ISSN 1991-2927
 

АПУ № 2 (48) 2017

«Автоматизация процессов управления» № 1 (35) 2014

Содержание
АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

УДК 621.377


Иванов Александр Куприянович, ФНПЦ ОАО «НПО «Марс», доктор технических наук, заслуженный деятель науки и техники Ульяновской области, окончил физический факультет Иркутского государственного университета, аспирантуру Московского высшего технического училища им. Н.Э. Баумана, докторантуру Ульяновского государственного технического университета. Главный научный сотрудник ФНПЦ ОАО «НПО «Марс». Имеет монографии, учебное пособие, статьи в области математического моделирования иерархических АСУ реального времени. [e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ]А.К. Иванов

Математические модели освещения обстановки в иерархической системе управления35_1.pdf

Разработаны аналитическая и имитационная модели освещения обстановки в иерархической системе управления. Аналитическую модель образуют зависимости законов распределения системных характеристик от законов распределения характеристик отдельных объектов. Характеристики отдельного объекта определяют случайное время сбора и обработки данных от всех подчиненных объектов и случайное время формирования выходного документа для вышестоящего объекта с агрегированной информацией об обстановке. Системные характеристики определяют случайные времена доведения информации об обстановке до различных уровней иерархии. Имитационная модель включает генерацию случайных значений времени обработки информации на объектах по известным характеристикам объектов и распределение данных в соответствии со структурой и алгоритмом функционирования системы. Совокупность испытаний имитационной модели позволяет установить приближенные значения системных характеристик. Приведен пример расчета системных характеристик. Полученные модели дают возможность решить проектную задачу оптимального распределения ограниченных ресурсов по объектам с целью установления их производительности и достижения требуемых показателей оперативности системы.

Иерархическая система управления, освещение обстановки, аналитическая модель, имитационная модель.

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.

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

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.

УДК 621.317.332.1


Сергеев Вячеслав Андреевич, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, доктор технических наук, доцент, окончил физический факультет Горьковского государственного университета. Директор Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет статьи и изобретения в области моделирования и исследования характеристик полупроводниковых приборов и интегральных схем. [e-mail: sva@ulstu.ru]В.А. Сергеев,

Фролов Илья Владимирович, Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, окончил радиотехнический факультет Ульяновского государственного технического университета. Научный сотрудник Ульяновского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук. Имеет публикации в области методов и средств неразрушающего контроля полупроводниковых приборов. [e-mail: ilya-frolov88@mail.ru]И.В. Фролов

Алгоритм определения набора оптимальных частот тестового сигнала при измерении параметров многоэлементных двухполюсников35_4.pdf

Предложен алгоритм определения набора оптимальных частот тестового сигнала, минимизирующего сумму методических погрешностей косвенного измерения параметров многоэлементных двухполюсников (ДП) методом импедансной спектроскопии. Суть алгоритма заключается в многократном компьютерном моделировании процесса измерения модуля и фазы импеданса ДП с учетом аддитивных случайных погрешностей и расчете погрешностей определения параметров ДП по соответствующим функциональным зависимостям на заданном множестве частот. Достоверность алгоритма подтверждена на примере двухэлементного ДП в виде параллельной RC-цепи. Показано, что результаты компьютерного моделирования практически полностью совпадают с результатами аналитического расчета. Приведен пример определения оптимального набора частот тестового сигнала при измерении параметров трехэлементного ДП со структурой, подобной малосигнальной эквивалентной схеме полупроводникового диода. В качестве критерия оптимизации принято условие минимума суммы относительных погрешностей определения всех параметров многоэлементного ДП, однако предложенный алгоритм работает и при других критериях.

Многоэлементный двухполюсник, параметры, измерение, импедансная спектроскопия, погрешность, алгоритм, оптимальные частоты.

УДК 539.3:533.6:517.9


Вельмисов Петр Александрович, Ульяновский государственный технический университет, доктор физико-математических наук, профессор, окончил механикоматематический факультет Саратовского государственного университета. Заведующий кафедрой «Высшая математика» УлГТУ. Имеет статьи и монографии в области аэрогидромеханики, аэрогидроупругости, математического моделирования. [e-mail: velmisov@ulstu.ru]П.А. Вельмисов,

Киреев Сергей Владимирович, Ульяновский государственный технический университет, кандидат физико-математических наук, окончил механико-математический факультет Московского государственного университета (филиал в г. Ульяновске). Доцент кафедры «Высшая математика» УлГТУ. Имеет статьи и монографию по аэрогидроупругости, математическому моделированию. [e-mail: ksv1511@yandex.ru]С.В. Киреев

Математическое моделирование в задачах устойчивости упругих элементов конструкций при сверхзвуковом режиме обтекания35_5.pdf

На основе предложенных нелинейных моделей и разработанного численного метода решения соответствующих нелинейных краевых задач исследуется статическая неустойчивость (дивергенция) упругого элемента конструкции, обтекаемой сверхзвуковым потоком идеального газа. Численный метод решения задачи о бифуркации включает в себя метод Рунге-Кутта 6-го порядка с контролем погрешности на шаге, метод Ньютона решения нелинейных уравнений и интегрирование с использованием квадратурных формул Ньютона-Котеса. Решение краевой задачи сводится к решению задачи Коши, сложность которой заключается в том, что в уравнении присутствует интегральное слагаемое, для вычисления которого требуются значения подынтегральной функции сразу на всем отрезке интегрирования, что делает невозможным прямое применение метода Рунге-Кутта. Для разрешения этой проблемы (вычисление интеграла) был разработан специальный итерационный процесс. Численная реализация проведена с помощью программы, написанной на языке Delphi 7. Получены бифуркационные диаграммы, показывающие зависимость максимального прогиба элемента от скорости набегающего потока, и определены формы прогиба элемента. Было проведено сравнение полученных численных решений с аналитическими решениями. Исследуется также динамическая устойчивость упругого элемента конструкции в сверхзвуковом потоке газа методом Галеркина. Получены зависимости прогиба элемента от времени в фиксированной точке.

Устойчивость, дивергенция, упругий элемент, пластина, сверхзвуковой поток, нелинейная модель, дифференциальные уравнения, краевая задача, математическое моделирование, численный метод.

УДК 533.6:517.9


Вельмисов Петр Александрович, Ульяновский государственный технический университет, доктор физико-математических наук, профессор, окончил механикоматематический факультет Саратовского государственного университета. Заведующий кафедрой «Высшая математика» Ульяновского государственного технического университета. Имеет статьи, учебные пособия, монографии в области математического моделирования, аэрогидроупругости, аэрогидромеханики, дифференциальных уравнений. [e-mail: velmisov@ulstu.ru]П.А. Вельмисов,

Тамарова Юлия Александровна, ОАО «УКБП», окончила механико-математический факультет Ульяновского государственного университета. Начальник ТКБ-531 ОАО «УКБП». Имеет статьи в области математического моделирования, аэрогидромеханики, дифференциальных уравнений. [e-mail: kazakovaua@mail.ru]Ю.А. Тамарова

Математическое моделирование трансзвуковых течений35_6.pdf

Статья посвящена развитию математической теории движения газа со скоростью, близкой к скорости звука, а именно трансзвуковых течений газа, т. е. течений, содержащих одновременно дозвуковые и сверхзвуковые области. К основным проблемам, возникающим при изучении таких течений, следует отнести нелинейность и смешанный тип уравнений, описывающих околозвуковые течения. На основе полученного в статье асимптотического нелинейного уравнения исследуются трансзвуковые течения газа, учитывающие поперечные по отношению к основному потоку возмущения. Выведены асимптотические условия на фронте ударной волны и условия на обтекаемой поверхности, а также записаны уравнение звуковой поверхности и асимптотическая формула для определения давления. Построены некоторые точные частные решения этого уравнения и указаны их приложения к решению ряда задач трансзвуковой аэродинамики. В частности, получено решение полиномиального вида, описывающее осесимметричные течения газа в соплах Лаваля с постоянным ускорением в направлении оси сопла и поперечной закруткой потока. Также исследуются нестационарные течения в каналах между вращающимися плоскостями. Указаны частные решения, на основе которых построены примеры стационарных течений. Получено асимптотическое уравнение, описывающее течения, возникающие при безотрывном и отрывном обтекании тела, мало отличающегося от цилиндрического.

Аэродинамика, трансзвуковые течения газа, дифференциальные уравнения с частными производными, асимптотическое разложение.

УДК 621.38


Киселевич Валерий Павлович, ОАО «Концерн «Моринсис-Агат», г. Москва, кандидат химических наук, окончил факультет приборостроения Ленинградского института авиационного приборостроения (ЛИАП). Заместитель генерального директора по производству - технический директор ОАО «Концерн «Моринсис-Агат», г. Москва. Имеет статьи и патенты в области обеспечения качества и контроля электронных устройств. [e-mail: kiselevich_vp@concern-agat.ru]В.П. Киселевич,

Клячкин Владимир Николаевич, Ульяновский государственный технический университет, доктор технических наук, окончил механический факультет Ульяновского политехнического института. В настоящее время профессор кафедры «Прикладная математика и информатика» Ульяновского государственного технического университета. Имеет научные труды в области надежности и статистических методов. [e-mail: v_kl@mail.ru]В.Н. Клячкин,

Сухов Владимир Васильевич, ОАО «Концерн «Моринсис-Агат», г. Москва, кандидат технических наук, окончил машиностроительный факультет МГТУ им. Н.Э. Баумана по специальности «Радиомеханические приборные устройства». Начальник конструкторского отдела ОАО «Концерн «Моринсис-Агат», г. Москва. Имеет статьи и патенты в области надежности, испытаний и расчетов динамики и прочности РЭА, систем виброизоляции, вибро-акустических и шумовых характеристик, тепловых режимов. [e-mail: vsuhov051@yandex.ru]В.В. Сухов

Прогнозирование ресурса вычислительной системы по результатам испытаний35_7.pdf

Рассмотрены вопросы прогнозирования ресурса системы по результатам ускоренных испытаний при различных воздействиях. Методы оценки ресурса делят на четыре группы: статистические, детерминированные, физико-статистические, экспертные. Наибольшее использование находят первые три метода. Аналитические методы учета влияния этих воздействий на ресурс разработаны лишь для отдельных факторов, при этом не всегда учитываются особенности случайных воздействий. Известны методы расчета долговечности, связанные с усталостной прочностью. Для разработки эффективного метода оценки ресурса проведен анализ внешних воздействий, которые оказывают наибольшее влияние на долговечность. По результатам анализа аналогичных систем и ускоренных испытаний предложен метод оценки среднего и гамма-процентного ресурса на основе распределения наработки до отказа, параметры которого определяются расчетным путем. Испытания проведены на группе модулей по каждому выбранному воздействию. Приведен пример расчета системы как последовательного соединения подсистем, каждая из которых находится под действием одного из воздействий: вибраций, температуры, включения и выключения электропитания.

Ресурс, прогнозирование, вычислительная система, ускоренные испытания, статистические методы, распределение вейбулла.

УДК 681.586’325


Моисеев Владимир Николаевич, ФНПЦ ОАО «НПО «Марс», аспирант Ульяновского государственного технического университета, окончил экономико-математический факультет УлГТУ по специальности «Прикладная математика». Инженер-программист научно-исследовательской лаборатории ФНПЦ ОАО «НПО «Марс». Имеет статьи, изобретения в области зондовых средств восприятия давлений аэрометрических систем летательных аппаратов. [e-mail: v.n.moiseev@mail.ru]В.Н. Моисеев,

Сорокин Михаил Юрьевич, ОАО «УКБП», кандидат технических наук, окончил факультет информационных систем и технологий УлГТУ. Начальник отдела ОАО «УКБП». Имеет статьи, изобретения в области зондовых средств восприятия давлений аэрометрических систем летательных аппаратов. [e-mail: rto@ukbp.ru]М.Ю. Сорокин,

Ефимов Иван Петрович, УлГТУ, кандидат технических наук, окончил Ульяновский политехнический институт по специальности «Авиаприборостроение». Доцент кафедры «Измерительно-вычислительные комплексы» УлГТУ. Имеет статьи, изобретения в области первичных преобразователей давления аэрометрических систем летательных аппаратов. [e-mail: eip@ulstu.ru]И.П. Ефимов,

Макаров Николай Николаевич, ОАО «УКБП», доктор технических наук, кандидат экономических наук, окончил факультет систем управления и оборудования летательных аппаратов Казанского авиационного института им. А.Н. Туполева, генеральный директор ОАО «УКБП». Имеет статьи, изобретения в области зондовых средств восприятия давлений аэрометрических систем летательных аппаратов. [e-mail: ukbplkv@mv.ru]Н.Н. Макаров

Математическая модель приемника воздушных давлений35_8.pdf

В статье рассматриваются вопросы построения математических моделей приемников воздушных давлений (ПВД), состоящих из передней воспринимающей части, имеющей цилиндрическую форму, в которой размещены коническая камера торможения потока и группа отверстий отбора статического давления. Разработаны базовые математические модели ПВД по результатам математического моделирования для определения статического давления, динамического давления, скорости, погрешности скорости, погрешности высоты. Адекватность полученных математических моделей проверяется сравнением с результатами экспериментальных исследований. Экспериментальные исследования проводились в аэродинамической трубе Т-129 ФГУП «ЦАГИ» с насадком-имитатором струи. Построенные модели позволяют получить достоверные данные при радиусе цилиндрической части в пределах от 6,5 до 8,5 мм, расстоянии от начала приемника до отверстий отбора статического давления от 45 до 70 мм, углах скоса потока от 0° до 90°, скорости набегающего воздушного потока от 50 до 250 км/ч. Полученные математические модели позволяют автоматизировать процесс разработки ПВД с прогнозируемыми метрологическими характеристиками. Появляется возможность оперативно подбирать приемники с требуемыми конструктивными параметрами для конкретного объекта управления на первоначальном этапе разработки.

Математическое моделирование, приемник воздушных давлений, математическая модель.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

УДК 355.01: 004.056


Маклаев Владимир Анатольевич, ФНПЦ ОАО «НПО «Марс», кандидат технических наук, окончил радиотехнический факультет Ульяновского политехнического института. Генеральный директор ФНПЦ ОАО «НПО «Марс». Имеет статьи в области САПР. [e-mail: mars@mv.ru]В.А. Маклаев

Коммуникативное обеспечение процессов формирования и использования базы опыта проектной организации35_9.pdf

Представляется коммуникативное обеспечение процессов создания и использования Базы Опыта проектной организации, разрабатывающей семейства автоматизированных систем. Содержимое Базы Опыта, предназначенной для накопления активов повторного использования, формируется из моделей прецедентов, каждая из которых представляет типовые действия по включению актива в процесс проектирования. Принципиальное место в системе таких моделей занимают проектные решения, которые могут оказаться полезными в последующих разработках. Для единообразного представления таких моделей в Базе Опыта используется типовая схема прецедента, включающая их постановку задачи, ряд концептуальных моделей и алгоритмику решения. Коммуникативное обеспечение обслуживает формирование и проверки на корректность каждой из составляющих в моделях прецедентов. Основу коммуникативного обеспечения составляет набор коммуникативных задач, решения которых встраиваются в процесс проектирования. Для выбранного набора задач разработаны типовые процедуры, реализация которых осуществлена в корпоративной сети в двух версиях, одной из которых является Web-версия. Каждая из версий осуществлена в инструментально-моделирующей среде, ориентированной на регистрацию вопросно-ответных рассуждений проектировщиков, что упрощает кодирование их коммуникативных взаимодействий. Специфику коммуникативного обеспечения определяют его ориентация на прецеденты и решение коммуникативных задач в специализированной вопросно-ответной среде.

Автоматизированное проектирование, коммуникация, прецедент, база опыта.

УДК 621.377


Елизаров Олег Иванович, НИИ автоматической аппаратуры им. акад. В.С. Семенихина, кандидат технических наук, старший научный сотрудник, начальник отдела НИИ автоматической аппаратуры им. акад. В.С. Семенихина. Окончил МВТУ им. Н.Э. Баумана и МГУ им. М.В. Ломоносова. Имеет статьи в области проектирования и эффективной организации вычислительного процесса информационно-вычислительных систем. [e-mail: eoi251139@rambler.ru]О.И. Елизаров,

Литвин Василий Григорьевич, НИИ автоматической аппаратуры им. акад. В.С. Семенихина, доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник НИИ автоматической аппаратуры им. акад. В.С. Семенихина. Окончил Таганрогский радиотехнический институт. Автор 115 научных публикаций в области производительности вычислительных систем. [e-mail: litvg@mail.ru]В.Г. Литвин,

Чернышова Елена Викторовна, НИИ автоматической аппаратуры им. акад. В.С. Семенихина, кандидат технических наук, начальник НТЦ НИИ автоматической аппаратуры им. акад. В.С. Семенихина. Окончила Московский энергетический институт (технический университет) и Институт проблем энергетической эффективности Executive MBA ИБДА РАНХ и ГС при Президенте РФ. Имеет публикации в области проектирования и эффективного использования вычислительных систем. [e-mail: dibs@list.ru]Е.В. Чернышова

Обоснование требований ко времени выполнения программ в компьютерных системах35_10.pdf

Одной из проблем проектирования вычислительных систем является эффективное управление требованиями. При этом наряду с созданием систем документальной поддержки соответствующих процессов важную роль играют инструменты оценки требований ко времени выполнения программ. В статье рассмотрены аналитические методы оценки таких требований, базирующиеся на вероятностных моделях систем и сетей массового обслуживания (СМО и СеМО). Для моделей СМО приведены явные формулы расчета требуемого среднего времени выполнения программ и времени их выполнения с заданным уровнем доверия, а для СеМО - инженерный метод оценки, построенный на зависимостях операционного анализа СеМО, и итерационный алгоритм расчета искомого времени (метод анализа средних величин - MVA). Рассмотрены примеры, демонстрирующие использование предложенных методов оценки динамических требований ко времени выполнения программ. Точность оценивалась путем сравнения полученных результатов аналитических расчетов с результатами имитационного моделирования (Монте Карло). Предложенные в статье методы могут использоваться на всех стадиях жизненного цикла вычислительных систем.

Программные требования, управление программными требованиями, производительность вычислительных систем, операционный анализ.

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.

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.

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА

УДК 621.317.795.2


Абрамов Геннадий Николаевич, Тольяттинский государственный университет, доктор технических наук, профессор кафедры «Промышленная электроника» Тольяттинского государственного университета, Почетный работник высшего профессионального образования России. Имеет научные работы в области аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразований моноимпульсных электрических сигналов (МИЭС). [e-mail: yuran_a@mail.ru]Г.Н. Абрамов,

Абрамов Юрий Геннадьевич, Тольяттинский государственный университет, магистр техники и технологии по направлению «Электронные приборы и устройства», окончил Тольяттинский государственный университет. Имеет научные работы в области аналого-цифровых преобразований параметров МИЭС. [e-mail: yuran_a@mail.ru]Ю.Г. Абрамов

Структурные способы повышения качества рециркуляционных нониусно-импульсных время-цифровых преобразователей35_13.pdf

Рассматривается структурный способ повышения в два раза быстродействия рециркуляционных нониусноимпульсных время-цифровых преобразователей (ВЦП) при двух режимах работы и заданной дискретности преобразования менее одной наносекунды. При первом режиме период рециркуляции старт-импульса выбирается больше наибольшего значения длительности преобразуемого временного интервала (ВИ) и состоит в том, что старт-и стопимпульсы преобразуемого ВИ, подвергают рециркуляции в соответствующих им старт- и стоп-рециркуляторах с периодами рециркуляции, отличающимися на значение заданной дискретности преобразования и подсчете числа рециркуляций стоп-импульса со времени его ввода в стоп-рециркулятор и до времени совпадения рециркулирующих старт- и стоп-импульсов, причем в каждой из рециркуляций длительность старт-импульса расширяется на значение заданной дискретности преобразования, а длительность стоп-импульса остается неизменной. При втором режиме период рециркуляции старт-импульса выбирается меньше наибольшего значения длительности преобразуемого ВИ, а весь процесс преобразования осуществляется в два этапа. На первом этапе за время действия преобразуемого ВИ с дискретностью преобразования, равной периоду рециркуляции старт-импульса, осуществляется подсчет числа его рециркуляций, в то время как на втором этапе с заданной дискретностью преобразования производится подсчитывание числа рециркуляций стоп-импульса со времени его ввода в стоп-рециркулятор и до времени совпадения рециркулирующих старт- и стоп-импульсов, что позволяет определить цифровой результат преобразования. Причем если во время первого этапа преобразования длительность рециркулирующего старт-импульса остается неизменной, то во время второго этапа в каждой из рециркуляций его длительность расширяется на значение заданной дискретности преобразования. В то же время длительность стоп-импульса в процессе рециркуляций остается неизменной. Для повышения надежности преобразования рециркуляционных нониусно-импульсных ВЦП при двух режимах работы предложен способ, в котором операции расширения старт-импульса в каждой из рециркуляций исключаются, а период его рециркуляции увеличивается на значение заданной дискретности преобразования. Приводятся примеры аппаратурной (схемотехнической) реализации предложенных способов и рекомендации по их применению.

Рециркуляция, период рециркуляции, дискретность преобразования, время-цифровой преобразователь, цифровая линия задержки, временной интервал, старт- и стоп-импульсы, импульсная последовательность, старт-рециркулятор, стоп-рециркулятор.

УДК 519.6


Кожевников Валерий Владимирович, Ульяновский государственный университет, кандидат технических наук, окончил Пушкинское высшее командное училище радиоэлектроники, доцент кафедры «Телекоммуникационные технологии и сети» Ульяновского государственного университета. Имеет публикации в области теории проектирования микроэлектронных систем. [e-mail: vvk2861955@mail.ru]В.В. Кожевников

Метод анализа достижимости устойчивых состояний логических схем цифровых автоматов35_14.pdf

Метод строится на базе представления логических схем цифровых автоматов (ЦА) в виде уравнений состояний сетей Петри (СП) из класса уравнений Мурата. Для моделирования логики ЦА используются ингибиторные СП. Ингибиторные СП обеспечивают наиболее точное моделирование логических схем автоматов, но при достаточно высокой мощности моделирования утрачивают базовые свойства СП и имеют более низкую мощность разрешения по сравнению с классическими СП. Решение проблемы достигается в результате представления ингибиторных СП в виде матричных уравнений с неявно заданными ингибиторными дугами в матрице инцидентности. Графическая форма представления СП используется в качестве инструмента перехода от исходного описания автомата к его представлению в виде уравнения состояний СП или системы линейных алгебраических уравнений. Построение сетевой модели ЦА осуществляется исходя из принципа сохранения потока однородной информации. Свойство однородности сетевой модели обеспечивает сохранение свойств ингибиторных СП в сетевой модели для моделирования логики и одновременно служит в качестве критерия достижимости устойчивых состояний. Анализ достижимости устойчивых состояний логических схем сводится к решению уравнения состояний СП при заданном критерии достижимости. Метод может быть использован для решения задач синтеза логики базовой структурной схемы автомата, генерации тестов, имитационного моделирования, моделирования и вычисления неисправностей, анализа отказоустойчивости и надежности логических схем автоматов.

Метод, анализ, достижимость, цифровые автоматы, логические схемы, сети петри, уравнение состояний, устойчивые состояния.

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