Математическое и информационное обеспечение спутниковых систем связи и радионавигации для мониторинга и управления судоходством на внутренних водных путях

• Автор: Пшеницын, Кирилл Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 158 с. : ил.

Введение
Глава 1. Структуры информационных систем управления движением судов внутреннего водного транспорта России.

1.1.1 Корпоративная речная информационная система КРИС ЕГС России.

1.1.2. Речная информационная служба РИС.

1.1.3. Каноническая структурная схема речной АСУДС.

1.2 Современные спутниковые системы радионавигации и

связи ССРНС
1.2.1. Принципы построения и информационного функционирования спутниковой системы связи и радионавигации Глобалстар
1.2.2. Методы построения спутниковых автоматизированных сетей мониторинга и управления движением судов на внутренних водных путях на основе системы

Выводы по главе

Глава 2. Анализ особенностей построения информационных сигналов спутниковой системы в интересах мониторинга и управления движением судов на внутренних водных путях.
2. . Системы сложных сигналов для мобильной связи
2.1.1 Сложные широкополосные сигналы
2.1.2. Примеры связи корреляционной функции и спектральной плотности
2.1.3. Структура, частотные и временные характеристики последовательных сложных сигналов с фазовой модуляцией коды для построения фазокодированного сигнала, последовательность Голда, Касами, циклические системы последовательностей, система Уолша, производная система сигналов
2.1.4.Последовательность Голда.
2.2. Частотные планы и зоны радиопокрытия системы
2.2.1. Частотные планы
2.2.2. Множественный доступ с кодовым разделением
2.2.2.1. Прямая линия
2.2.2.2. Обратная линия
2.2.2.3. Качество линий передачи 2.3. К вопросу о классификации случайных
стационарных процессов
2.4. Определение ширины спектра широкополосного
сигнала.
Выводы по главе
Глава 3. Разработка математического обеспечения и алгоритмов информационных потоков каналов на основе марковских процессов.
3.1. Количественные характеристики приближения однородной цепи Маркова к условиям стационарности
3.1.1. Определение
3.1.2. Роль дискретности
3.1.3. Классические цепи Маркова
3.1.4. Приложения и обобщения
3.1.4.1. Непрерывное время
3.1.4.2. Непрерывное пространство состояний
3.1.4.3. Энтропия
3.2. Расчет спектров информационных сигналов связи и радионавигации спутниковой системы на основе цепей Маркова без привлечения функций корреляции
3.2.1. Дискретное время и дискретное состояние
3.2.2. Наглядное представление спектральной плотности
3.2.3. Формулы спектра
3.2.4. Асимптотический переход от дискретного к непрерывному. Случай автоматическою регулирования потоков сигналов при случайном окружении
3.2.4.1. Непрерывное множество состояний и дискретное время
3.2.4.2. Непрерывное время и дискретное состояние
В ыводы по главе
Глава 4. Математическое и имитационное моделирование информационных потоков и их спектральной плотности при нелинейной диффузии для мониторинга и управления движением судов
на внутренних водных путях
4.1. Анализ спектров нелинейной диффузии сигналов спутниковой системы
4.1.1 Общий алгоритм расчета спектров нелинейной диффузии без использования коэффициента корреляции
4.2. Решение прикладных задач на основе полученных алгоритмов
4.2.1. Входные или выходные линейные цепи приемоиндикаторов сигналов
4.2.2. Сигнал изменяющийся в заданных ограниченных пределах
4.2.3. Сигнал с затуханием и односторонним ограничением
4.3. Поиск фазомодулированного сигнала при наличии мультипликативных помех
4.4. Настройка на синхронный прием сигнала
4.5. Математическое и имитационное моделирование количественной оценки потери информации при пропусках замираниях фазокодированноого сигнала
Выводы по главе
Заключение
Перечень используемых обозначений
Список использованных источников


Сформулированные выводы и рекомендации могут быть использованы при реализации федеральной целевой программы Развитие транспортной системы России в части, касающейся внутреннего водного транспорта. ООО I, ООО НЛП МАРИНЕРУС при оценке потерь информации в случае замирании полезных сигналов в информационных каналах автоматизированных индификационных систем, при разработке алгоритмов вероятностного поиска синхросигналов для информационных каналов АСУ ДС,при анализе энергетических характеристик сигналов в приемопередающих индикаторных устройствах. Международной конференции Информационноматематические технологии в экономике, технике и образовании, Екатеринбург, ноября г. Международной научнопрактической конференции, посвященной 0летию подготовки кадров для водного транспорта России С. Петербург октября г. Морское подводное оружие. Морские подводные работы. Вопросы проектирования, конструирования и технологии, СПб, мая г. Работа является победителем номинации Лучшая инновационная идея конкурса инновационных проектов СанктПетербургского государственного университета водных коммуникаций, г. Публикации По теме диссертации опубликовано научных статей, в том числе четыре статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ. ГЛАВА 1. В настоящее время можно представить, в, компактной форме типовыеструктуры информационных систем управления движением судов. ВВП в. Для вскрытия закономерностей такого построения здесь ограничимся прежде всего весьмаважным случаем водньш путей Единой глубоководной системы ЕГС Европейской части России. Корпоративная речная информационная система КРИС ЕГС России. Структура корпоративной Речной информационной системы ЕГС России1, включает в себя Речные информационные службы регионов СевероЗапад, МоскваСредняя Волга иБольшая Волга, выступая по отношению к ним в качестве метасистемы 1,2. Однако с учетом, административнобассейновой структуры, принятойна ЕГС, повидимому, целесообразнее дифференцировать функциональную, схему КРИС 3, приведя ее к виду, представленному на рис. Зона РИС Зона БеломороБалтийского канала. Зона РИСЗ Зона Москвы и канала им. Москвы. Зона РИС4 Зона большой Волги. Зона РИС6 Зона низовьев Дона и порта Азов. Зона РИС7 Зона ФГУ Камводпуть. Рис. Подобная структуризация КРИС на ЕГС представляется более конструктивной с точки зрения ее реализации. Заметим, что корпоративные речные информационные системы являются подклассом более широкого класса корпоративных информационных систем КИС, являющихся информационноуправляющими системами четвертого поколения, появившихся в последнее десятилетие. Основной целью таких систем является информационное обеспечение процесса управления 4, 5. Если КИС явились результатом эволюционного развития автоматизированных систем управления,предприятиями, то КРИС результатом эволюции, начиная с х годов XX века, концепции традиционных автоматизированных систем управления транспортным процессом АСУ ТП. Речная информационная служба РИС. Термин Речные Информационные службы РИС iv Ii vi I сформировался в последние годы в нескольких проектах Европейского Союза в качестве обобщающего понятия для любых интегрированных систем связи и информатики, использующихся па ВВП реках, каналах, озерах и устьевых портах. ВВП, включая взаимодействие с узлами других видов транспорта. Заметим, что термину Речная информационная служба в международных нормативных документах II соответствует термин VI V i Ii vi 6, 7. Службы и системы управления движением и управления транспортом должны гармонично строиться . Речные Информационные службы должны. В зоне действия РИС могут быть организованы локальные СУДС для целей у правления движением . Основные. РИС 7. Зона, действия РИС зоной, действия РИС является формально ограниченная территория, где РИС официально объявлена действующей. Зона действия может охватывать конкретную акваторию, речной , бассейн, и т. Рекомендуется иметь в одной зоне действия РИС один центр управления РИС. Центр управления РИС может1 быть совмещен с ЦУДС см. Целевая функция РИС реализуется следующим алгоритмом 6 рис.