Методи структурного кодування даних в автоматизованих системах управління

6. Yudin O.K. The parallel bi-indication encoding end renewal of data in binary polyadic space// Вісник НАУ. - 2006. - №4.- С. 3-7

7. Юдін О.К. Обґрунтування взаємооднозначності двоознакового структурного подання двійкових даних у поліадичному просторі// Вісник НАУ. - 2007. -№1. - С. 38-42

8. Юдин А.К. Двухуровневое однопризнаковое кодирование данных в двоичном полиадическом пространстве // Труды IX Международной научно-практической конференции “Системы и средства передачи и обработки информации“ . - Ч.:ЧГТУ, 2005. - С. 109

9. Бабак В.П., Василенко В.С., Юдін О.К. Оцінка впливу параметрів каналу зв'язку на відносну швидкість обміну даними // Вісник НАУ. - 2005.- №4 (26). - С. 3-7

10. Бабак В.П., Баранник В.В. , Юдин А.К. Обоснование возможности повышения степени сжатия на основе изотопного кодирования изображений // Збірник наукових праць Інституту проблем моделювання в енергетиці ім. Г.Є. Пухова.- К., 2006.- Випуск 33.- С 112-120

11. Стеклов В.К., Юдін О.К., Оксіюк О.Г. Синтез систем управління різнорідними телекомунікаційними мережами // Вісник Українського Будинку економічних та науково - технічних знань.- К.: Товариство “Знання“ України, 2004. -№ 1.- С. 62-69

12. Стеклов В.К., Беркман Л.Н., Кільчицький Є.В., Юдін А.К. Принцип управління телекомунікаційними мережами // Вісник Українського Будинку економічних та науково - технічних знань. - К.: Товариство “Знання“ України, 2002. -№ 2.- С. 49-55.

13. Стеклов В.К., Беркман Л.Н., Юдин А.К. Инвариантность в системах управления при неполной априорной информации // Науково - виробничий журнал Державного комітету зв`язку та інформатизації України “Зв`язок”.- К.:ДВІА “Зв`язок”, 2002.- №6(38). - С. 43-45

14. Баранник В.В., Юдин А.К. Двухпризнаковое структурное двоичное полиадическое декодирование // Открытые информационные и кормпьютерные интегрированные технологи. - Х.: Национальный аэрокосмический университет “ХАИ“, 2006. - Выпуск 32. - С 96-100

15. Баранник В.В., Юдин А.К. Оценка помехоустойчивости двухпризнаковых структурных кодових конструкцій // Системи обробки інформації.-Х: Харьковский университет Воздушных Сил им. И. Кожедуба, 2007. -№2. - С. 20-26

16. Баранник В.В., Юдин А.К. Метод восстановления двухпризнаковых двоичных чисел в полиадическом пространстве // Радіоелектронні і комп`ютерні системи.- Х.: ХАІ, 2006. -№4. -С. 40-42

17. Баранник В.В., Юдин А.К. Рекуррентное кодирование в направлении начиная с младших разрядов двухпризнаковых полиадических чисел // Авиационно-космическая техника и технология. - Х.: ХАИ, 2006. - №5.- С.68-70.

18. Баранник В.В., Юдин А.К. Двопризнаковое структурное кодирование массивов двоичных данных // Автоматизированные системы управления и приборы автоматики.- Х.:ХНУРЭ, 2005. - №133.- C. 64-72

19. Баранник В.В., Юдин А.К. Двоичное полиадическое кодирование по количеству серий единиц // Радиоэлектроника и информатиика. - Х.: ХНУРЕ, 2005.- №2(31) . - C. 56-63

20. Баранник В.В., Юдин А.К. Оценка эффективности структурного кодирования двоичных данных в полиадическом пространстве // Інформаційно-керуючі системи на залізничному транспорті. - Х.: 2006. - №3.- С. 3-11

21. Баранник В.В., Юдин А.К. Востановление двоичных полиадических чисел с ограниченным количеством серий единиц // Радиоэлектроника и информатика. - Х.: ХНУРЕ, 2005. - №4(33) .- С. 95-102

22. Баранник В.В., Юдин А.К. Метод быстрого двухпризнакового структурного кодирования в двоичном полиадическом пространстве // Авиационно-космическая техника и технология.- Х.: ХАИ, 2006. -№6(32).- С.71-73.

23. Баранник В.В., Юдин А.К. Рекуррентное двухпризнаковое двоичное полиадическое кодирование // Открытые информационные и кормпьютерные интегрированные технологи. - Х.: Национальный аэрокосмический университет “ХАИ“.- 2006. -Вып. 33. - С 70-74

24. Баранник В.В., Юдин А.К. Рекуррентное двухпризнаковое структурное полиадическое декодирование // Радіоелектронні і комп`ютерні системи.- Х.: ХАІ, 2006.- №3 (15).-С. 8-11.

25. Гулак Г.Н., Баранник В.В., Юдин А.К. Метод многоуровневого изотопного кодирования изображений // Открытые информационные и кормпьютерные интегрированные технологи. - Х.: Национальный аэрокосмический университет “ХАИ“.- 2006. - Вып. 30.- С 189-197

26. Юдин А.К., Баранник В.В. Усеченное представление двоичных данных с ограниченным числом серий в полиадическом пространстве // Авиационно-космическая техника и технология.- Х.: ХАИ, 2006. - №2(28).-С.87-92.

27. Юдін О.К., Василенко В.С. Дослідження та використання параметрів процедур обміну інформацією в задачі маршрутизації в АС з розподіленою обробкою // Моделювання та інформаційні технології.- К., 2006.- Випуск №39.-С.8-16

28. Юдін О.К., Терещенко Н.М. Основні напрямки і проблеми інтеграції мереж // Вісник Українського Будинку економічних та науково - технічних знань.- К.: Товариство “Знання“ України, 2003. - № 1.- С. 86-91

29. Юдин А.К., Пуха Д.А. Методы и алгоритмы эффективного сжатия видео данных на базе стандарта JPEG 2000 // Защита информации. - К.:НАУ, 2006.- Выпуск №13.- С. 209-214

30. Черниш Л.Г., Юдін О.К. Загальний підхід до побудови систем віддаленого адміністрування, автоматичного оновлення і супроводу програмних продуктів // Право і безпека. Т.4.- К.: НУВС, 2005. -№4. - С. 185-188

31. Шматок С.О., Шматок О.С., Юдін О.К. Теоретичні засади аналітичних методів криптоаналізу марковських блочних шифрів // Открытые информационные и кормпьютерные интегрированные технологи. - Х.: Национальный аэрокосмический университет “ХАИ“, 2005. - Выпуск 28.- С. 167-176

32. Поляков П.Ф., Юдін О.К., Яковенко О.Л. Аналіз процедур несанкціонованого доступу до інформаційних ресурсів відкритих систем згідно з еталонною моделлю ISO/OSI // Телекомунікаційні системи та мережі на залізничному транспорті. - Х., 2006.- Випуск №78. - С. 130-138

33. Стеклов В.К., Юдин А.К, Руденко А.А. Комбинированные системы фазовой автоподстройки. Монографія - К.: Техніка, 2004.- 328с.

34. Юдін О.К., Чумак О.І., Скоблілова Н.М. Аналіз методів виявлення сигналів в системах управління різнорідними телекомунікаційними мережами // Прикладная радиоэлектроника. Состояние и перспективы развития.- Х., 2002. - С. 406-422

35. Юдин А.К., Варфоломеева О.Г., Лесная Н.Н., Применение векторных критериев оптимальности для построения систем управления телекоммуникационными сетями // Прикладная радиоэлектроника. Состояние и перспективы развития. - Х., 2002. -С. 251-259

36. Василенко В.С., Юдін О.К. Аналіз загроз інформаційним потокам в розподілених автоматизованих системах та мережах // Матеріали VII Міжнародної науково-технічної конференції “АВІА-2006“.- К.: НАУ, 2006. -Т.1.- С.12.37-12.42

37. Беркман Л.Н., Костич Б.Я. , Юдин А.К. Многокритериальная оптимизация систем управления разнородными телекоммуникационными сетями //Труди 8 международной научно-практической конференции “Системы и средства передачи и оброботки информации“. - О.: 2004. - С.16-17

38. Василенко В.С., Юдін О.К. Узагальнений завадостійкий код умовних лишків в задачах забезпечення цілісності // Радиотехника.- Х.: ХНУРЭ, 2007.- Вып. №148. - С. 228-233

АНОТАЦІЯ

Юдін О.К. Методи структурного кодування даних в автоматизованих системах управління. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.13.06 - Автоматизовані системи управління й прогресивні інформаційні технології (технічні науки). Національний авіаційний університет, Київ, 2007.

Дисертацію присвячено питанням розробки методології підвищення якості функціонування АСУ на основі методів двоознакового структурного кодування даних у двійковому просторі.

У дисертаційній роботі проведено аналіз сучасного стану автоматизованих систем управління. Встановлені залежності ефективності функціонування АСУ від процесу обробки й передачі даних. Визначені напрямки підвищення якості управлінських та виробничо-господарських процесів за рахунок вдосконалення функціональних можливостей та технічних характеристик автоматизованих систем. Найбільш економічно вигідним напрямком вирішення встановлених завдань є - компактне подання корисної інформації, шляхом використання сучасних методів та методологій стиснення інформаційних потоків та неспотворена передача даних в зазначені часові терміни.

У роботі систематизовано викладено основні поняття та методи кодування інформації, що базуються на двоознаковому структурному представленні даних при використанні сучасних інформаційно-телекомунікаційних мереж АСУ. Викладено принципи оптимізації та скорочення структурної надлишковості в інформаційних потоках при використанні розроблених методів стиснення без втрат інформації на основі структурного кодування та декодування даних.

Розроблені методи дозволили не тільки збільшити рівень стиснення даних, але також підвищити вірогідність та завадостійкість запропонованих кодових конструкцій. Створена технологія на базі методів, методик та програмно-апаратного комплексу підсистеми стиснення інформаційних потоків на основі двоознакового структурного кодування дозволила забезпечити підвищення ефективності функціонування АСУ транспортом в заданому регіоні управління.

Ключові слова: автоматизована система управління, двоознакове структурне кодування, структурна надлишковість, стиснення інформації, завадостійкість, інформаційно-телекомунікацій-ні мережі.

Юдин О.К. Методы структурного кодирования данных в автоматизированных системах управления. - Рукопись.

Диссертация на получение научной степени доктора технических наук по специальности 05.13.06 - Автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии (технические науки). Национальный авиационный университет, Киев, 2007.

Диссертация посвящена вопросам разработки методологии повышения качества функционирования АСУ на основе методов двухпризнакового структурного кодирования данных в двоичному пространстве .

В диссертационной работе проведен анализ современного уровня автоматизированных систем управления (АСУ), приведена их общая классификация и характеристики. Установлены зависимости эффективности функционирования автоматизированных систем управления от процесса обработки и передачи данных. Определенны направления повышения качества управленческих и производственно-хозяйственных процессов за счет усовершенствования функциональных возможностей и технических характеристик автоматизированных систем.

Для обеспечения указанных направлений, современные АСУ включают в себя подсистемы сбора, передачи, обработки, хранения, анализа и отображения информации. Одной из приоритетных характеристик функционирования АСУ является - своевременная обработка и доведение необходимых объемов информационных потоков с заданной степенью достоверности до потребителя. В тоже время для большинства перспективных и существующих АСУ информационно-вычислительные и информационно-коммуникационные технологии не обеспечивают требуемого времени передачи необходимых объемов данных.

Из анализа основных причин возникновения выявленного противоречия в процессе функционирования АСУ следует, что одно из наиболее экономически выгодных направлений снижения суммарного времени на обработку и передачу информации заключается в использовании подсистем компактного представления данных с заданной степенью достоверности на базе методов двухпризнакового структурного кодирования данных.

Предложенная технология удовлетворяет следующим требованиям: организация процесса сжатия данных основывается на устранении структурной избыточности; обработка данных в процессе сжатия информации базируется на закономерностях по двум структурным признакам; проводится обработка двоичных данных (двоичное представление является универсальным для представления информации от различных источников). Выбор структурных признаков обусловлен: количественной мерой характеристик с учетом закономерностей структуры; возможностью позволяющей исключить информационную избыточность без потери качества; исключением знаний априорной информации для процесса кодирования.

На основании проведенных научных исследований получено следующее. Разработаны методы компактного представления двоичных данных с ограниченным числом серий единиц на основе структурного кодирования в двоичном пространстве, которые позволили:

- формировать код-номер двоичной последовательности чисел по заданному значению числа серий единиц и по заданным ограничениям на позиции с возможным появлением единиц (количество допустимых зон и их длин);

- обеспечить взаимооднозначное восстановление двоичных последовательностей чисел с ограниченным числом серий единиц по значению соответствующего им кода-номера.

Впервые разработанные методы двухпризнакового структурного кодирования данных на основе сокращения структурной избыточности, которые дали возможность сформировать систему правил для дополнительного повышения уровня сжатия данных и снижения времени на кодирование на основе наложения дополнительных ограничений на комбинации серий единиц в допустимых зонах.

Разработаны методы двухпризнакового структурного декодирования на основе созданных систем правил и выражений, которые предоставляют возможность, без погрешности по заданному значению кода-номера и значениям структурных признаков восстановить элементы двухпризнаковой последовательности чисел.

Разработаны методы последовательно-рекуррентного двухпризнакового структурного представления двоичных данных, которые дали возможность учесть зависимость между весовыми коэффициентами соседних элементов двухпризнаковой последовательности с целью сокращения структурной избыточности и сокращения количества операций вычисления.

Разработаны методы параллельно-рекуррентного двухпризнакового кодирования и декодирования данных в двоичном пространстве на основе проведения параллельно-рекуррентной обработки допустимых зон двоичной двухпризнаковой последовательности структурных чисел, что позволило сократить общее время обработки и передачи информации в информационно-телекоммуникационных сетях АСУ.

Разработаны методы оценок и коррекции помехоустойчивости двухпризнаковых двоичных последовательностей, которые учитывают особенности формирования кодовых слов и процесса декодирования, что позволило локализовать влияние и произвести самокоррекцию ошибок, которые возникли в кодовых словах при передаче данных в АСУ.

Впервые разработана технология повышения эффективности функционирования АСУ, что позволило обеспечить необходимое время на обработку и неискаженную передачу заданных объемов данных (битовых потоков).

Разработан программно-аппаратный комплекс подсистемы сжатия информационных потоков в составе структурно-логической схемы АСУ транспорта в зависимости от характеристик процессов обработки и передачи данных, что дало возможность повысить эффективность функционирования АСУ и оптимизировать процесс перевозок в регионе управления.

Ключевые слова: автоматизированная система управления, двухпризнаковое структурное кодирование, структурная избыточность, сжатие информации, помехоустойчивость, информационно-телекоммуникационные сети.

Yudin O.K. Methods of data structural encoding in automated control systems.- Manuscript.

The thesis for Doctor of Technical Science degree in specialty 05.13.06 - automated control systems and progressive information technologies (engineering sciences). National aviation university, Kiev, 2007.

Dissertation is devoted to questions of development data compact presentation methods on basis of bi-indication structural encoding in binary space with the purpose of upgrading functioning to automated control systems (ACS).

There are developed methods of compact presentation of different types of information on basis of two-digit structural code of information in this work. The compression is achieved without the loss of information due to the removal of structural surplus, according to the basis of simultaneous introduction of limitations on number of units series in every possible area and limitations on position with possible appearance of single elements. Created methods allowed not only to multiply degree of data compression but also promote the antijamming compressed information to errors in a communication channel. It provided diminishment of time of treatment, transmission, reflection and data analysis in ACS treatments and managements.

One of the most economic advantageous directions of decline of total time on treatment and information transfer consists from using of subsystems of data compact presentation with the set degree of authenticity on the base of bi-indication structural data encoding methods. It follows from the analysis of principal reasons of exposed contradiction origin in process of automated system functioning.

Offered technology satisfies to following requirements: organization of data compression process is based on removal of structural surplus; data processing in compression process of information is based on conformities of two structural signs; the binary data processing is conducted (binary presentation is universal for presentation of information from different sources). Methods and programmable-equipment complex of subsystem of informative streams compression in informative-telecommunication networks are first developed to ACS on basis of bi-indication structural encoding, that allowed to provide effective increase of aspect ratio of information and additionally short time on data processing.

Structural-logical sheme of functioning of automated control system is developed on a transport depending on descriptions of treatment processes and data communication and a role and place of subsystem of informative streams compression on base of bi-indication structural data encoding methods are certain, that gave possibility to promote efficiency of functioning ACS and optimize the process of transportations to region of management.

Key words: automated control systems, bi-indication structural encoding, structural redundancy, compression of information, noise immunity, information telecommunication networks.

Размещено на Allbest.ru