автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Повышение качества выходной информации информационно-аналитических систем государственных органов власти

с

9 г ' \

V

АКАДЕМИЯ УПРАВЛЕНИЯ МВД РФ ВОЕННЫЙ ИНСТИТУТ ПРАВИТЕЛЬСТВЕННОЙ СВЯЗИ ФАПСИ

Диссертационный совет ССД - 052.01.05.

ЧЕРЕДНИЧЕНКО АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ВЫХОДНОЙ ИНФОРМАЦИИ ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКИХ СИСТЕМ ГОСУДАРСТВЕННЫХ ОРГАНОВ ВЛАСТИ

Специальность 05.13.10. Управление в социальных и экономических системах

Для служебного пользования На правах рукописи ЭкзЛЬ-^3

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2000 г.

Работа выполнена при участии Академии управления МВД РФ и Военного института правительственной связи ФАПСИ при Президенте РФ.

Научный руководитель:

Научный консультант:

Официальные оппоненты:

кандидат технических наук, доцент Кирин В.И. кандидат технических наук, доцент Орешин H.A. доктор технических наук, профессор Белов В.П. доктор технических наук, профессор Брушлинский H.H.

Ведущая организация: Главное управление информационных систем

ФАПСИ при Президенте России.

час. на

Защита диссертации состоится 0. е? 2000 г. в // заседании диссертационного совета ССД - 052.01.05. по присуждению ученой степени доктора и кандидата технических наук в Академии управления МВД РФ по адресу: г. Москва, ул. Зои и Александра Космодемьянских, д. 8.

С диссертацией можно ознакомиться в специальной библиотеке Академии управления МВД РФ и Военного института правительственной связи.

Автореферат разослан " __2000 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять в адрес Совета Академии.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук

доцент Кирин В.И.

российская

государственная

ьиблиотека ___2000

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования.

Изменения политической и социально-экономической обстановки в России, связанные с проведением глубоких реформ, обусловили переход на новую стратегию управления государством. Основу этой стратегии составляет переход к децентрализованному принципу управления. В таких условиях резко обозначилась проблема обеспечения государственных органов власти объективной, достоверной и своевременной информацией, позволяющей сформировать мотивированное решение по управлению социально-политической ситуацией (СПС) в отдельных регионах и в целом по стране.

В целях информационно-телекоммуникационного обслуживания органов государственной власти и управления РФ, а также информационной поддержки принятия решений аналитическими центрами и подразделениями Администрации Президента РФ, Правительства РФ и Совета безопасности РФ во всех режимах их функционирования Указом Президента РФ ФАПСИ поставлена задача создания безопасной и устойчивой информационно-телекоммуникационной системы специального назначения (ИТКС).

Информационной основой ИТКС призваны стать интегрированные информационно-аналитические системы (ИАС) нового типа, создаваемые в интересах соответствующих государственных органов власти. Целевой функцией таких систем является обеспечение информационной поддержки принятая мотивированных упреждающих решений на уровне высшего и регионального звеньев государственного управления на основе предоставления выходной информации (ВИ) требуемого качества, которое определяется реализованной в системе информационной технологией (ИТ).

Как показали проведенные исследования, необходимость совершенствования и разработки ИТ для решения в ИАС задачи оценки состояния СПС в регионе обусловливается, с одной стороны, значительной сложностью и динамичностью самой ситуации, а с другой - ограниченными

возможностями человеческой системы переработки информации. Эти факторы приводят к искажению действительности при оценке ситуации лицом, принимающим решение (ЛПР) и, соответственно, его неадекватным действиям.

Исследованию вопросов повышения качества выходной информации в ИАС в настоящее время посвящено значительное число работ. Однако большинство из них направлено на улучшение надежностных и вероятностно-временных характеристик их функционирования, обеспечение достоверности и защищенности от НСД. В настоящее время не разработано общей концепции, позволяющей повысить качество выходной информации ИАС с учетом особенностей ее предметной области, коммуникационного процесса, реализуемого в системе и предпочтений ЛПР при решении слабо структуризованных задач.

Опыт эксплуатации ИАС в составе ИТКС, позволил выделить основные группы проблем, определяющие направление дальнейших исследований вопросов связанных с качеством их функционирования:

• недостаточная актуальность, комплексность и глубина охватываемых проблем в выходных документах, представляемых потребителям системы;

•недостаточная оперативность и достоверность процессов сбора, обработки и поиска информации в системе.

Возможным подходом к решению указанных проблем является совершенствование существующих и внедрение современных методов обработки, анализа и синтеза различного вида данных в рамках единой технологической цепочки, обеспечивающей повышение оперативности и снижение трудоемкости процессов использования информационного ресурса.

Вместе с тем, значительная сложность и динамичность предметной области ИАС государственных органов власти, неполнота и неоднородность исходных данных, а также необходимость выявления и учета предпочтений ЛПР требует особого подхода к разработке и внедрению в ИАС информационных технологий для решения слабо структуризованных задач.

Рассмотренные факторы обуславливают актуальность проблемы обеспечения соответствия качества выходной информации ИАС при решении задачи оценки состояния СПС в регионе информационным потребностям пользователей, а также определяют объект, предмет и цель исследования.

Цель диссертационной работы заключается в повышении качества выходной информации ИАС государственных органов власти при решении задачи оценки состояния СПС в регионе.

Задачи диссертационного исследования. Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаются следующие задачи:

• разработка подхода к оценке качества выходной информации ИАС;

• разработка математической модели динамики состояния СПС в регионе;

• разработка методик обработки информации при решении в ИАС задачи оценки состояния СПС в регионе.

Объектом исследования является информационно-аналитическая система государственных органов власти.

Предметом исследования являются информационные технологии, используемые в ИАС для решения задачи оценки состояния СПС в регионе.

Методологическая основа диссертационного исследования.

При проведении теоретических исследований были использованы основные положения теории принятия решений, инженерии знаний, математической статистики и методов математического моделирования.

Экспериментальные исследования осуществлялось на основе компьютерного моделирования с использованием статистических данных о состоянии СПС в регионах России в период с 1997 по 1999 годы.

Научная новизна результатов, полученных автором в ходе диссертационного исследования, заключается в следующем:

• предложен новый подход к повышению качества выходной информации ИАС государственных органов власти для решения задачи оценки состояния СПС в регионе;

• впервые разработана математическая модель, позволяющая на основе применения методологии разностных уравнений исследовать динамику состояния СПС в регионе;

• разработана новая ИТ, позволяющая учесть специфику предметной области ИАС, особенности коммуникационного процесса в ней и возможности ЛПР по переработке многокритериальной информации.

Положения, выносимые на защиту:

• методика сбора и первичной обработки информации;

• методика аналитической обработки данных;

• методика формирования выходных документов.

Обоснованность и достоверность результатов обеспечиваются:

• всесторонним рассмотрением опыта исследований в области обеспечения

качества выходной информации ИАС государственных органов власти;

• системным подходом к обоснованию и разработке каждой из составляющих предлагаемой автором технологии для решения в ИАС задачи оценки состояния СПС в регионе;

• использованием апробированного математического аппарата теории разностных и дифференциальных уравнений и методов принятия решений;

• результатами экспериментального исследования разработанной технологии.

Теоретическая н практическая значимость результатов исследования:

• проведен анализ существующих подходов к обеспечению и повышению качества выходной информации ИАС;

• разработана схема коммуникационного процесса в ИАС при решении слабо структуризованных задач, позволившая выявить «узкие места» существующей ИТ и наметить подход к их устранению;

• разработана система показателей качества ВИ, основанная на показателях качества решения и затрат, и предложен подход к сравнению ИТ,

позволяющий учесть не только качественный характер введенных показателей, но и возможные изменения ситуации и предпочтений ЛГГР.

• введены и формализованы такие понятия, как диапазон полномочий элементов гражданского общества (ГО), уровень социально-политической активности (СПА), реакция государственных органов власти (ГОВ) и другие, на основе которых разработаны обобщенная и базовая математические модели, описывающие динамику состояния СПС;

• получено условие существования стационарных распределений уровня СПА элементов ГО для нормального состояния СПС;

• обоснована целесообразность применения методов математического моделирования и качественных методов принятия решения на этапах аналитической обработки данных и формирования выходных документов;

• на основе векторного представления качественно-количественной информации сообщений СМИ о состоянии СПС разработана процедура ее однозначного преобразования в данные для их аналитической обработки;

• разработана процедура аналитической обработки данных, обеспечивающая выявление и учет скрытых закономерностей изменения состояния СПС в регионе на основе результатов обработки сообщений СМИ:

• на основе качественных методов принятия решений разработана процедура, обеспечивающая непротиворечивость построения порядковой классификации на этапе преобразования результатов аналитической обработки данных в выходную информацию о состоянии СПС в регионе.

Практическая значимость заключается в возможности использования

разработанной ИТ для повышении качества выходной информации при

решении целого класса задач, важных для практики построения и эксплуатации

ИАС государственных органов власти:

• мониторинга и оценки состояния социально-политических процессов в регионе, обеспечивающей выявление и анализ отклонений процессов от нормальной траектории;

• прогнозирования последствий отклонений процессов от нормальной траектории и определение целесообразных действий по уменьшению (увеличению) этих последствий;

• выработки рекомендаций для принятия управленческих решений государственными органами власти.

В соответствии с новым направлением деятельности ФАПСИ по изучению и использованию общественного мнения в управлении государством, разработанная ИТ может быть детально конкретизирована с учетом специфики региона и условий деятельности его руководства и использована при подготовке программы информационной поддержки деятельности местного органа государственной власти.

Основные научные результаты диссертационной работы приняты к реализации в Главном управлении информационных систем ФАПСИ при разработке комплексов функциональных задач по оценке и прогнозированию социально-политических процессов и проблем в регионах России, Главном управлении информационных ресурсов ФАПСИ при разработке методов и подходов по совершенствованию программного и информационно-технологического обеспечения подразделений Администрации Президента РФ, в учебном процессе и в виде программного и информационно-лингвистического обеспечения в составе АРМ специалиста-аналитика Российской Академии государственной службы при Президенте РФ. Апробация результатов

Основные положения работы и ее отдельные результаты докладывались и обсуждались на:

- 6-ой, 7-ой международных конференциях "Информатизация правоохранительных систем" в 1997, 1998 годах в г. Москве;

- 2-ой межведомственной конференции «Научно-техническое и информационное обеспечение деятельности спецслужб» в 1998 году в г. Москве;

- региональной научно-практической конференции «Организация информационно-аналитической работы в правоохранительных органах» в 1998 году в г. Хабаровске;

- научной конференции "Состояние и перспективы развития военной связи" в 1998г. в г. Ульяновске;

- 2-ой Всероссийской научной конференции «Проблемы развития ИТКС специального назначения» в 1999 году в г. Орле.

Публикации.

Основные положения, выводы и рекомендации диссертационной работы опубликованы в двух монографиях, двух статьях, восьми тезисах докладов на научных и научно-практических конференциях.

Структура п объем работы определялись целями и задачами исследования. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы и приложения. Основная часть диссертации

содержит_машинописных страницы, в том числе_таблиц и_

рисунков. Список литературы включает_источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, определены цель, задачи, объект и предмет исследования, показаны научная новизна, теоретическая и практическая значимость, апробация результатов исследования, сформулированы положения, выносимые на защиту.

В первой главе - " Теоретические основы повышения качества выходной информации в информационно-аналитических системах государственных органов власти " определены основные направления обеспечения качества ВИ на информационно-поисковом и информационно-аналитическом уровнях обработки информации в ИАС.

Сформулирована задача диссертационного исследования: разработать ИТ для решения в ИАС задачи оценки состояния СПС в регионе

такую, что

К(а*) Ш,

при ограничениях:

С(Ъ'~) <С(Ъ'), где

а* = (a*;, a*i,.... a*s) - векторный показатель качества решения для разрабатываемой ИТ;

а = (а;, а?..... as) - векторный показатель качества решения для

существующей ИТ;

А"(я*) - критерий качества решения для разрабатываемой ИТ; К(а) - критерий качества решения для существующей ИТ; Ь'' = (Ь"',, Ь°'. .. b°\ß - векторный показатель затрат на реализацию разрабатываемой ИТ;

Ь" = /Л..... Ь"..,) - векторный показатель затрат на реализацию

существующей ИТ;

С(Ь'') - критерий затрат на реализацию разрабатываемой ИТ с качеством решения, определяемым вектором «*;

С(1>') - критерий затрат на реализацию существующей ИТ с качеством решения, определяемым вектором а.

Определены необходимые условия решения данной задачи:

• исследование основных этапов коммуникационного процесса в ИАС,

• построение системы показателей качества выходной информации ИАС;

• определение показателей качества выходной информации существующей информационной технологии;

• определение правил сравнения качества выходной информации в информационно-аналитической системе;

• разработка подходов к обработке информации, обеспечивающих повышение качества решения при ограничениях на затраты.

Разработана схема коммуникационного процесса в ИАС, позволившая наметить подход к формированию системы показателей качества ВИ

На основе комплексного подхода разработана система показателей качества ВИ, основанная на показателях качества решения и затрат, позволяющих всесторонне оценивать как уже реализованные, так и создаваемые ИТ. Показателями качества решения при этом являются: обеспеченность, устойчивость, точность и согласованность решения, а также степень усовершенствования процедуры решения и его ориентированность на потребителя. Затраты на реализацию ИТ с известным качеством решения определяются показателями информационных, временных, технических и трудовых затрат, а также затратами, связанными с организационной перестройкой ИАС вследствие изменения технологии решения задачи.

Для сравнения качества решения и затрат различных ИТ предложено использовать подход к оценке и сравнению многокритериальных альтернатив на основе качественной информации, позволяющий учесть не только характер введенных показателей, но и возможные изменения ситуации и предпочтений ЛПР. В качестве правил сравнения, учитывающих как одинаковую, так и различную важность выбранных показателей качества решения и затрат, в работе используются следующие: доминирования, лексикографического выбора, попарной компенсации, единой порядковой шкалы.

Проведенные исследования коммуникационного процесса в ИАС и разработанная система показателей качества ВИ позволили оценить технологии, используемые в ИАС для решения слабо структуризованных задач, выявить основные «узкие места» и наметить подход к их устранению.

Исследования подходов к разработке ИТ для решения задачи оценки СПС в регионе показали, что наиболее целесообразным на сегодняшний день является подход, основанный на многодисциплинарном синтезе знаний, а для разработки модели предметной области ИАС и определения количественных характеристик состояния ее элементов целесообразно использовать методологию разностных уравнений, кибернетический подход и принцип полиметрического моделирования.

Вторая глава — «Разработка модели динамики социально-политической ситуации в регионе» посвящена исследованию математических аспектов моделирования СПС в регионе.

Введены и формализованы понятия: диапазон полномочий элементов гражданского общества, уровень социально-политической активности (СПА), реакция государственных органов власти и другие, на основе которых разработана концептуальная модель, позволяющая представить СПС в регионе, как замкнутый самосогласованный и самоорганизующийся объект с различными прямыми и обратными связями. Для определения пространственно-временной динамики уровня СПА в зависимости от всех факторов, присутствующих в рассматриваемой системе, разработана схема информационного взаимодействия элементов СПС.

На основе введенных модельных понятий, описания их взаимосвязи разработана обобщенная математическая модель динамики состояния СПС:

С'( ' Х"[, V 'у ) 'х

X (г)-1>"' '(/\lx\P1'г~'(X,!), где0 < X < /,; > /„.

1У(0. -1.0 - --//./ - 0. 1У(/. 1-1.0= -Л-] = 0.1 и ; (2)

!„) Р,Г"'(х) >0.0 <х < I; (3)

где: х - номер элемента ГО;

Р°г(х,1), - распределение уровня СПА элементов ГО на г-ом интервале наблюдения;

'(') " уровень СПА элемента ГО на (г-1) -ом интервале наблюдения;

наблюдаемый уровень СПА элемента ГО на г-ом интервале наблюдения;

■ согласованность действий соседних (х' = х ± /) элементов ГО на г-ом интервале наблюдения;

р[/3,'"(г),У5/!г(().х',.г]- согласованность действий удаленных (г' * .г ±1) элементов

ГО на/ -ом интервале наблюдения;

Р1,'-"'(х,0- реакция государственных органов власти на (г-1) интервале наблюдения;

Р"'(х, 10) - начальное распределение уровня СПА элементов ГО;

1Щ -/, I) - изменение уровня СПА элемента ГО .V - О в результате его

взаимодействия с элементом х' = -1;

1У(1, 1-1, I) - изменение уровня СПА элемента ГО х -- I в результате его взаимодействия с элементом *' = /-/.

Разработанная обобщенная математическая модель позволяет анализировать ряд общих проблем, связанных с исследованием динамики состояния СПС в регионе:

1. Получение необходимых и достаточных условий существования стационарных распределений уровня СПА и условий их устойчивости.

2. Анализ и прогноз кризисов различного характера: превышение и принижение полномочий элементами ГО; ненормальные, немонотонные распределения уровня СПА в обществе, когда некоторые младшие элементы реально реализуют большие полномочия, чем некоторые старшие ступени.

3. Изучение влияния результатов изменений в реакции органов власти, во взаимоотношениях внутри самого общества на пространственно-временную динамику распределения уровня СПА элементов ГО.

4. Исследование различных комбинаций проблем 1-3.

Для решения задачи оценки состояния СПС в обобщенную модель введены ограничения, соответствующие нормальному состоянию системы, и разработана базовая математическая модель динамики состояния СПС:

¿Ра '(х,1) _

с/

(5)

(6)

(4)

Р°'(х, 1с) = Ро°-'(х) • о, 0 <х <1,

где кI 0, - характеризует амплитуду реакции субъекта управления;

Ра (*.') . идеальное распределение уровня СПА элементов ГО

Роа'(х) =/{тт1>:1г(1). тохР^'О)) ттРх°'(1) - минимальные полномочия элемента ГО; тахРх°'(1) - максимальные полномочия элемента ГО;

Линейность модели (4) - (б) позволила получить стационарное решение, даваемое монотонно убывающей по д: функцией

о -а

е - с

1-е с + I -е

+ (1 -Ьх) (7)

где а = /0:(к,./';, Ь = к. 1,Н 1

к> 0-степень убывания функции Р,!''(х) пох,

О < а < I -относительная разница между идеальным уровнем СПА 1'о''(х), минимальными ттР^'О) и максимальными тахР^'О) полномочиями элемента ГО, причем Ро"'(0) Н. Риаг(1) И -к!>0.

(Н - к!) Н <1

Получено необходимое и достаточное условие нахождения решения в области допустимых значений.

1/2 ^<(1-Л)(1+а) (8)

На основании исследования модели сделаны следующие выводы:

• для нормального состояния СПС всегда существует единственное стационарное распределение уровня СПА элементов ГО, причем его величина монотонно падает при переходе от старших к младшим элементам;

• всегда существует область параметров, при реализации которых распределение уровня СПА выходит за границы допустимых значений;

• реализация распределения, при котором реакция ГОВ всегда и всюду была бы нулевой невозможна.

В третьей главе - "Разработка методик обработки информации при решении задачи оценки состояния социально-политической ситуации в регионе " - на основе разработанной модели динамики состояния СПС и в соответствии со схемой коммуникационного процесса в НАС сформулированы и решены задачи повышения качества ВИ на этапах сбора и первичной обработки информации, аналитической обработки данных и формирования выходных документов.

Сформулирована задача повышения качества ВИ на этапе сбора и первичной обработки информации: разработать технологию, обеспечивающую на основе имеющегося набора сообщении СМИ {ТГМц}, описывающих деятельность /-го и /-го элементов ГО на тг -ом интервале наблюдения, определение уровня СПА этих элементов такую, что

К (а*) К(а), при ограничениях: С(Ь'~) <С(Ъ').

Для решения поставленной задачи разработана методика, сущность которой заключается в следующем.

1. На первом шаге из множества поступающих в ИАС сообщений Т,-М1, выделяются сообщенияТ* с , имеющие отношение к рассматриваемой тематике: Р,: тСми-> Т*, где Т'сГ„и

2. В выделенных сообщениях Т* определяется информативная единица (ИЕ) Т, содержащая информацию о состоянии элементов СПС на заданном интервале наблюдения: Р2: Т* -»■ Т, где Т с Т *.

3.В информативной единице Т определяются идентификационная Т, с Т и содержательная Т,сГ части: Р3: Т-> {Т„Т,}, Т,пТ2 = 0.

4. На основе сформированного множества критериев состояния системы 0 = ^т|т = 1,м} и соответствующего ему словаря дескрипторов х = £с„/т = 1,м} осуществляется преобразование содержательной Т2 и идентификационной Т, частей информативной единицы Т в векторы ц и и:

Рл: т2 -» ч, где Ч = ......7Л/^ ; р42: Т1 -> и, где и = (м',м:,.....ик )

Правило преобразования содержательной части, как неупорядоченного множества лексических единиц т. ={|_|т = П7}, I. = ^|л = 1.\'"}, следующее

чт =\ч -"Р"^ , т = 1,Л/, п = \,Ыт, где X" = (?.""• |А- = 1.А—1 -множество

[ 0, при X™'" = 0

дескрипторов, содержащихся в ИЕ.

5.Полученные векторы ч = (</'.<7:......ч") и и = (и',«:....../Л), преобразуются в

векторы у = (у' "1 ......у1' "") и щ = ......) , с координатами,

определяемыми методом непосредственного оценивания.

у, где у = (>•'-, г-......у1'""); >~"РиГ *0 , *,= Ш, п-йг.

[ 0, при ^ =0

Р,-: и где 8 = .....= к.при»<*0 * = =

[ 0, при I' = 0

6. На данном этапе осуществляется обработка, полученных векторов, с целью определения значений величин Р"-"-', характеризующих состояние

источника исходной информации: Р,,: у ->Р','"-', где <,у = 1,/,/ = .

Для этого на множестве векторов У = (у,,\И = 1,я), соответствующем множеству возможных состояний источника вводится метрика Манхэттена

V/ .

"V» ~Уг'\ и определяется отношение эквивалентности Л на всех парах

\/ _ _

векторов так, что ук~уИ , если ск = сн , где сн = £у* , где т = 1,А/, Л = 1,Я .

В соответствии с введенным отношением Л осуществляется разбиение множества векторов У = \И = 1,я} на классы эквивалентности У = уСз;

С..ПС., = 0 . если лч, С, |А = 1.Я*}, число которых определяется

и

максимальным расстоянием между векторами .9 = 1+ «/„,„ = 1 -1) .

(И=1

1 "'

Проводя факторизацию :,= —^с;, получаем множество £={]-, , 7 = {г, | = 1,^}, являющееся фактормножеством множества У = ^ь|Л = 1,я} по

заданной эквивалентности R. Элементы данного множества z% =—-У

Н" |,=]

образуют подмножество евклидова пространства R1, что позволяет индуцировать в нем метрику естественным образом Z: Р?"-'-*Rl, где

i,j = \JJ* j, r = \,R' .

Таким образом, возможные значения величин Р?'г-', характеризующих состояние источника принадлежат интервалу [а, Ь], границы которого соответствуют нижней а = infZ и верхней Л = supZ границе множествах.

Для проведения аналитической обработки полученные значения

элементов множества Z нормируются к максимальному Vr, s Z <х> 3, = .

7. Таким образом, по результатам обработки содержательной и идентификационной частей информативной единицы с, -го сообщения формируется множество значений уровня СПА /-го и /'-го элементов ГО 'г" = I '• j = 1. -Л' * /} в протестной акции.

Использование в ИАС предложенной методики на этапе сбора и первичной обработки информации позволяет, на основе обработки качественно-количественной информации сообщений СМИ, количественно определить уровень СПА элементов ГО в протестных акциях на заданном интервале наблюдения.

Сформулирована задача повышения качества ВИ на этапе аналитической обработки данных: разработать технологию, обеспечивающую на основе обработки первичных данных об уровне СПА элементов ГО = ij = 1,Л' -7} получение распределения уровня СПА элементов ГО P^ 'fi, 0 и определение класса состояния \к каждого элемента такую, что

К(а*) К(а), при ограничениях: С(Ь'') <С(Ъ').

Для решения данной задачи разработана методика, сущность которой заключается в следующем.

1.Используя данные о состоянии СПС на предыдущем интервале наблюдения О, а также результаты первичной обработки данных

определяется фактическое состояние элементов ГО на данном интервале наблюденияР°-% ->Р°'7>'. 0. где/^'Гл О^^'О,О + ЛР°-'(1+Л1)

Величина изменения состояния каждого (-го элемента АР^'А+АО на г -ом интервале наблюдения т, = //,< + ¿1(7 определяется:

а) величиной изменения его уровня СПА А,Р?'(и- А/) в результате взаимодействия су-м элементом (/= / - /):

А,Р?г0+ АО = ШО,], 1)А1 Р°"'/-[Р1аы(1) -Р^'ОП-Мр - -1.

б) величиной изменения его уровня СПА А:Р',"(<■ + АО в результате взаимодействия с у-м элементом (/ ----/ - /):

А2р?г(1 + АО = - ти. <)А< -и-(Р?" ')ч-1Р^"'(0- Р?"'(0]-Л1. ч -I.

в) величиной суммарного изменения его уровня СПА А<Р,и,(1+ АО в

результате взаимодействия с удаленными элементами (/ * /+1, М):

N .V

А!) = IЩу, ОАь - I <ро-(Р?'ч/[Р;а"'(0- Р?"'(0]-Д1 " -1.

,-О 1-й

г) величиной изменения его уровня СПА ЛР,аГ(1 - АО в результате взаимодействия с органами власти: ~ А1)= Р'"'ГА1 = (к, (Роа'(0 - Р,аг '(0) Аи

Полученные величины А,1'!Уг(1-А0, А,Р,аг(1^Ао', А.^'О-АО, А4Р"'(1-А0, определяют суммарное изменение уровня СПА /-го элемента АР,Ьг(1 -АО на интервале г, = //,/+- А1] и позволяют получить распределение уровня СПА элементов ГО в сложившейся в регионе СПС /у;,'(7, О'

АР?'(г +А0 =А,Р?Г(1+ А0 А2Р?'(1+ АО + А^Р?Г(1+ АО - А<Р?'(^ Лгу.

Рр'а, 0= рс-'-'о, 0 + АР,а '(1+А0

На втором этапе решается задача определения класса состояния

каждого из элементов ГО на интервале гг = р, / + Аи Ри: У->{У1}, к = 1,2.....К.

Сначала осуществляется формирование описаний эталонных классов у = ^ь|А = 1,я}, характеризующих состояние системы. Для решения данной задачи в работе использованы качественные методы принятия решений.

При этом, для обеспечения точности и непротиворечивости получаемого результата используется ряд правил, определяющих отношения на множестве пар сравниваемых величин:

Л0 = [у„, У,, )е V X VIЦ'- 6 а: у* < )л е О: у^ < у^)} .Л' = »,, У)б У х V | у, <= У1;, у^ 6 V,, Д, < } ;

Учитывая, что исходное множество У = | А = 1, Н} обладает значительной мощностью, для уменьшения числа итераций при описании эталонных классов {У4 в работе использована величина Ф" == ^ /л4 • е\, характеризующая

кШ"

«информативность» каждого из классифицируемых векторов у^еУ. Ее определение связано с нахождением значений величин, характеризующих возможность принадлежности классифицируемого вектора к каждому из классов [)"■ и число косвенно классифицируемых векторов скк.

Вектор, имеющий максимальную «информативность» предъявляется ЛПР для классификации (Ууь е У 1 Ф^ф!» ) | = 1, после чего осуществляется

определение нового наиболее «информативного» вектора.

В результате выполнения указанных операций осуществляется разбиение исходного множества векторов У на заданное число эталонных классов {У;), к = 1,2,..., К, причем V = у У., Ук11~)= 0, если к, к,.

К

Решающее правило классификации Р^: у* ->{У<|. к = 1,2,..., К, заключается в соотнесении каждой из поступающих с информационно-поискового уровня величин у" с У*, характеризующих состояние системы, с границами каждого из сформированных эталонных классов {У*}, к = 1,2,..., К.

Применение разработанной методики позволяет решить задачу повышения качества выходной информации на этапе аналитической обработки данных, получаемых в результате формализации и первичной обработки поступающих в систему сообщений СМИ.

Сформулирована задача повышения качества ВИ на этапе формирования выходных документов: разработать технологию, обеспечивающую преобразование данных о распределении уровня СПА элементов ГО Р*'г0. О и классе состояния У* каждого элемента в выходную информацию о состоянии СПС в регионе такую, что К(а*) К(а), при ограничениях:

С(Ь'") <С(Ь').

Для решения данной задачи разработана методика, сущность которой заключается в следующем.

1. На основе данных о распределении уровня СПА элементов ГО 1*'"0, >) определяется показатель расстановки политических сил (РПС) у1 в сложившейся в регионе СПС: Т^'О, 0 -> у'-

Определение РПС основано на выделении в структуре ГО относительно устойчивых в своем поведении групп политических сил Рп: I —>{I-}. к = 1,2.3 и определении класса их состояния Y^ в сложившейся СПС.

Состояние каждого из элементов ГО входящих в соответствующую группу политических сил 1*'тЛк определяется величиной фактического уровня СПА Г^'О. Iполучаемой на этапе аналитической обработки данных в ПАС:

(Л ¡*и->е РигЛ\

По результатам статистической обработки полученных значений уровня СПА соответствующих элементов ГО в рамках каждой группы определяется класс состояния У* каждой из групп: Р13: Р'гЛк ->\\.

Проведение указанных операций позволяет получить на основе единичных оценок уровня СПА элементов ГО РагЛк интегральные оценки состояния групп элементов - расстановку политических сил у' = (у/ ......>>/).

2. На основе полученные данных о расстановке политических сил у' = (>■,',>■,'......ук') определяется уровень социально-политической напряженности (СПН) - обобщенный показатель состояния СПС в регионе: Р2: у1-» Р'к-

Решение данной задачи проводится в соответствии с алгоритмом определения класса состояния элементов ГО на этапе аналитической обработки

данных. В результате получаем разбиение исходного множества вариантов РПС в сложившейся в регионе СПС у' на классы р\, соответствующие уровню СПН данной ситуации: Р22. у' -» ¡р\|; р\ -> /'V

Таким образом, получен интегральный показатель состояния сложившейся в регионе СПС - уровень социально-политической напряженности который может быть детализирован до показателей состояния различных политических сил у1 =(у,', •■■■л') н отдельных элементов ГО Р°,г0, 0, участвующих в формировании состояния СПС.

Применение разработанной методики позволяет решить задачу повышения качества выходной информации на этапе формирования выходных документов, предоставляемых ЛПР.

Разработанные методики составляют основу предлагаемой информационной технологии для решения задачи оценки состояния СПС в регионе. Совместное применение в разработанной технологии качественных методов принятия решений и методов математического моделирования позволяет повысить качество получаемого решения при затратах не выше, а по некоторым показателям ниже, заданных.

Повышение качества ВИ при использовании разработанной технологии для решения в НАС задачи оценки состояния СПС в регионе подтверждается результатами ее экспериментальной проверки с использованием статистических данных о протестных акциях в регионах РФ за 1997-1999 годы.

В заключении обобщаются основные полученные в ходе исследования результаты.

В приложении представлены листинг программ, предлагаемых к использованию в составе АРМ инженера контроля подготовки и ввода текстовых/графических сообщений, специалиста-аналитика по региональной тематике и инженера подготовки выходных материалов НАС «Барометр».

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Диссертационная работа посвящена решению задачи повышения качества выходной информации ИАС государственных органов власти. В ходе решения указанной задачи были получены следующие результаты.

1.На основе исследования состояния обеспечения качества выходной информации в информационно-аналитических системах государственных органов власти определены основные направления обеспечения качества ВИ на информационно-поисковом и информационно-аналитическом уровнях обработки информации в ИАС, сформулирована задача диссертационного исследования и определены необходимые условия ее решения.

2. На основе разработанных схемы коммуникационного процесса в ИАС, системы показателей качества выходной информации и предложенных правил его сравнения разработан подход, позволяющий всесторонне оценивать различные информационные технологии, выявить их основные «узкие места», учитывая, при этом, не только качественный характер показателей, но и возможные изменения ситуации и предпочтений ЛПР.

3. Введены и формализованы понятия, характеризующие динамику состояния СПС в регионе: диапазон полномочий элементов гражданского общества, уровень социально-политической активности, реакция государственных органов власти и другие, на основе которых разработана концептуальная модель, позволяющая представить СПС, как замкнутый самосогласованный объект с различными прямыми и обратными связями.

4. Разработана обобщенная математическая модель динамики состояния СПС в регионе, представляющая собой интегро-дифференциальное уравнение «параболического» типа, позволяющая однозначно определить решение -гладкую неотрицательную функцию при некоторых несущественных для общности ограничениях на входные данные.

5. Для решения задачи оценки состояния СПС разработана базовая математическая модель динамики состояния СПС в регионе, получено ее

решение, а также необходимое и достаточное условие нахождения решения в области допустимых значений с учетом различных механизмов взаимодействия элементов ГО.

6. Разработана методика сбора и первичной обработки информации, обеспечивающая, на основе имеющегося набора сообщении СМИ, описывающих деятельность элементов ГО на заданном интервале наблюдения, определение уровня СПА этих элементов.

7. Разработана методика, обеспечивающая на основе обработки первичных данных о состоянии элементов ГО получение распределения уровня их СПА и определение класса состояния каждого элемента.

9. Разработана методика, обеспечивающая преобразование данных о распределении уровня СПА элементов ГО и классе состояния каждого элемента в выходную информацию о состоянии СПС в регионе.

10. На основе разработанных методик, обеспечивающих повышение качества ВИ на этапах сбора и первичной обработки информации, аналитической обработки данных, формирования выходных документов предложена технология хтя решения в ИАС задачи оценки состояния СПС.

11. На основе результатов компьютерного моделирования с использованием статистических данных о протестных акциях в регионах России за 1997-1999 годы показано, что совместное применение качественных методов принятия решений и методов математического моделирования в разработанной технологии позволяет повысить качество ВИ при ее использовании для решения в ИАС задачи оценки состояния СПС в регионе.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Чередниченко A.A., Орешин H.A., Фисун А.П. Состояние информационного обеспечения органов государственной власти. // Тезисы докладов 6-ой международной конференции "Информатизация правоохранительных систем" г. Москва: Академия МВД РФ, 1997 г.с. 37-39.

2. Чередниченко A.A., Полищук B.C. Анализ деятельности РИАЦ. // Тезисы докладов 2-ой межведомственной конференции «Научно-техническое и информационное обеспечение деятельности спецслужб» г. Москва, Академия ФСБ, 1998 г. с. 37 - 39.

3. Чередниченко A.A. Повышение качества аналитической обработки информации в НАС государственных органов власти. // Тезисы докладов научной конференции "Состояние и перспективы развития военной связи". г.Ульяновск, ВУС. 1998г. с.95 - 97.

4. Чередниченко A.A. Качество выходной информации НАС государственных органов власти. // Сборник материалов региональной научно-практической конференции по организации информационно-аналитической работы в правоохранительных органах. Хабаровск: ФСНП РФ. - 1998. - с.46 - 53.

5. Чередниченко A.A. Совершенствование методов обработки исходных данных в НАС государственных органов власти. // Сборник тезисов докладов II Всероссийской научной конференции «Проблемы развития ИТКС специального назначения» г. Орел, ВИПС, 1999 г. с.256 - 257.

6. Чередниченко A.A. Совершенствование методов аналитической обработки информации в НАС государственных органов власти // Сб. тезисов докладов II Всероссийской научной конференции «Проблемы развития ИТКС специального назначения» г. Орел, ВИПС, 1999 г. с.257 - 259.

7. Чередниченко A.A. Повышение качества выходной информации НАС государственных органов власти. // Сборник тезисов докладов II Всероссийской научной конференции «Проблемы развития ИТКС специального назначения» г. Орел, ВИПС, 1999 г. с.259 - 260.

8. Чередниченко A.A.., Еременко В.Т. Основы протокольного подхода к управлению безопасностью информации. М.: Академия ФСНП РФ,1999 - 155 с.

9. Чередниченко A.A. Теоретические основы обеспечения качества выходной информации в ИАС государственных органов власти. -Хабаровск: ФСНП РФ. -1999.- 163 с.