автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Методы и средства совместной оптимизации структуры и состава аппаратуры бортовой телеметрической системы

кандидата технических наук
Плесовских, Александра Константиновна
город
Москва
год
2008
специальность ВАК РФ
05.13.01
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Методы и средства совместной оптимизации структуры и состава аппаратуры бортовой телеметрической системы»

Автореферат диссертации по теме "Методы и средства совместной оптимизации структуры и состава аппаратуры бортовой телеметрической системы"

На правах рукописи

Л/

Плесовских Александра Константине!

□03448613 /

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА СОВМЕСТНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ СТРУКТУРЫ И СОСТАВА АППАРАТУРЫ БОРТОВОЙ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

05 13 01 - «Системный анализ, управление и обработка информации»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 6 О ИТ 200Я

Москва-2008

003448613

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Московский государственный университет леса», ФГУП «Особое конструкторское бюро Московского энергетического института»

______Научный руководитель:----кандидат технических наук, доцент-

Чернышев Александр Викторович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Васильев Владимир Владимирович

кандидат технических наук, доцент Ананьев Михаил Петрович

Ведущая организация: ОАО «Ижевский Радиозавод»

Защита диссертации состоится <</^>> // 2008 г в на заседании диссертационного совета Д212 146 04 при Московском государственном университете леса по адресу 141005, г Мытищи-5, Московская обл, 1-я Институтская, 1,МГУЛ

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУЛ

Автореферат разослан « ^ » /(?_2008 г

Ученый секретарь диссертационнопгсовета Тарасенко П А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Бортовая телеметрическая система (БТМС) -совокупность распределенных по изделию средств сбора и преобразования информации В ее состав входят, различные датчики и другие источники данных, коммутаторы, запоминающие устройства, формирователи и радиопередатчики сигналов Современный этап развития БТМС характеризуется существенным ростом объемов данных, получаемых от датчиковой аппаратуры, стремлением максимально использовать выделенную информативность системы, а также желанием существенно сократить сроки разработки БТМС.

Задача синтеза БТМС из имеющихся стандартных конструктивных блоков по исходным данным заказчика, представленных программой измерений (ПИЗ), ограничениями радиолиний, а также массогабаритными ограничениями, в настоящий момент не формализована и решается традиционными неавтоматизированными средствами, что не исключает ошибок, которые могут приводить к необходимости повторного выполнения всей работы В ПИЗ задается полный перечень датчиков, установленных на испытываемом изделии, их типы и места расположения в изделии, желательные частоты опросов и многое другое

Решение задачи синтеза БТМС представляет собой чередование процедур проектирования БТМС и ее анализа, выполняемых в итерационном режиме до тех пор, пока не будет получено решение, приемлемое в условиях заданных ограничений и удовлетворяющее требованиям заказчика с достаточной степенью рациональности

Получаемое решение определяется,

- полным перечнем коммутаторов бортовой системы с указанием их режимов работы и компоновкой в модули,

- для каждого коммутатора и для каждого канала в коммутаторе своим адресом в телеметрическом потоке БТМС;

- программой опроса коммутаторов и других приборов системы

Автоматизация процесса синтеза системы и разработка программно-

математического комплекса, решающего основные задачи синтеза БТМС на базе ПИЗ, является актуальной на сегодняшний день Это позволяет исключить ошибки проектирования, сократить временные и финансовые затраты на проектирование системы Кроме этого появляется возможность автоматизированного изменения программы измерений на уже эксплуатирующейся бортовой телеметрической системе силами потребителя без привлечения разработчиков системы

Цели исследования. Исследование существующих методов и алгоритмов синтеза систем показало, что они плохо подходят для решения поставленной задачи, так как не позволяют учесть весь набор исходных данных, и требуют

больших вычислительных затрат Поэтому целью данной работы является разработка новых методов распределения информации и синтеза БТМС в заданной аппаратной базе

Научная новизна заключается в разработке

- метода распределения датчиков по приборам бортовой телеметрической системы с учетом конструктивных ограничений,

- алгоритма распределения асинхронной информации от навигационной аппаратуры (НАЛ), ________

- метода распределения опросов абонентов по потоку телеметрической информации (ТМИ) с учетом ограничений как приборов, так и всей системы в целом

Достоверность и обоснованность полученных результатов обусловлена применением алгоритмических методов решения Кроме того, проведен ряд численных экспериментов, показавших, что результаты расчета с помощью предложенных методов улучшают результаты ситеза системы с применением существующих методов

Практическая ценность. Разработан программный комплекс, предоставляющий потребителям БТМС следующие возможности

- самостоятельно проводить предварительный анализ задачи построения системы измерений и определять состав необходимой для ее решения БТМС,

- по результатам анализа системы принимать обоснованные решения об изменении состава БТМС при наличии свободных каналов у коммутаторов, а также при наличии свободных адресов в потоке ТМИ,

- автоматизированного изменения программы измерений (порядок и частота опроса датчиков) на уже эксплуатирующейся бортовой телеметрической системе в пределах возможностей существующей системы

Реализация и внедрение результатов исследований. Результаты исследований внедрены в ФГУП ОКБ МЭИ и использованы при синтезе следующих бортовых телеметрических систем: «Трасса», «Орбита IV АН5-01», «Орбита IV АН5-02», «ИТС ЛПО»

Апробация диссертационного исследования Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на-ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Московского государственного университета леса (г Москва 2006-2008 гг), 5-ой международной конференции «Авиация и космонавтика-2006» (г. Москва, 2007 г), 6-ой международной конференции «Авиация и космонавтика-2007» (г. Москва, 2007 г)

Публикации. Написаны и опубликованы тринадцать работ по результатам исследований В том числе одна работа [1] в журнале, который входит в «перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертации на соискание ученой степени доктора и кандидата наук» Список опубликованных работ приведен на последней странице автореферата

На защиту выносятся.

1 Модель автоматизированного синтеза бортовой телеметрической системы Схема взаимодействия элементов программного комплекса

2 Метод определения состава бортовой телеметрической системы и ее информативное ти.

3 Метод распределения опросов абонентов по потоку ТМИ с определением их октавных адресов

Структура и обьем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка сокращений, библиографического списка из 96 наименований, и 11 приложений Содержит 11 таблиц и 21 рисунок Приложения к диссертации представлены на 40 страницах Общий объем - 195 страниц

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении сформулирована задача синтеза БТМС, показаны актуальность темы диссертации, научная новизна предложенных методов, показана их практическая ценность Приводятся структура и краткое содержание диссертационной работы, а также основные положения, выносимые на защиту Указана проблема синтеза системы, представлены цели и задачи исследования

В первой главе диссертационной работы проведен анализ развития радиотелеметрических систем, представлен анализ литературы по теме исследования Приведена классификация радиотелеметрических систем и рассмотрен состав современной БТМС Сформулированы проблемы синтеза БТМС и описаны возможные направления их решения Рассмотрены варианты синтеза бортовой системы как на базе ПИЗ, так и на базе существующей БТМС и новой ПИЗ Поставлены и рассмотрены основные задачи синтеза БТМС

Существуют два варианта синтеза систем построение новой БТМС на основе ПИЗ и доступном наборе блоков бортовой аппаратуры и построение БТМС на базе существующей БТМС у заказчика и новой ПИЗ Основным подходом при синтезе новой БТМС становится построение многофункциональной модели, учитывающей все особенности системы Основными проблемами при этом являются большое количество исходных данных, описанных в ПИЗ, значительная разнородность ограничений по бортовой аппаратуре, разнообразные принципы построения самой бортовой системы Основной же задачей исследования синтеза системы на базе существующей БТМС является необходимость повторного формирования программы функционирования центрального формирователя при испытании изделия Для достижения решения рассмотренных проблем сформулированы следующие этапы их решения1

а) составить перечень типов сигналов, поступающих с датчиков,

б) исследовать аппаратный состав БТМС и составить базу данных

коммутаторов с их конструктивными ограничениями,

в) формализовать принципы построения БТМС,

г) выявить взаимосвязи между элементами системы и разработать соответствующие алгоритмы,

д) построить программно-математическую модель ситеза системы,

е) разработать, отладить и ввести в эксплуатацию программный комплекс по управлению составом и функционированием БТМС

Весь процесс синтеза БТМС можно разделить на несколько задач

--а) определение состава БТМС и ее информативности на основе ПИЗ

(оптимальное распределение информации от датчиков по коммутаторам БТМС с учетом ограничений последних),

б) распределение опросов датчиков (коммутаторов) по потоку ТМИ с определением их адресов (группирование потоков информации, поступающих от коммутаторов, с выравниванием интенсивности суммарного потока во времени с учетом конструктивных ограничений коммутаторов и БТМС в целом),

в) на основе множества отобранных коммутаторов построение программы опросов в виде, готовом для программирования ППЗУ центрального формирователя

Во второй главе представлена концептуальная модель предметной области и рассмотрены параметры и ограничения ее элементов. Приведены существующие методы решения задачи синтеза БТМС

К предметной области относятся БТМС, датчики и блоки БТМС Датчик преобразует измеряемую физическую величину (параметр) в сигнал для последующей его передачи, обработки или регистрации в БТМС Число параметров на изделии может достигать нескольких сотен, а в отдельных случаях и несколько тысяч.

Современные БТМС являются агрегатируемыми системами В их состав входят блоки, серийно выпускаемые заводом-изготовителем К ним относятся' коммутаторы, запоминающие устройства, центральные формирователи сигналов и т.д

Задача определения состава БТМС на основе ПИЗ является сложной и разносторонней задачей В связи с отсутствием автоматизированных методов ее решения с учетом всех ограничений БТМС в главе представлены методы решения частных случаев данной задачи Рассмотрены метод последовательных приращений, метод сведения синтеза системы к задаче целочисленного линейного программирования, решаемой такими методами как симплекс-метод, метод отсечений Гомори, метод многокритериальной оптимизации Парето, метод ветвей и границ, а также комбинаторными методами Для решения задачи группирования потоков сообщений от разных источников (датчиков) с целью вывода в общий канал связи могут быть использованы метод с использованием буферного запоминающего устройства и метод с адаптивной коммутацией

Теоретические предпосылки к решению данных задач рассмотрены в трудах следующих ученых Берзина Е А, Васильева Ф П., Вентцель Е С., Шоробура Н Н, Григорьева А В , Новоселова О Н, Фомина А Ф, Пивкина В Я., Бакулина Е П, Коренькова Д И и других

Подобные задачи могут быть решены также с использованием методов на основе применения нечетких множеств Однако, в силу сложности использования данных методов при построения телеметрических систем в промышленности, подобные методы в рамках диссертационной работы не рассматриваются

Исследование существующих методов и алгоритмов показало, что они плохо подходят для решения поставленных задач, так как не позволяют учесть весь набор исходных данных, требуют больших вычислительных затрат, а приблизительные решения имеют большую погрешность В связи с этим требуется разработка новых методов решения поставленных задач

Третья глава посвящена разработке и реализации модели автоматизированного синтеза БТМС Рассмотрена структура ПИЗ Разработаны и описаны

- алгоритм распределения асинхронной информации НАП,

- метод распределения датчиков по коммутаторам БТМС с учетом конструктивных ограничений;

- метод распределения абонентов по потоку ТМИ с учетом ограничений как коммутаторов, так и БТМС в целом,

- алгоритм определения октавных адресов абонентов,

- алгоритм формирования файла задания для программы опросов

В главе представ!1ен основной состав бортовой аппаратуры (БА) «Орбита-ГУМО» (представлена в работах Недошивина С Н, Горбатюка Л Е , Победоносцева К А) Даны характеристики типам датчиков, воспринимаемых системой Рассмотрена структура и функционирование БТМС, построенной на базе данной БА Описаны основные параметры коммутаторов, рассмотрены программируемые блоки БА Представлен процесс вычисления как адреса коммутатора, так и адреса канала коммутатора

Исходными данными для проектирования БТМС «Орбита-1УМО» на основе ПИЗ определены полный перечень датчиков, их типы и места расположения в изделии, желательные частоты опросов, режимы передачи информации, структура асинхронной информации НАП, количество и содержание программ опроса

Сформулированы уточненные этапы синтеза БТМС на базе данной БА.

1 Анализ программы измерения заказчика и сортировка полученной информации Группировка и анализ выборок датчиков

2 Организация коммутаторов БА в базу данных (БД)

3. Определение необходимого количества подпотоков информации НАП и их требуемых частот опросов

4 Распределение датчиков по коммутаторам БТМС с учетом конструкторских ограничений последних

5 Определение необходимых частот опросов групп приборов и режимов работы запоминающих устройств

6 Определение адресов датчиков внутри приборов

7 Распределение групп приборов и НАП по потоку ТМИ с учетом ограничений БТМС

8 Определение адресов групп приборов и НАП по результирующей частоте опроса и начальному смещению в потоке ТМИ

9. Формирование файла задания для прошивки центрального формирователя.

Рассмотрена структура модели автоматизированного синтеза БТМС (см рис. 1).

Рис 1 Структура модели автоматизированного синтеза БТМС

Исходными данными для модели является ПИЗ и набор доступных приборов В связи с большим разнообразием приборов, входящих в состав бортовой аппаратуры, а также возможностью введения новых приборов в состав БА необходимо создание двух баз данных: БД приборов, предназначенной для хранения необходимых ограничений приборов, необходимой для проектирования состава БТМС, и БД адресов каналов приборов, предназначенной для формирования адресов датчиков подключенных к приборам системы.

Выделены три задачи согласно основным этапам проектирования Задача заключается в определении состава бортовой телеметрической системы и ее информативности В качестве исходных данных выступает ПИЗ с полным перечнем датчиков с необходимыми параметрами, структура информации НАЛ, а также две базы данных, описанные ранее

Задача в2 заключается в распределении групп приборов/НАП (далее абонентов), полученных после выполнения задачи 81, по потоку ТМИ с определением их адресов с учетом ограничений, указанных в базе данных приборов, и внутренних ограничений БТМС.

Задача вЗ заключается в формировании файла задания для программы опросов в виде, готовом для программирования ППЗУ центрального формирователя (прибора МБУ) на основе информации, полученной после выполнения задачи Б2

Детально рассмотрены методы, необходимые для синтеза БТМС

Алгоритм распределения асинхронной информации НАЛ

Согласно ПИЗ для информации НАЛ заданы длина пачки информации (с1п), частота следования пачки информации (/и) и режим передачи информации (ягип)

Частота опроса информации, требуемая для передачи информации поступающей с НАЛ (РНАП), равна

РНАЛ=<1п ¡п (1)

В силу того, что частота информации, поступающей с НАЛ, является асинхронной по отношению к частоте потока телеметрической системы, поток НАП распределяют особым образом. Как правило, НАЛ делят на два или три подпотока- НАШ, НАШ и НАШ с разными частотами опроса, что позволяет приблизить суммарную частоту опроса НАП к частоте потока ТМИ Частота опроса НАШ равна

НАШ = тах(/) < ¥НАП (2)

где / - частота передаваемой информации, кратная степени двойки

Если выполняется условие

FHM -НАШ > 0,5 (min(/) & (Fmn -НАШ)), (3)

то частота опроса НАШ равна

НАП2= min(/) ? {FHÁn -НАШ), (4)

и нет подпотока НАШ

Если условие (3) не выполняется, то частоты опросов НАШ и НАПЗ соответственно равны

_______НАП2= шах(/) £ {FHAn-JMm),___________(5) —

НАПЗ= nun(/) 5 (Fha¡] -НАШ-НАШ) (6)

Таким образом, алгоритм распределения НАЛ заключается в нахождении необходимого числа подпотоков с соответствующими частотами опроса, для последующего оптимального распределения НАП в потоке ТМИ.

Метод распределения датчиков по приборам БТМС с учетом конструктивных ограничений

Согласно ПИЗ каждый датчик представляет собой вектор D(nm,td,fd,...), зависящий от определенных параметров.

1 Группировка датчиков по модулям системы в зависимости от номера группы датчиков-

MS,=D(i,td,fd, ), » = 14, (7)

где i - месторасположение датчика (далее номер интерфейса)

2 Сортировка полученных групп по типам датчиков (7 типов)

Тк =D(nm,k,fd, ), к= 1 7, (8)

где ¿-номер типа датчиков

3 Сортировка каждой подгруппы по частоте для каждого типа датчиков

Fr=D(nm,td,fd, .), при г = log2(/d) = l 17, (9) где г - порядковый номер соответствующей частоты опроса датчиков

4 Распределение датчиков в каждой подгруппе Fr по каналам групп приборов G Выбор наиболее подходящего распределения происходит по минимальной суммарной информативности, а при одинаковой информативности - по количеству приборов в системе Распределение начинается с максимальной требуемой частоты опроса датчиков в каждой подгруппе Fr, определяемого как

Fna=max(Fr) (10)

При распределении датчиков необходимо учитывать

а) чтобы суммарная частота опроса w-ro прибора в системе рассчитываемая как.

ai)

где к§р - количество групп в приборе, не превышала максимальную суммарную частоту опроса данного прибора, указанную в базе данных.

б) коэффициент запараллеливания (от 2 до 8 каналов);

в) наличие калибровочного канала в первой группе прибора,

г) необходимость сохранения полученной информации с датчика в ЗУ

5 Определение адресов датчиков, подключенных к каналам групп приборов. При этом используется БД адресов каналов приборов и учитывается коэффициент запараллеливания каждого канала прибора

6 Анализ целесообразности использования только одной (двух) групп в приборе, и при возможности - переход на прибор с меньшим количеством каналов (переход на пункт 4).

7 Подбор группам приборов необходимых параметров

8 Подсчет ориентировочной информативности системы Информативность системы (//) рассматривается как сумма частот опросов всех групп приборов информационной телеметрической системы (ИТС) (/7), плюс частоты опросов воспроизведения ранее записанной информации с групп приборов (Ргв), плюс частоты опросов и воспроизведения информации, поступающей с ассинхронных источников данных (НАЛ) (РИАП и Рнлпву

Л = + (12)

Следует иметь в виду, что вся информативность, выделенная на опрос группы прибора, распределяется равномерно на опрос каждого канала в этой группе, и если какие-либо каналы данной группы не задействованы, то эта информативность пропадает и вместо измерительной информации в определенные моменты времени поступает мусор

Метод распределения абонентов по потоку ТМИ с учетом ограничений

1 Полученное ориентировочное значение информативности (см. ф. 12) округляется в большую сторону до одной из стандартных информативностей БТМС «Орбита-ГШО»

/ = тт(М)>Л, (13)

где М- индекс информативности

Сначала происходит распределение групп приборов/НАП, далее абонентов по потоку ТМИ После, используя соотношения, рассмотренные далее, происходит вычисление октавных адресов в формате ИТС «Орбита-ГУМО» При распределении учитываются номера интерфейсов полученные после распределения датчиков по приборам БТМС (всего четыре интерфейса)

2 Определение периода следования опросов абонентов в потоке ТМИ Поток ТМИ разбит на 4 цикла Каждый цикл измерений имеет длительность 1Л с Каждый элемент потока назовем ячейкой

Частота опроса ячейки всегда равна 4 Гц Размер каждого цикла равен, [ячеек]:

(14)

Для распределения опросов абонентов необходимо знать начальное смещение абонента (5) и период (Р) следования опросов абонента в цикле Период следования опросов абонента определяется по формуле.

----Р-¥-4г---------(15)-

1 Л£ 1 ЛЬ

где РАБ - заданная частота опроса абонента

3 Поиск начальных смещений (5) для записи и воспроизведения информации с абонентов и их распределение по потоку ТМИ происходит по следующему алгоритму

3 1 Просматриваются все опрашиваемые группы приборов (Сг) и

определяется, по какому интерфейсу] происходит максимальное число опросов - интерфейс №1 (/и(/|)

(16)

ы

/«*/,= тах(/<д 7=1 4, (17)

где И-количество опрашиваемых групп приборов

3 2 Для оставшихся групп приборов определяется интерфейс к, при котором суммарная частота опросов по обоим интерфейсам не превышает 1/2 Гц - интерфейс №2 (1т/2)

М, = шах (Мк )«=(-/«</;, к = 14, (18) к к*] 2

3 3 Сортировка всех опрашиваемых и воспроизводимых с ЗУ абонентов по частоте

4 Распределение абонентов отобранных интерфейсов по потоку ТМИ, состоящего из четырех циклов (Р1к ) До распределения абонентов по потоку

ТМИ признак занятости соответствующей ячейки равен

«*.= О, с = 1 Д, (19)

Начальное смещение опроса (5) определяется как средняя ячейка в максимально длинной неопрашиваемой группе ячеек (между ячейками с номерами /и, и т2)

тх = с, при Р1кс = 0, с-нечетное, (20)

т2=с, при Р1кс = 0, с ^ /я,, с-нечетное, (21)

„ т, + т, , . ,„ч

— > при шах(т2-т,) (22)

Поиск необходимых ячеек происходит с двойным периодом (с — принимает только нечетные значения) Таким образом, на данном этапе исчезает необходимость при информативности М16 проверки наличия двух смежных опросов по одному интерфейсу.

При распределении также учитывается, чтобы суммарная частота опроса групп одного прибора не превышала максимальную конструктивную частоту опроса данного прибора

3 5 Распределение опросов оставшихся абонентов и информации, поступающей с ЗУ При этом начальное смещение опроса (5) определяется как первая свободная ячейка

5 = с, при Р1к„=0, с = 1 Л, (23)

и должны выполняться следующие условия

а) адрес записи информации с абонента в ЗУ всегда должен предшествовать адресу воспроизведения - ограничение по работе ЗУ,

б) суммарная частота опроса групп одного прибора не должна превышать максимальную частоту опроса данного прибора - конструктивное ограничение прибора,

в) при информативности М16 не должно быть двух смежных опросов по одному интерфейсу - конструктивное ограничение МБУ

4 Таким образом, получены начальные смещения (5) и периоды (Р) следования опросов абонентов в цикле с учетом всех ограничений приборов и БТМС в целом

Алгоритм определения октавных адресов абонентов в форме записи, принятой для БТМС «Орбита-ГУМО»

После каждой координаты в адресе следуют две цифры, где первая -номер координаты или фаза выходного сигнала данного виртуального делителя, вторая - количество запараллеливаний на этом выходе делителя

Зная начальное смещение (5) и период следования опросов абонентов (Р) можно определить значения цифр, следующих после каждой координаты Для координаты А(а|а2)'

S-R.

\raJ

+ 1

К„

(24)

Р

О, если Р £ ЯЛ,

log.

, если P^Ra

(25)

где Ra- размер координаты А (количество ячеек). КЛ принимает значения 16, 8,4,2,1 для информативностей М16, М08, М04, М02, М01 соответственно,

Кц - количество потоков в системе При информативности М16 - два потока При остальных один При информативности М16 номер потока равен

1, если Б четное,

(26)

[2, если Б нечетное Для координат В^Ьг), С(С1С2), Б^сУ, Е(е1е2) значения, следующие после координат (к] к2), вычисляются следующим образом1

к, =

"—5 С —5—

ЯА 8-

+ 1,

(27)

, если РИ 8"~' • ЯА

(28)

О, если 8""1 Д,,

где п - номер координаты в адресе А - первая координата, В - вторая и т д В адресе абонента могут присутствовать не все координаты Наличие п-ой координаты определяется из условия если

Р> 8"-2 ЯА, (29)

то п-ая координата в адресе присутствует

В четвертой главе рассмотрена структура, назначение, состав и выполнена реализация программного комплекса использующего методы и алгоритмы, разработанные в диссертационной работе Приведены примеры решения некоторых задач Рассмотрена практическая реализация задачи автоматизированного синтеза БТМС Представлены расчеты как оценки эффективности разработанного метода определения состава бортовой телеметрической системы, так и оценки эффективности работы всего программного комплекса в целом

Оценка эффективности метода определения состава БТМС произведена для двух бортовых систем изделия (головной отсек и 1-ая ступень) В связи с отсутствием автоматизированных методов для определения состава БТМС, учитывающих все особенности и ограничения приборов БТМС, сравнение эффективности метода осуществлялось следующим образом С одной стороны рассмотрен ручной - традиционный (разработчики бортовых систем) способ распределения датчиков по приборам, а с другой - автоматизированный (разработанный программный комплекс).

В качестве исходных данных выступают две программы измерений заказчика с необходимыми параметрами Главной оценкой эффективности разработанного метода является количество приборов того или иного типа, входящих в состав БТМС, а также количество используемых каналов в группах приборах. Соответствующие диаграммы представлены на рис 2 и рис 3

Ручной способ (головной отсек)

Автоматизированный способ (головной отсек)

Ручной способ (первая ступень)

Автоматизированный способ (первая ступень)

МКА2 МКАЗ МКТЗ МКБ2 МКС2 МКЦ

Рис. 2. Зависимость количества используемых приборов в БТМС при разных способах распределения информации с ПИЗ

Ручной способ —— (головной отсек)

Автоматизированный способ (головной отсек)

Ручной способ (первая ступень)

Автоматизированный способ (первая ступень)

МКА2 МКАЗ МКТЗ МКБ2 МКС2 МКЦ

Рис. 3. Зависимость количества используемых каналов в группах приборов в БТМС при разных способах распределения информации с ПИЗ

Анализ количественных показателей для построения различных систем показал существенное уменьшение количества приборов (см. рис. 2), задействованных в системе, а также увеличение коэффициента использования как групп, так и каналов в группах приборов (см. рис. 3), что в свою очередь означает более рациональное использование выделенной информативности системы.

Из результатов исследования видно, что при использовании разработанных методов, алгоритмов и всего программного комплекса в целом

происходит значительное сокращение временных трудозатрат как при синтезе, так и повторном использовании БТМС Также, в связи с использованием метода распределения опросов абонентов по потоку ТМИ с определением их октавных адресов и его автоматической генерацией в программном комплексе, полностью исключен этап отладки программы прошивки центрального формирователя МБУ, занимающий значительное количество времени

Программный комплекс выполнен на языках. С, awk, shell для операционной системы Linux

В приложениях приведены фрагмент программы измерений заказчика, описание и содержание разработанных баз данных, результаты выполнения рассмотренных задач, акты об использовании результатов диссертационной работы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате исследования разработаны и реализованы методы и алгоритмы решения следующих задач.

- задача определения состава бортовой телеметрической системы и ее информативности на основе программы измерений заказчика, включающей в себя полный перечень датчиков с необходимыми параметрами Для решения данной задачи разработан метод и создана программа распределения датчиков по доступным приборам БТМС с учетом всех конструктивных ограничений, указанных в базе данных,

- задача распределения абонентов системы по потоку ТМИ с определением их адресов с учетом ограничений, указанных в базе данных приборов и внутренних ограничений БТМС;

- задача формирования файла задания для программы опросов в виде, готовом для программирования ППЗУ центрального формирователя

На основе диссертационного исследования разработан программный комплекс, позволяющий решать все задачи, рассмотренные в диссертации. Данный комплекс предоставляет потребителям ИТС следующие возможности

- проводить предварительный анализ задачи построения системы измерений и синтез необходимой для ее решения бортовой телеметрической системы,

- использовать заложенные в бортовую телеметрическую систему конструктивные возможности опроса источников информации с максимальной эффективностью,

- по результатам анализа системы принимать обоснованные решения об изменении состава БТМС, наличия или отсутствия свободных каналов и групп у приборов, а также об адресах неиспользуемой информативности,

- снизить требования к квалификации разработчиков, исключить грубые ошибки проектирования, значительно сократить временные и финансовые затраты на проектирование системы,

- автоматизированного изменения программы измерений (порядок и частоты опроса датчиков) на уже эксплуатирующейся БТМС в пределах возможностей существующей системы силами потребителя без привлечения разработчиков системы,

- дополнено существующее специализированное программное обеспечение ИТС «Орбита-ГУМО» и предложены новые алгоритмы по проектированию и отладке БТМС

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

I, Плесовских А К Решение задачи распределения опросов датчиков по потоку телеметрической информации с определением их адресов в системе «Орбита-IVMO»//Информационные технологии -2008 -№2-С 56-61.*

2 Плесовских А К, Чернышов A.B. Принцип формирования бортовой телеметрической системы из приборов информационно-телеметрической системы (Статья) // Сборник научных статей аспирантов и докторантов Московского государственного университета леса - Научн тр - Вып 334(7) -M МГУЛ, 2006 -С 80-84

3 Плесовских А К Специализированное программное обеспечение управлением составом и функционированием бортовой телеметрической аппаратуры информационно-телеметрической системы // Материалы 5-ой международной конференции «Авиация и космонавтика-2006» - M . МАИ -2006 - С 89-90.

4. Плесовских А К Метод распределения информативности по потоку телеметрической информации с учетом ограничений радиотелеметрической системы // Материалы 6-ой международной конференции «Авиация и космонавтика-2007» -М.. Изд-воМАИ -2007 - С 33

5 Плесовских А К Программа автоматического определения состава бортовой телеметрической системы ridât - M ВНТИЦ, 2008 -№ГР 50200800677

6 Плесовских А К. Программа распределения абонентов по потоку телеметрической информации rinf - M ВНТИЦ, 2008 - № Г Р. 50200800678.

7 Плесовских А К Определение необходимых параметров и формирование файла задания для программы опросов прибора МБУ rapar. - M. ВНТИЦ, 2008 - № Г Р 50200800676

8 Плесовских А К Программа автоматического определения состава бортовой телеметрической системы ndat // Инновации в науке и технике (Телеграф отраслевого фонда алгоритмов и программ) - 2008, №3 С 27.

9 Плесовских А К Программа распределения абонентов по потоку телеметрической информации rinf // Инновации в науке и технике (Телеграф отраслевого фонда алгоритмов и программ). - 2008, №3 С 27

10 Плесовских А К Определение необходимых параметров и формирование файла задания для программы опросов прибора МБУ rapar // Инновации в науке и технике (Телеграф отраслевого фонда алгоритмов и программ) - 2008, №3 С 27

II. Плесовских А К. Программа автоматического определения состава бортовой телеметрической системы ridât. // Компьютерные учебные программы и инновации. - 2008, №8. http.//ofap.ru/portal//mnovat/n8_2008/n8_2008 html

* Научная работа, опубликованная в ведущем рецензируемом журнале, определенном ВАК

12 ПлесовскихАК Программа распределения абонентов по потоку телеметрической информации rinf // Компьютерные учебные программы и инновации -2008, №8 http //ofap ru/portal//innovat/n8_2008/n8_2008 html

13 ПлесовскихАК Определение необходимых параметров и формирование файла задания для программы опросов прибора МБУ rapar // Компьютерные учебные программы и инновации - 2008, №8 http //ofap ru/portal//innovat/n8_2008/n8_2008 html

Отпечатано в полном соответствии с качеством представленного оригинал-макета Подписано в печать 03 10 2008 Формат 60x90 1/16 Бумага 80 г/м2 Ризография Уел печ л 1,25 Тираж 100 экз Заказ №570

Издательство Московского государственного университета леса 141005, Мытищи-5, Московская обл, 1-ая Институтская, 1, МГУЛ E-mail izdat@mgul ас ru

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Плесовских, Александра Константиновна

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ И ТЕНДЕНЦИЙ РАЗВИТИЯ БОРТОВЫХ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКИХ СИСТЕМ. ПРОБЛЕМЫ СИНТЕЗА ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ.

1.1 Анализ развития радиотелеметрических систем.

1.2 Состав, основные требования и классификация радиотелеметрических систем.

1.3 Состав бортовой телеметрической системы как предметная область проектирования.

1.3.1 Датчики.

1.3.2 Внешние источники данных.

1.3.3 Коммутаторы.

1.3.4 Запоминающие устройства.

1.3.5 Центральный формирователь телеметрического сигнала.

1.3.6 Радиопередающее устройство.

1.4 Формулировка проблем при синтезе БТМС и этапы их решения.

1.4.1 Варианты синтеза БТМС.

1.4.2 Синтез БТМС на основе программы измерений заказчика.

1.4.3 Синтез системы на базе существующей БТМС.

1.4.4 Обобщение проблем синтеза БТМС.

1.4.5 Этапы решения проблем.

1.5 Выводы.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА КОНЦЕПТУАЛЬНОЙ МОДЕЛИ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ.

2.1 Анализ предметной области.

2.2 Методы концептуальной модели предметной области.

2.2.1 Методы решения частных задач определения состава БТМС

2.2.2 Методы решения частных задач распределения опросов датчиков (коммутаторов) по потоку ТМИ.

2.3 Выводы.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ И МЕТОДОВ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО СИНТЕЗА БТМС (НА ПРИМЕРЕ СИСТЕМЫ «ОРБИТА-1УМО»).

3.1 Анализ объекта синтеза - системы «Орбита-1УМО».

3.1.1 Типы датчиков, воспринимаемых ИТС «Орбита-1УМО».

3.1.2 Коммутаторы бортовой аппаратуры «Орбита-1УМО».

3.1.3 Программируемые блоки бортовой аппаратуры «Орбита-IVMO».

3.1.4 Интерфейс типа НАЛ.

3.2 Особенности адресации в системе «Орбита-1УМО».

3.2.1 Телеметрический адрес коммутатора.

3.2.2 Телеметрический адрес канала коммутатора.

3.2.3 Пример адресации коммутатора МКА2.

3.3 Этапы синтеза БТМС на базе системы «Орбита-1УМО».

3.4 Структура модели автоматизированного синтеза БТМС.

3.5 Разработка метода определения состава бортовой телеметрической системы и её информативности (зада ча S1).

3.5.1 Постановка задачи.

3.5.2 Исходные данные.

3.5.3 База данных приборов.

3.5.4 База данных адресов каналов приборов.

3.5.5 Алгоритм распределения асинхронной информации НАЛ.

3.5.6 Метод распределения датчиков по приборам БТМС с учетом конструктивных ограничений.

3.5.7 Выходные данные.

3.6 Разработка метода распределения опросов абонентов по потоку ТМИ с определением их октавных адресов (зада ча S2).

3.6.1 Постановка задачи.

3.6.2 Исходные данные.

3.6.3 Метод распределения абонентов по потоку ТМИ с учетом ограничений.

3.6.4 Алгоритм определения октавных адресов абонентов.

3.6.5 Выходные данные.

3.7 Разработка алгоритма определения необходимых параметров для формирования файла задания на прошивку прибора МБУ (задача S3).

3.7.1 Постановка задачи.

3.7.2 Исходные данные.

3.7.3 Алгоритм определения необходимых параметров при формировании файла задания для программы опросов в виде, готовом для программирования ППЗУ прибора МБУ.

3.8 Структура информационно-измерительной системы синтеза.

3.9 Выводы.

4 ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ЗАДАЧИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО СИНТЕЗА БТМС. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБОТАННЫХ. МЕТОДОВ.

4.1 Программный комплекс управления составом и функционированием БТМА ИТС.

4.1.1 Назначение и состав программного комплекса.

4.1.2 Алгоритм работы программного комплекса.

4.1.3 Пример решения задачи автоматизированного синтеза БТМС на основе программы измерений заказчика.

4.2 Оценка эффективности разработанного метода определения состава бортовой телеметрической системы.

4.3 Оценка эффективности программного комплекса управления составом и функционированием БТМА ИТС.

4.4 Выводы.

Введение 2008 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Плесовских, Александра Константиновна

Бортовая телеметрическая система — совокупность распределенных по изделию средств сбора и преобразования информации. В ее состав входят: различные датчики и другие источники данных, коммутаторы, запоминающие устройства, формирователи и радиопередатчики сигналов.

Современный этап развития бортовых телеметрических систем (БТМС) характеризуется, во-первых, существенным ростом объемов данных, получаемых от датчиковой аппаратуры и иных видов источников информации, во-вторых, стремлением максимально использовать выделенную информативность, в-третьих, желанием существенно сократить сроки разработки БТМС, исключая ошибки по ограничениям работы приборов и всей телеметрической системы в целом и, в-четвертых, стремлением переложить большую часть работы на ЭВМ с выдачей соответствующих рекомендаций по принятию решений.

Задача синтеза БТМС из имеющихся стандартных конструктивных блоков по исходным данным потребителя, представленным программой измерений, ограничениями радиолиний, а также массогабаритными ограничениями, в настоящий момент не формализована и решается традиционными неавтоматизированными средствами, что не исключает появления ошибок, которые могут приводить к необходимости повторного выполнения всей работы.

Решение задачи синтеза БТМС представляет собой чередование процедур проектирования БТМС и ее анализа, выполняемых в итерационном режиме до тех пор, пока не будет получено решение, приемлемое в условиях заданных ограничений и удовлетворяющее требованиям заказчика с достаточной степенью рациональности.

Многообразие задач, решаемых БТМС, делает затруднительным выбор структуры БТМС. В связи с этим встает задача синтеза БТМС. Основным документом, на основании которого проводится определение состава и программы работы БТМС, является программа измерений заказчика.

В ней задаётся полный перечень датчиков, установленных на испытываемом изделии, их типы и места расположения в изделии, желательные частоты опросов и многое другое.

В итоге, на основании проведённого проектирования получают: полный перечень коммутаторов бортовой системы и их компоновку в модули, а также информацию об используемых режимах их работы; для каждого коммутатора и для каждого канала в коммутаторе свой адрес в телеметрическом потоке системы; программу опроса коммутаторов и других приборов системы.

Сложность данного проектирования требует создания автоматизированного программного комплекса, решающего следующие задачи на основании исходной программы измерений заказчика: определение состава бортовой системы и её информативности;

- распределение опросов датчиков по потоку телеметрической информации (ТМИ) и определение их адресов;

- получение программы опросов в виде, готовом для программирования

ППЗУ центрального формирователя телеметрического сигнала; t

- выдача рекомендаций по режимам работы коммутаторов, входящих в бортовую систему;

- согласование требований программы измерений потребителя с уже имеющейся у потребителя ранее изготовленной бортовой системой и, возможно, ряд других задач.

Автоматизация процесса синтеза системы и разработка программно-математического комплекса, решающего основные задачи синтеза бортовой системы, на базе программы измерений заказчика является актуальной на сегодняшний день. Это позволяет исключить ошибки проектирования, сократить временные и финансовые затраты на проектирование системы. Кроме этого появляется возможность автоматизированного изменения программы измерений на уже эксплуатирующейся бортовой телеметрической системе силами потребителя без привлечения разработчиков системы.

Главной проблемой синтеза БТМС является как большое количество исходных данных, так и ограничений при построении самой системы, что в свою очередь требует наличия высококвалифицированных инженеров, которые также не могут гарантировать при построении систем вручную отсутствия ошибок.

Объектом исследования является БТМС, построенная на базе аппаратуры «Орбита-1УМО». Комплект аппаратуры содержит набор приборов, конструктивно выполненных в виде типовых рамок, допускающих компоновку в блоки (модули). Конструкция модуля предоставляет потребителю возможность в широких пределах видоизменять комплектность и структуру построения конкретной системы измерений «Орбита-1УМО». Аппаратура «Орбита-ГУМО» является многоканальной высокоинформативной системой сбора, преобразования и передачи сигналов от датчиковой аппаратуры (датчиков), устанавливаемой на испытуемом изделии. Количество и типы датчиков определяются требованиями программы измерений изделия и характеристиками измеряемых параметров.

Исходными данными для проектирования бортовой телеметрической системы на основе программы измерений заказчика являются: полный перечень датчиков, установленных на испытываемом изделии, их типы и места расположения в изделии, желательные частоты опросов, режимы передачи информации на хранение и воспроизведение, структура информации поступающей по интерфейсу RS-232 (длина и частота следования пачек), а также количество и содержание программ опроса.

Проектирование БТМС — есть выбор единственного проектного решения из множества возможных вариантов. Анализ технологий создания БТМС показал, что решение задачи проектирования стандартным методом в виде оптимизационной задачи невозможно, так как многообразие критериев функционирования БТМС не позволяет в явном виде записать целевую функцию. В этом случае вводится система ограничений, накладываемых на проектное решение, описывающее БТМС, которая позволяет сократить множество возможных вариантов до области допустимых решений. Система ограничений неявно описывает критерии качества проектирования. Например, ограничения по выбору коммутатора при распределении датчиков по входам системы является условием оптимальной прокладки кабельной сети, которая в свою очередь влияет на энергоемкость и массу изделия.

Под предметной областью понимается та часть реального мира, отображение которой обеспечивает исследователя данными для решения поставленной задачи. К предметной области в данной работе относятся сама БТМС, датчики, коммутаторы и другие блоки БТМС.

Цель исследования заключается в разработке новых методов распределения информации и синтеза БТМС в заданной аппаратной базе.

Задача исследования состоит в разработке и создании специализированного программного обеспечения для указанной цели.

Для решения данной задачи необходимо:

- составить перечень типов сигналов, поступающих с датчиков;

- исследовать аппаратный состав БТМС и составить базу данных коммутаторов с их конструктивными ограничениями; формализовать принципы построения БТМС; выявить взаимосвязи между элементами системы и разработать методы, решающие поставленные задачи с учетом всех ограничений БТМС;

- построить программно-математическую модель для решения поставленной задачи;

- разработать, отладить и ввести в эксплуатацию программный комплекс по управлению составом и функционированием БТМС.

- экспериментально проверить работоспособность программного комплекса на примере построения нескольких систем.

Научная новизна работы заключается в разработке теоретических основ и построении модели автоматизированного синтеза БТМС, разработке новых методов и алгоритмов распределения информации, а именно:

- метода распределения датчиков по приборам БТМС с учетом конструктивных ограничений;

- алгоритм распределения асинхронной информации НАЛ;

- метода распределения абонентов по потоку ТМИ с учетом ограничений как приборов, так и всей системы в целом;

- алгоритм определения октавных адресов абонентов;

- алгоритм формирования файла задания для программы опросов. Практическая значимость работы заключается в разработке программного комплекса, который предоставляет потребителям БТМС следующие возможности:

- самостоятельно проводить предварительный анализ задачи построения системы измерений и синтез необходимой для её решения бортовой телеметрической системы; использовать заложенные в бортовую телеметрическую систему конструктивные возможности опроса источников информации с максимальной эффективностью; по результатам анализа системы принимать обоснованные решения об изменении состава БТМС при наличии свободных каналов у коммутаторов, а также при наличии свободных адресов в потоке ТМИ; снизить требования к квалификации разработчиков, исключить грубые ошибки проектирования, значительно сократить временные и финансовые затраты на проектирование системы; автоматизированного изменения программы измерений (порядок и частота опроса датчиков) на уже эксплуатирующейся бортовой телеметрической системе в пределах возможностей существующей системы силами потребителя без привлечения разработчиков системы; предложить новые методики определения состава систем при проектировании и отладке БТМС.

Структура диссертационной работы.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка сокращений, библиографического списка из 96 наименований, и 11 приложений. Также диссертационная работа содержит 11 таблиц и 21 рисунок.

Заключение диссертация на тему "Методы и средства совместной оптимизации структуры и состава аппаратуры бортовой телеметрической системы"

4.4 Выводы

В данной главе приведена структура, назначение и состав программного комплекса, использующего все методы, алгоритмы и структуры, разработанные в данной диссертационной работе. Рассмотрен сам алгоритм работы программного комплекса и приведен пример решения рассмотренных задач синтеза системы.

Для двух бортовых систем представлены расчеты оценки эффективности разработанного метода определения состава бортовой телеметрической системы и эффективности работы всего программного комплекса в целом. Анализ количественных показателей для построения различных систем показал существенное уменьшение набора приборов, необходимых для создания систем, а также значительное уменьшение времени и персонала, необходимого для синтеза и отладки бортовых телеметрических систем.

Заключение

В данной работе рассмотрена структура и принципы функционирования бортовой телеметрической системы. Описаны основные проблемы синтеза БТМС как на программе измерений заказчика, так и на базе существующей системы. Представлены некоторые известные методы решения частных случаев задач синтеза БТМС. Обзор рассмотренных задач показал, что решение задачи проектирования стандартным методом в виде оптимизационной задачи с учетом всех ограничений невозможно и требуется разработка новых методов решения.

Для реализации системы синтеза рассмотрен основной состав бортовой аппаратуры «Орбита-1УМО» на базе которой был произведен синтез. Представлена структура и функционирование БТМС, построенной на базе данной аппаратуры. Выделены этапы синтеза БТМС с учетом конструктивных ограничений данной системы. В связи с большим набором разнообразных коммутаторов, входящих в состав рассматриваемой бортовой аппаратуры, созданы базы данных коммутаторов и адресов коммутаторов, включающих в себя все параметры, необходимые при синтезе систем. Также данные базы данных предоставляют возможность ввода информации о новых коммутаторах для синтеза систем с новыми возможностями.

Разработаны и реализованы методы и алгоритмы решения следующих задач: задача определения состава бортовой телеметрической системы и её информативности на основе программы измерений заказчика, включающая в себя полный перечень датчиков с необходимыми параметрами.

- задача распределения абонентов системы по потоку ТМИ с определением их адресов с учетом ограничений, указанных в базе данных приборов и внутренних ограничений БТМС;

- задача формирования файла задания для программы опросов в виде, готовом для программирования ППЗУ центрального формирователя.

На основе диссертационного исследования разработан программный комплекс, позволяющий решать все задачи, рассмотренные в диссертации. Данный комплекс предоставляет потребителям ИТС следующие возможности:

- проводить предварительный анализ задачи построения системы измерений и синтез необходимой для её решения бортовой телеметрической системы;

- использовать заложенные в бортовую телеметрическую систему конструктивные возможности опроса источников информации с максимальной эффективностью;

- по результатам анализа системы принимать обоснованные решения об изменении состава БТМС, наличия или отсутствия свободных каналов и групп у приборов, а также об адресах неиспользуемой информативности;

- снизить требования к квалификации разработчиков, исключить грубые ошибки проектирования, значительно сократить временные и финансовые затраты на проектирование системы; дополнено существующее специализированное программное обеспечение ИТС «Орбита-1УМО» и предложены новые методы определения состава систем при проведении экспериментов по проектированию и отладке БТМС.

Данная работа является большим шагом вперед для создания универсального автоматизированного комплекса, выполняющего не только синтез систем, а также решающего и многие вопросы, связанные с созданием и функционированием бортовых систем. В процессе проведения диссертационного исследования были замечены новые возможности разработанного программного комплекса. Основываясь на структуре выходных данных комплекса, можно обеспечить решения следующих задач: формирования файла, управляющего работой запоминающих устройств; определения режимов работы блока выработки временных команд; формирования задания для программы автоматического построения чертежей модулей БТМС; создания файла задания на проведение испытаний БТМС.

Также необходимо создание универсальной базы данных, в состав которой будут входить не только коммутаторы, а также программируемые и другие блоки бортовой системы со всеми своими ограничениями и особенностями по работе. Данную информацию можно будет использовать для создания новых, как программных, так и конструкторских комплексов.

Библиография Плесовских, Александра Константиновна, диссертация по теме Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

1. Агаджанов П.А., Горшков Б.М., Смирнов Г.Д. Основы радиотелеметрии. М.: 1971.— Воениздат. - 248 с.

2. Бакалов В.П. Оптимизация телеметрических систем по обобщенному критерию оптимальности // Обзор и передача информации. -1971.-№30.-С. 32.

3. Балакина О.В. Метод автоматизированного проектирования систем обработки телеметрических данных: Дис. . канд. техн. наук. М., 1991. -133 с.

4. Баркати Н. Ret Hat Linux. Секреты профессионала. М.: Диалектика, 2004. - 1055 с.

5. Белов А.А., Воронцов Д.В., Зубков Б.В. Программное обеспечение прототипа распределенной бортовой вычислительной системы — М.: Институт космических исследований РАН, 2003. 26 с.

6. БерзинЕ.А. Оптимальное распределение ресурсов и элементы синтеза систем. М., 1974. — 304 с.

7. Бортовая аппаратура «Орбита-1УМО», опыт её производства и применения для натурной отработки ракет различных классов / JI.E. Горбатюк, С.Н. Недошивин, К.А. Победоносцев и др. // Радиотехнические тетради. — 2006.-№33.-С. 35-37.

8. Бортовая телеметрическая аппаратура космических летательных аппаратов // С.М. Переверткин, А.В. Кантор, Н.Ф. Бородин, Т.С. Щербакова.

9. М.: Машиностроение, 1977. 208 с.

10. Васильев Ф.П., Иваницкий А.Ю. Линейное программирование. — М.: Факториал Пресс, 2003. 352 с.

11. Вентцель Е.С. Исследование операций: задачи, принципы, методология. — М.: Высш. шк., 2007. 206 с.

12. Воронцов В.JI. Алгоритмы получения обобщенных данных телеизмерений при летных испытаниях ракетно-космической техники // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 1998. - № 6. -С. 21-24.

13. Воронцов B.JI. Возможности алгоритма преобразования первичных сигналов в бортовой информационно-телеметрической системе // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 1998. — № 8. — С. 68-71.

14. Воронцов В.Л. Об оценке эффективности разнесенного приема телеметрической информации при летных испытаниях ракетно-космической техники // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2003. — №7.-С. 50-53.

15. Воронцов B.JI. О контроле верности телеизмерений быстроменяющихся параметров при летных испытаниях ракетно-космической техники // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2004. -№ 3. - С. 49-52.

16. Ганькова Т.А. Методы решения задач линейного программирования. — Ковров: КГТА, 2005. — 43 с.

17. Гарипов В.К. Разработка методов и средств построения информационно-измерительных систем многосвязных объектов: Дис. . д-ра техн. наук. М., 2004. - 231 с.

18. Григорьев А.В. Исследование операций. Томск: Томского гос. архит.-строит. ун-та, 2005: - 141 с.

19. Жаринова М. А. Метод автоматизированного проектирования подсистемы опроса телеметрической аппаратуры: Дис. . канд. техн. наук. — Самара, 1993.- 157 с.

20. Жуликова Н.А. Моделирование бортовых информационно-измерительных систем с использованием сетей Петри-Маркова: Дис. . канд. техн. наук. Тула, 2003. - 172 с.

21. Зайцев А.А. Методы и цифровые устройства сжатия телеметрической информации в системах сбора и передачи геофизических данных: Дис. . канд. техн. наук. Рязань, 2003. - 186 с.

22. Иванов Н.Н. Программирование в Linux. СПб.: БХВ-Петербург, 2007. - 402 с.

23. Информационно-технические средства сбора информации от датчиковой аппаратуры для изделия «Ямал-ЮОЭ» и «Ямал-200». Инженерная записка / Л.Е.Горбатюк.- М; ФГУП ОКБ МЭИ, 1999. 12 с.

24. Использование радиотелеметрической системы «Орбита-ТМ» для отработки и эксплуатации ракетоносителя «Ангара». Инженерная записка / Л.Е.Горбатюк-М; ФГУП ОКБ МЭИ, 2004. -33 с.

25. ИТС-ПО. Эскизный проект / В.Ф.Безухов.- М; ФГУП ОКБ МЭИ, 2005.-231 с.

26. Каличев С.А., Бунтов М.В., Чулков И.В. Комплекс по приему, обработке и представлению телеметрической информации проекта «Спектр-гамма». — М.: Рос. акад. наук. Ин-т косм, исслед., 2002. 27 с.

27. Керниган Б.В., ПайкР. UNIX. Универсальная среда программирования. — М.: Финансы и статистика, 1992 - 304 с.

28. Керниган Б.В., РичиД.М. Язык программирования Си. СПб.:

29. Нев. диалект, 2001.-251 с.

30. КнутД.Э. Искусство программирования: В 3 т. 3-е изд. - М.: Вильяме, 2007.-Т. 1-3.

31. Коврига Ю.Ю. Автоматизация проектирования программы телеметрических измерений изделий ракетно-космической техники: Автореф. . дис. канд. техн. наук. Самара, 2007.

32. Комплекс бортовой радиотелеметрической командной аппаратуры внешне-траекторных измерений. Орбита-ТКТ. Пояснительная записка / С.Н.Недошивин. М; ФГУП ОКБ МЭИ, 2001. - 46 с.

33. Кошевой А.А. Телеметрические комплексы летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1975. — 312 с.

34. Курский В.И. Космическая радиотелеметрия. Основные характеристики, требования и условия работы систем космической радиотелеметрии. -М.: Наука, 1971. 192 с.

35. Ланыпин А. А. Система обработки и анализа служебной телеметрической информации научной аппаратуры экологического природоресурсного модуля «Природа» орбитального комплекса «Мир»: Дис. . канд. техн. наук. М., 1997. - 136 с.

36. Магда Ю.С. Unix: базовые концепции UNIX. СПб.: БХВ-Петербург, 2006. - 517 с.

37. Мановцев А.П. Основы теории радиотелеметрии. — М.: Энергия, 1973.-592 с.

38. Митчелл М. Программирование для Linux. М.: Вильяме, 2002.287 с.

39. Назаров А.В., Лоскутов И.А. Нейросетевые алгоритмы прогнозирования и испытания систем. СПб.: Наука и Техника, 2003. - 384 с.

40. Новоселов О.Н., Фомин А.Ф. Основы теории и расчета информационно-измерительных систем. — 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1991. -336 с.

41. Оводенко А.А. Бортовая радиоэлектронная аппаратура: учебное пособие. Л.: Ленингр. электротехн. ин-т, 1980. — 111 с.

42. Павлов И.Н. Универсальные средства автоматизированной обработки телеметрической информации на ЕС ЭВМ: Дис. . канд. техн. наук. -М., 1991.- 157 с.

43. Павловская Т.А. C/C++. Программирование на языке высокого уровня. СПБ.: Питер, 2001. - 464 с.

44. Плесовских А.К. Решение задачи распределения опросов датчиков по потоку телеметрической информации с определением их адресов в системе «Орбита-IVMO» // Информационные технологии. 2008. - №2 - С. 56 - 61.

45. Плесовских А.К. Программа автоматического определения состава бортовой телеметрической системы ridat // Инновации в науке и технике (Телеграф отраслевого фонда алгоритмов и программ). 2008, №3. С.27.

46. Плесовских А.К. Метод распределения информативности по потоку телеметрической информации с учетом ограничений радиотелеметрической системы // 6-я международная конференция «Авиация и космонавтика-2007». Тезисы докладов. М.: Изд-во МАИ. — 2007. — С. 33.

47. Платонов Н.Е. Разработка методов и алгоритмов повышения эффективности групповой синхронизации в цифровых телеметрических системах: Дис. . канд. техн. наук. М., 1990. - 219 с.

48. Победоносцев В.А. Очерки истории развития отечественной ракетной радиотелеметрии (1946-2005).- М.: Тровант, 2005. 104 с.

49. Победоносцев К.А. Агрегатирование — эффективный путь создания радиотелеметрических систем // Аэрокосмический курьер. 2004. -№4.-С. 58-61.

50. Половов P.M., Рощин А.Г. Бортовые вычислительные машины, системы и комплексы Текст лекций. М.: Моск. гос. техн. ун-т ГА, 2001.

51. Прудников В.А. Методика системного проектирования комплекса средств технологического оснащения для испытаний агрегатов систем управления ракетно-космической техники на этапе производства: Дис. . канд. техн. наук. М., 2006. - 150 с.

52. Радиолинии передачи информации в системах радиоуправления и телеметрии Текст лекций / А.А.Елисеев, Е.И.Култышев, А.А.Оводенко и др.— Л; ЛИАП,1989. 51 с.

53. Ракета-носитель «Космос-ЗМ». Эскизный проект. Пояснительная записка / В.Ф.Безухов.- М; ФГУП ОКБ МЭИ, 2006. 256 с.

54. РейчардК., Фолькердинг П. Linux: справочник. СПБ: Питер,2001.-480 с.

55. Робине A. Linux. Программирование в примерах. М.: Кудис-Образ, 2005. - 655 с.

56. Секунов Н.Ю. Программирование на С++ в Linux. СПб.: БХВ-Петербург, 2003. - 363 с.

57. Система УМРТС «Трасса». Технический проект. Пояснительная записка/ В.Н.Греппов.- М; ФГУП ОКБ МЭИ, 2007. 242 с.

58. Скловская C.JI. Команды Linux. М.: Diasoft, 2004. - 835 с.

59. Собкин Б.Л., Илюшин С.А., Основы проектирования бортовых вычислительных систем. М.: МАИ, 1998. - 50 с.

60. Современная телеметрия в теории и на практике. Учебный курс / А.В.Назаров, Г.И.Козырев, И.В.Шитов и др.- СПБ; Наука и техника, 2007. -672 с.

61. Современные проблемы радиотелеметрии Тезисы докладов научно-технической конференции. М.: ФГУП ОКБ МЭИ, 2006. - 27 с.

62. Структуры бортовых вычислительных систем с элементами искусственного интеллекта Темат. сб. науч. тр. Моск. авиац. ин-т им. Серго Орджоникидзе. -М.: МАИ, 1991. 55 с.

63. Сухинин М.Ф. Численное решение задач линейного программирования и вычисление границ спектра симметричной матрицы. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. 158 с.

64. Тейнсли Д. Linux и UNIX: программирование в shell. Руководство разработчика: Пер. с англ. — Киев: Издательская группа BHV, 2001. 464 с.

65. Торвальдс Л., Даймонд Д. Ради удовольствия. М.: ЭКСМО-Пресс, 2002. - 286 с.

66. Трайнев О.В. Методика моделирования и разработки программно-технических комплесков для систем принятия решений: Дис. . канд. техн.наук. -М., 2006.-247 с.

67. Универсальная малогабаритная радиотелеметрическая система для первой ступени ракеты-носителя Корейской космической системы запуска. Инженерная записка / Л.Е.Горбатюк, В.Н.Греппов.- М; ФГУП ОКБ МЭИ, 2005.-42 с.

68. Урличич Ю., Хромов О. Телеметрия для космоса// Аэрокосмический курьер. — 2004. — №4. — С. 54 — 57.

69. Цифровые информационно-измерительные системы: Теория и практика / А.Ф.Фомин, О.Н.Новоселов, К.А.Победоносцев, Ю.Н.Чернышов; Энергоатомиздат. М., 1996. 448 с.

70. Чернышов А.В. Единый подход к программированию блоков бортовой телеметрической аппаратуры на примере системы «Орбита-1УМО»: Тезисы доклада // 5-я международная конференция «Авиация и космонавтика-2006». Тезисы докладов. М.: МАИ. - 2006. - С. 88 -89.

71. Чернышов А.В. Программное обеспечение рабочего места контроля бортовой телеметрической аппаратуры: монография. — М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2007.- 160 с.

72. Чернышов А.В. Система ввода, обработки и документирования измерительной информации рабочего места контроля бортовой телеметрической аппаратуры // Информационные технологии. 2007. — №2 — С. 58-60.

73. Шастова Г.А., Гоёкин А.И. Выбор и оптимизация структуры информационных систем. М.: Энергия, 1972. - 256 с

74. ШирманЯ.Д. Радиоэлектронные системы «Основы построения и теория» справочник. М.: МАКВИС, 1998. - 825 с

75. ШлееМ. Профессиональное программирование на С++. — СПб.: БВХ-Петербург. 2005. - 544 с.

76. ШоробураН.Н. Разработка моделей и программных средств для многокритериальной оптимизации сложных объектов в компьютерных информационных системах: Автореф. . магистр, дис. — Донецк, 2004.

77. Вавилов В.А., Змеев О.А., ЗмееваЕ.Е. Исследование операций Электронный ресурс.: электронное пособие. Электрон, текст, дан. — Режим доступа: http://fmi.asf.ru/library/bookyOperReserch/lNDEX.html, свободный.

78. Галина О.В. Язык обработки данных AWK Электронный ресурс.: учебное пособие. — Электрон. текст. дан. — Режим доступа: http://cclib.nsu.ru/projects/gnudocs/texts/misc/awk.html, свободный.

79. Операционная система UNIX Электронный ресурс.: руководство программиста. Электрон, текст, дан. - Режим доступа: http://khpi-iip.mipk.kharkiv.edu/library/extent/os/ruprog/index.html, свободный.

80. Соловьев А. Программирование на shell Электронный ресурс.: учебное пособие. — Электрон, текст. дан. Режим доступа: http://cclib.nsu.ru/projects/gnudocs/texts/shellprog.html, свободный.

81. Пивкин В.Я., Бакулин Е.П., Кореньков Д.И. Нечеткие множества в системах управления Электронный ресурс.: Учебное пособие. Электрон, текст, дан. - Режим доступа: http://idisys.iae.nsk.su/fuzzybook/content.html, свободный.

82. Соловьев A. Sed и awk Электронный ресурс.: учебное пособие. — Электрон, текст, дан. Режим доступа: http://cclib.nsu.ru/projects/gnudocs/texts/ sed.html, свободный.

83. Плесовских А.К. Программа автоматического определения состава бортовой телеметрической системы ridat. — М.: ВНТИЦ, 2008. — № Г.Р. 50200800677.

84. Плесовских А.К. Программа распределения абонентов по потоку телеметрической информации rinf. М.: ВНТИЦ, 2008. - № Г.Р. 50200800678.

85. Плесовских А.К. Определение необходимых параметров и формирование файла задания для программы опросов прибора МБУ гараг. — М.: ВНТИЦ, 2008. -№ Г.Р. 50200800676.

86. Плесовских А.К. Программа распределения абонентов по потоку телеметрической информации rinf // Инновации в науке и технике (Телеграф отраслевого фонда алгоритмов и программ). 2008, №3. С.27.

87. Плесовских А.К. Определение необходимых параметров и формирование файла задания для программы опросов прибора МБУ гараг. // Инновации в науке и технике (Телеграф отраслевого фонда алгоритмов и программ). 2008, №3. С.27.

88. Плесовских А.К. Программа автоматического определения состава бортовой телеметрической системы ridat. // Компьютерные учебные программы и инновации. 2008, 3428. http://ofap.rU/portal//innovat/n82008/n82008.html.

89. Плесовских А.К. Программа распределения абонентов по потоку телеметрической информации rinf. // Компьютерные учебные программы и инновации. 2008, №8. http://ofap.ru/portal//innovat/n82008/n82008.html.

90. Плесовских А.К. Определение необходимых параметров и формирование файла задания для программы опросов прибора МБУ гараг. // Компьютерные учебные программы и инновации. 2008, №8. http://ofap.rU/portal//innovat/n82008/n82008.html.