Функционально устойчивые автоматизированные идентификационные системы для мониторинга и управления движением судов на речном транспорте

• Автор: Сикарев, Игорь Александрович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 232 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ КОНЦЕПТУАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ НА РЕЧНОМ ТРАНСПОРТЕ

1.1. Пути повышения эффективности функционирования информационных систем . .

1.2. Особенности этапов концептуального исследования информационных систем

1.3 Иерархические информационные триады и инфокоммуникационные системы на речном транспорте

1.3.1 Корпоративная речная информационная система

1.3.2 Речная информационная служба.

1.3.3 Каноническая структурная схема речной автоматизированной системы управления движением судов

1.4 Автоматизированные идентификационные системы на речном транспорте.

1.5 Организация радиосвязи в автоматизированных идентификационных системах.

1.6 Особенности проведения концептуальных исследований информационных систем. Постановка задачи диссертационного исследования.
Выводы по главе
2. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ЗАЩИЩЕННОСТЬ ИНФОРМАЦИОННЫХ КАНАЛОВ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ИДЕНТИФИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВЗАИМНЫХ ПОМЕХ.
2.1 Модели информационного канала автоматизированных идентификационных систем.
2.1.1 Каноническая статистическая модель автоматизированной идентификационной системы. Аддитивные и мультипликативные помехи.
2.1.2 Стохастические модели цифровых информационных каналов автоматизированных идентификационных систем
2.1.3 Учет взаимного влияния в частотновременной области сигналов и сосредоточенных помех. Коэффициенты взаимного различия.
2.2. Помехоустойчивость информационных каналов речных автоматизированных идентификационных систем при воздействии взаимных помех.
2.3 Исследование влияния взаимных помех на размер рабочей зоны автоматизированных идентификационных систем
2.4 Зависимость радиуса зоны действия базовой станции автоматизированной идентификационной системы от основных параметров радиоканала и взаимных помех Ю
Выводы по главе.
3. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗОН ДЕЙСТВИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ИДЕНТИФИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВЗАИМНЫХ ПОМЕХ
3.1 Комплексный критерий эффективности и функциональной устойчивости сложных информационных систем
3.1.1 Чувствительность характеристик помехоустойчивости информационных систем как мера их функциональной устойчивости.
3.1.2 Алгоритмы вариационнопараметрической и вариационнофункциональной устойчивости информационных систем. Среднеквадратическая устойчивость.
3.2 Методика оценки функциональной устойчивости основных характеристик зон действия автоматизированных идентификационных систем при воздействии взаимных помех.
3.3 Исследование вариационнопараметрической чувствительности радиуса зон действия автоматизированных идентификационных систем от энергетических параметров помехи
3.4 Исследование вариационнофункциональной чувствительности радиуса зон действия автоматизированных идентификационных систем от различия частотновременной структуры сигналов и взаимных помех.
Выводы по главе
4. МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ И АЛГОРИТМЫ ФУНКЦИОНАЛЬНО УСТОЙЧИВЫХ АДАПТИВНЫХ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ИДЕНТИФИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВЗАИМНЫХ ПОМЕХ. сп
4.1 Метод синтеза функционально устойчивых АИС
4.2 Алгоритмы и структура функционально устойчивых адаптивных когерентных АИС.
4.3 Функционально устойчивые АИС с когерентными транспондерами, использующими адаптивную согласованную фильтрацию.
4.4 Алгоритмы функционально устойчивых АИС на адаптивных некогерентных транспондерах
Выводы по главе
5. ПРИНЦИПЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОВРЕМЕННЫХ СЛОЖНЫХ СИГНАЛОВ ПРИ АДАПТАЦИИ В ФУНКЦИОНАЛЬНО УСТОЙЧИВЫХ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ИДЕНТИФИКАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ В УСЛОВИЯХ ВЗАИМНЫХ ПОМЕХ.
5.1 Методика адаптивного выбора информационного канала в автоматизированных идентификационных системах
5.2 Методики измерения коэффициентов взаимного различия для адаптивных автоматизированных идентификационных систем.
5.2.1 Метод оценок максимального правдоподобия.
5.2.2 Метод непараметрического оценивания
5.3 Оценки возможностей и способов вариации структуры
сложных сигналов для адаптации в функционально устойчивых автоматизированных идентификационных системах при воздействии взаимных помех.
5.3.1 Класс параллельных сложных сигналов
5.3.2 Последовательные фазокодированные сложные сигналы
5.3.3 Последовательнопараллельные сложные сигналы.
5.4 Оценка возможностей и способов построения некогерентиых
адаптивных транспондеров.
5.4.1 Некогерентный адаптивный транспондер частотной телеграфии.
5.4.2 Адаптивный некогерентный транспондер с последовательными сложными сигналами.
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Список использованных источников научнотехнической литературы составляет 4 наименования. Сформулированная во введении и подлежащая исследованию проблема является, по существу, проблемой синтеза сложной развивающейся целенаправленной иерархической системы, относящейся к классу эргатических систем с автоматизированным управлением. Как известно 1, 2, , , , и др. Однако современный системный инженернокибернетический подход позволяет сформулировать определенный перечень положений, закономерностей и ограничений, которые позволяют целенаправленно и конструктивно организовать исследования концептуального и операционального характера при решении конкретной научнотехнической проблемы. Первым из таких положений является то, что необходимость проведения концептуальных исследований обусловлена, прежде всего, потребностью описания основных свойств проектируемой системы и вытекает из принципиальной неформализуемости сложных систем. Последнее можно объяснить на основе теоремы Геделя, которая гласит , что в рамках некоторой формальной системы невозможно вывести все истинные утверждения инженернокибернетической методологии. Решение данной, задачи невозможно без внешнего дополнения Роль внешнего дополнения не сводится, л ишь к преодолению геделевской трудности, а позволяет в. Внешнее дополнение согласует цели систем и их поведение с целями деятельности метасистемы. Внешние цели деятельности метасистемы, и поведение входящих в нес систем могут быть весьма различными. Вторым из выделяемых существенных положений системной инженернокибернетической методологии является то, что она как нормативная теория базируется на научных положениях, формируемых без специального обоснования статистикой, экспериментом. По уровню строгости формулировок различают три группы таких положений аксиомы, постулаты, гипотезы. Инженернокибернетическая методология синтеза сложных технических систем в качестве исходных утверждений весьма часто использует гипотезы, ввиду сложности объекта исследования и большой степени неопределенности факторов, определяющих его поведение. Выдвижение гипотез осуществляется при исследовании деятельности метасистемы. Только на уровне метасистемы можно теоретически осмыслить поведение системы низшего порядка. Ввиду отсутствия внешнего дополнения метасистема принципиально неформализуема. Следовательно, вырабатываемое в рамках метасистемы внешнее дополнение, включающее различного рода гипотезы поведения системы, входящей в метасистему, формируется либо на вербальном уровне в неформализованном виде, либо в таком формализованном виде, который обеспечивает выбор решения на основе четких формальных критериев. Таким образом, внешнее дополнение призвано исключить субъективизм исследователя, вызванный произволом в выборе правил поведения системы. Внешнее дополнение является тем логическим замыканием, которое в совокупности со свойствами исследуемого процесса, условиями и способами использования системы, его реализующей, составляет необходимые условия обеспечения высокой эффективности системы. Далее, втретьих, в настоящее время при системных исследованиях сложилось вполне определенное представление об эффективности функционирования и путях ее повышения для сложных систем. Под эффективностью сложных систем , , и др. Данный результат может быть получен путем преобразования имеющихся ресурсов. Однако в силу действия различного рода факторов, ограничений на ресурсы, ошибок в определении исходного состояния системы, случайности изменения внутренних и внешних условий функционирования последней, непредсказуемости поведения противоборствующей стороны, наличия множества обстоятельств, которые невозможно учесть, как правило, денотат недостижим. Поэтому для оценки эффективности операции может быть использована степень соответствия операционального смысла целей реального, фактического или ожидаемого результата ее денотате , , , . Вместе с тем, эффективность это не просто способность системы достичь денотата, а и результативность се поведения, зависящая от затрат всех ресурсов и времени.