );
Аннотация: Работа посвящена разработке алгоритма вычисления и исследования функции неопределенности широкополосных когерентных многочастотных зондирующих сигналов, используемых для получения дальностных портретов в обзорных радиолокационных станциях (РЛС). Для оценки разрешающей способности РЛС по радиальной дальности получено универсальное аналитическое выражение для функции неопределенности широкополосных когерентных многочастотных зондирующих сигналов двух видов – разомкнутых и сомкнутых. С этой целью используется общее симметричное выражение комплексных функций рассогласования для когерентных сигналов с единичной энергией. Для исследования функции неопределенности пачки прямоугольных импульсов с разными частотами с нормировкой на максимальное значение тела неопределенности были разработаны алгоритм и программа расчета функции неопределенности многочастотных зондирующих сигналов на языке инженерных и математических вычислений MATLAB 6.5. Представлены результаты исследования функции неопределенности при различных параметрах мно-гочастотных зондирующих сигналов. Для частных случаев полученное выражение совпадает с известными. Алгоритм позволяет получать вид функции неопределенности и ее сечений при различных параметрах многочастотных зондирующих сигналов (длительность импульса, период повторения импульсов в пачке, скважности, число импульсов в малой пачке (одной частоты), число малых пачек (число частот), изменение частоты от подпачки к подпачке (от малой пачки к малой пачке), ширина спектра импульса). Алгоритм вычисления и исследования функции неопределенности отличается от известных новыми соотношениями, учитывающими вариации параметров многочастотных зондирующих сигналов в пределах их длительности, и новыми процедурами численного определения функции неопределенности, обеспечивающими сокращение вычис-лительных затрат. Полученные выражения могут быть использованы при моделировании и оценке функции неопределенности при различных параметрах многочастотных зондирующих сигналов, используемых для получения дальностных портре-тов в интересах распознавания классов и типов воздушных объектов лицом, принимающим решение при выборе системы распознавания РЛС и сравнении альтернативных вариантов.
Abstract: The work is devoted to development of an algorithm for computing and studying an ambiguity function of broadband coherent multifrequency probe signals used for portraits of range surveillance radars. To estimate the radar resolution along the radial distance, the authors has obtained a universal analytical expression for an ambiguity function of broadband coherent multifrequency sounding signals. There are two types of these signals: "open" and "serried". For this purpose the authors use a general symmetrical expression of complex mismatch functions for coherent sig-nals with united energy. The authors developed an algorithm and software for calculating an ambiguity function of multifrequency sounding sig-nals using MATLAB 6.5 (the language of engineering and mathematical calculations) to investigate the ambiguity function of a rectangular pulses set with different frequencies normalized to the maximum value of the uncertainty body. The article gives the results of the ambiguity function investigation with different parameters of multifrequency sound ing signals. For special cases this expression coincides with the known. The algorithm allows getting a the ambiguity function and its section s with different parameters of multifrequency sounding signals (pulse width, pulse repetition period in a pack, the duty cycle, the number of pulses in a small pack (one frequency), the number of small packets (number of frequencies), the change in frequency from one subpack to another subpack (from one small pack to another small pack), the pulse spectrum width ). The computing and research algorithm for the ambiguity function differs from the known because of new relations that take into account parameters variations of multifrequency sounding signals within their duration, and new numerical dete r-mination procedures for the ambiguity function that reduce computing costs. Obtained expressions can be used for modeling and evaluating the ambiguity function at different parameters of multifrequency probe signals. That signals are used for making range portraits recognition of classes and types of air objects by a decision maker when selecting radar recognition system and comparing alternatives.
Ключевые слова: зондирующий сигнал, функция неопределенности, распознавание, алгоритм
Keywords: a probe signal, ambiguity function, identification, algorithm
Просмотров: 21890

20. Алгоритм определения вероятности разрешения групповых воздушных объектов в районе аэродрома обзорными РЛС [№3 за 2014 год]
Авторы: Бердышев В.П. () - Военная академия воздушно-космической обороны им. Маршала Советского Союза Г.К. Жукова (профессор), доктор технических наук; Кордюков Р.Ю. (romkord@yandex.ru) - Главное управление научно-исследовательской деятельности и технологического сопровождения передовых технологий МО РФ, ул. Профсоюзная, 84/32, г. Москва (зам. начальника Главного управления), кандидат технических наук; Помазуев О.Н. (romkord@yandex.ru) - Главное управление научно-исследовательской деятельности и технологического сопровождения передовых технологий МО РФ (зам. начальника управления ); Миронов А.М. (ncuog@mail.ru) - МО РФ (референт зам. министра обороны РФ ); Стучилин А.И. (res69e6@mail.ru) - Научно-исследовательский центр «Резонанс» (зам. генерального директора ), кандидат технических наук;
Аннотация: Работа посвящена разработке алгоритма определения вероятности разрешения групповых воздушных объектов в районе аэродрома обзорными радиолокационными станциями (РЛС). Рассмотрены тактические требования к разрешающей способности обзорных аэродромных РЛС, связанные с возникающей плотностью размещения воздушных объектов в районе аэродрома и необходимостью обеспечения безопасности полетов. Представлены аналитические выражения, позволяющие оценить разрешающие способности РЛС по дальности и азимуту. Показаны пути их улучшения. Оценка вероятности разрешения воздушных объектов в группе проводится на основе аналитических выражений, полученных для возможных значений разрешающих способностей по дальности и азимуту с использованием гео-метрической интерпретации вероятности разрешения при равновероятных законах распределения значений расстояний между воздушными объектами и их взаимного углового расположения. Рассмотрены шесть случаев, отличаю-щихся соотношением разрешающих способностей по дальности и линейной разрешающей способности по азимуту с минимальными и максимальными расстояниями между воздушными объектами. Получены аналитические выражения для определения вероятности разрешения для этих случаев, из которых новыми являются формулы для 3-го и 4-го случаев при улучшении разрешающей способности по азимуту в РЛС с инверсным радиолокационным синтези-рованием апертуры. Разработаны алгоритм определения вероятности разрешения воздушных объектов в группе и программа на языке инженерных и математических вычислений MATLAB 6.5, основу которого составляют полученные аналитические выражения. Получены зависимости вероятности разрешения воздушных объектов в группе обзорной РЛС типа 5Н84АМ без и при использовании режима инверсного радиолокационного синтезирования апертуры от дальности и угла наблюдения при заданных параметрах: максимальных и минимальных расстояний между воздушными объектами, тангенциальной составляющей скорости, разрешающей способности по дальности и длины волны. Показано, что инверсное радиолокационное синтезирование апертуры позволяет существенно повысить дальность разрешения целей в группе как малоскоростных, так и скоростных воздушных объектов при различных параметрах разрешающих спо-собностей по дальности и азимуту, а также условий наблюдения. Представлены аналогичные зависимости вероятности разрешения воздушных объектов в группе для РЛС санти-метрового диапазона при использовании режима инверсного радиолокационного синтезирования апертуры. Сравниваются возможности РЛС метрового и сантиметрового диапазонов по разрешению воздушных объектов в группе. Разработанный алгоритм может быть использован для оценки возможностей существующих и перспективных РЛС по разрешению групповых воздушных объектов с различными разрешающими способностями по дальности и азимуту, а также обоснования их параметров для получения дальностных и азимутальных портретов в интересах распознавания классов и типов воздушных объектов, например, лицом, принимающим решение при выборе образца РЛС при сравнении альтернативных вариантов.
Abstract: The work is devoted to the development of the algorithm of aircraft groups resolution probability determina-tion by radars in an airfield area. It considers tactical requirements for survey airfield radars resolution. The requirements are related to air objects density in an airfield and the need to ensure safety. There are analytical expressions to assess radar resolution on range and azimuth. The paper shows the ways to improve it. Estimating the probability of group air objects resolution is based on analytical expressions. These expressions are ob-tained for possible values of the resolving power in range and azimuth using a resolution probability geometric interpretation and Equiprobable laws of values distribution between aircraft objects and their mutual angular location. The paper considers 6 cases. They are different in range resolving power and a linear resolving power on azimuth with minimum and maximum distances between aircraft objects. The authors obtained analytical expressions to determine resolution probabilities for these cases. The formulas for 3th and 4th cases are new with improved resolution on azimuth in inverse radio synthetic aperture ra-dars. The authors has developed an algorithm to determine group air objects resolution probability and a program in MATLAB 6.5. It is based on the obtained analytical expressions. The authors has obtained dependencies of group air objects resolution probability by a sentinel 5N84AM radar without using and using inverse radar synthetic aperture on distance and observation angle for given parameters: maximum and min-imum distances between aircraft objects, tangential velocity, range resolution and wave length. The article shows that the i n-verse radar synthetic aperture can significantly improve group targets range resolution for low-speed and high-speed air ob-jects at different resolution parameters in range and azimuth as well as observation conditions. The article also shows similar dependencies of group air objects resolution probability for centimeter-wave radars using inverse radio synthetic aperture. There is a comparison of features of centimeter -wave and meter-wave radars depending on group air objects resolution. The developed algorithm can be used to evaluate the capabilities of existing and future radars for group air objects resolution with different resolving power in range and azimuth. It also can be used for proving their parameters to get range and azimuthal portraits for recognition air objects classes and types by a decision -maker when selecting a radar sample comparing alternatives.
Ключевые слова: вероятность разрешения, разрешающая способность, воздушные объекты, алгоритм
Keywords: resolution probability, resolving power, air object, algorithm
Просмотров: 17287

← Предыдущая | 1 | 2 | 3 | 4 | Следующая →