Математическое обеспечение универсального прибора наведения антенн станций спутниковой и тропосферной связи

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Онтология и теория познания


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Провести обзор существующих методов управления научной деятельностью в вузах.
2. Провести обзор средств разработки автоматизированной системы управления.
3. Разработать программный продукт для автоматизированного управления научной деятельности кафедры.
Разрабатываемая база данных предназначена для оптимизации системы оповещения, упрощения организации отчетности, в социальном плане привлечение внимания к научно-исследовательской деятельности.
Основные операции, которые необходимо автоматизировать это:
— учет сведений о проведении научных конференций-
— сохранение информации об участии в научной деятельности преподавателей и студентов кафедры-
— генерирование годовых отчетов кафедры, а также промежуточных отчетов о текущей деятельности.
Проведен обзор источников, описывающих, каким образом решаются подобные задачи в других учебных заведениях. Так, например, активизация научно-инновационной деятельности в крупных технических вузах и классических университетах занимает заметное место. В целом ряде случаев выполняемые исследования характеризуются высокой эффективностью. В Сибирском федеральном университете с этой целью разработан проект «Единая автоматизированная система управления данными по научно-исследовательской и учебно-методической активности преподавателей СФУ» Предполагается, что разрабатываемая в данном проекте система станет средством диагностики, индивидуального мониторинга научно-инновационной и учебно-методической деятельности и отправной точкой более тесного диалога сотрудника и руководителя. В «Магнитогорском государственном университете» разрабатывается автоматизированная информационная система управления научно-исследовательской деятельностью вуза. В ходе выполнения работ по проекту создается автоматизированная информационная система управления научно-исследовательской деятельностью вуза, имеющая сервисы, позволяющие минимизировать «бумажную» работу [2].
Для разработки приложений нашей автоматизированной системы был выбран язык программирования
JavaScript, который является самым популярным языком программирования, используемым для разработки веб-приложений на стороне клиента, и обладает целым рядом возможностей. JavaScript обладает рядом свойств, которые придают языку дополнительную гибкость и широкий спектр возможности для реализации любых идей при разработке программного продукта. Для разработки базы данных выбрана система управления базами данных MySQL, которая является решением для малых и средних приложений.
Структуру разработанного приложения составляют четыре основных таблицы, а также справочники. В таблицу «Сотрудники и студенты» заносятся данные о сотрудниках кафедры, а также студентах, принимающих участие в научной деятельности. В таблице «Конференции» соответственно хранится информация о предстоящих конференциях. В таблицах «Научная работа» и «Учебно-методическая работа» ведется учет данных об участии студентов и преподавателей кафедры в научной работе. Справочники легко пополняются, что позволяет упростить работу по внесению неоднократно повторяющихся данных.
В программном продукте имеется возможность выбора нужной информации по определенным критериям и составления текущих отчетов. Также с помощью автоматизированной системы легко составляются годовые отчеты кафедры о научной деятельности по всем имеющимся данным базы. Кроме этого реализована возможность рассылки информации о предстоящих конференциях на электронные адреса преподавателей и студентов. Для удобства сбора информации и внесения данных в базу, разграничен вход в систему для администратора базы и сотрудников кафедры, что позволяет добавлять информацию о собственном участии в научной деятельности с любого компьютера университета и в любое удобное время.
Библиографический список
1. Кулагин В. П., Найханов В. В. Информационные технологии в сфере образования. М.: Янус-К. 2008.
2. Кытманов А. А. Единая автоматизированная система управления данными по научно-исследовательской и учебно-методической активности преподавателей, Красноярск, 2008. URL: http: //research. sfu-kras. ru/yuong_proj/asu_prepod.
© Барабанова М. В., Козлова Ю. Б., 2011
УДК 514. 116. 3
А. А. Баранов Научный руководитель — В. С. Тынченко Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ УНИВЕРСАЛЬНОГО ПРИБОРА НАВЕДЕНИЯ АНТЕНН СТАНЦИЙ СПУТНИКОВОЙ И ТРОПОСФЕРНОЙ СВЯЗИ
Планируется разработка прибора для автоматизации процесса наведения антенн станций спутниковой и тропосферной связи, система управления которых не оборудована полноповоротным электроприводом. Такой тип антенн наиболее распространен в современных сетях коммерческого назначения. В данной работе описана математическая составляющая задачи наведения антенны на корреспондирующую станцию тропосферной
Секция «Информационно-управляющие системы»
связи (далее КСТС) или космический аппарат на геостациониарной орбите (далее КА-ГСО) с использованием теорем и правил сферической тригонометрии и плоской геометрии.
Зачастую наведение антенны, не оборудованной полноповоротным электроприводом, осуществляется с помощью примитивных или не достаточно точных средств (горного компаса, уровня или отвеса, топографической карты и прочих [1]), после чего при работе на прием по уровню принимаемого сигнала (при работе на прием) судят о правильности выполнения процедуры наведения, вносят корректирующие изменения.
В случае тропосферной связи такой метод неприемлем в силу того, что связанные с метеорологическими условиями случайные изменения уровня радиосигнала ведут к большим потерям мощности [2- 3]. Вообще говоря, в тропосферной связи всегда используются антенны большой мощности и присутствует важность точного наведения.
В случае наведения на КА-ГСО точность также важна, поскольку спутник на геостационарной орбите может подвергаться — в силу различных причин -смещениям со своей предполагаемой траектории [1]. В результате вместо точки неподвижного стояния над земным экватором получаем «восьмерку», которую описывает КА-ГСО в небе. Данный эффект обычно только усугубляется с возрастом КА.
В связи с указанным выше, разрабатываемый прибор должен позволять автоматически осуществлять пространственно-временную привязку антенной станции, определять фактическое положение антенны, рассчитывать заданное направление на объект наведения и отображать рассогласование между заданным и текущим направлениями антенны.
В настоящее время создана концепция прибора наведения, выбрано аппаратное обеспечение и создана структурная схема, разработаны алгоритм работы прибора и протоколы общения его составляющих частей. Необходима разработка математической составляющей наведения на КСТС и КА-ГСО.
Задача тропосферной связи из точки A положения станции тропосферной связи (далее СТС) в точку B положения КСТС на земной поверхности представлена на рис. 1, а и заключается в определении азимута AZ и угла места EL антенны по заданным географическим координатам места точек A и B и предполагаемой высоте h переотражения.
Азимут AZ направления СТС представлен на рис. 1, б и определяется углом A сферического треугольника ABC. Угол места EL представлен на рис. 1, в углом TAH и определяется из плоского треугольника HOA его углом A без 90°.
PNPS на рис. 1, а — ось земного шара, KML — экватор, PNKPS — меридиан Гринвич, от которого отсчи-тываются долготы [4, с. 136]. Долгота точки A будет измеряться двугранным углом между меридианом Гринвич и меридианом, проходящим через данную точку. Если долгота точки A — Яь, а долгота точки B -Я2, то угол С = Я2 — Xj. Широта точки A представляет угол, образованный радиусом AO с плоскостью экватора. Этот угол измеряется по меридиану дугою AM. Широта точки B измеряется дугой меридиана BN. Ес-
ли широта точки A — фь, а широта точки B — ф2, то стороны AC = b = 90° фь, а BC = a = 90° ф2.
Таким образом, определить величину азимута можно, решив сферический треугольник ABC по известным двум сторонам a и b и углу С между ними [4, с. 109].
Задача наведения на КА-ГСО с точкой B стояния на экваторе из точки A земной поверхности представлена на рис. 2 и заключается в определении азимута AZ, угла места EL и угла поляризации PA антенны по заданным географическим координатам места точки A, долготе точки B и высоте H над уровнем земли КА-ГСО. Широта точки A в данном случае нулевая, и BC = a = 90°.
Рис. 1. Задача тропосферной связи (а), азимут (б), угол места (в)
а
б
в
Рис. 2. Задача связи с КА-ГСО
Аналогично случаю использования тропосферной связи азимут AZ, представленный на рис. 2, определяется углом A сферического треугольника ABC. Угол
места EL равен углу A плоского треугольника OAP без 90°. Угол поляризации PA равен по величине углу B сферического треугольника ABC.
Библиографические ссылки
1. Наведение антенны на спутник. URL: http: //gelezo. ws. md/antennas/tv_and_satellite_antennas/1 30 700//navedenie_antenni_na_sputnik. html.
2. Калинин А. И. Тропосферная радиосвязь. URL: http: //www. cultinfo. rU/fulltext/1/001/008/112/423. htm.
3. Серов В. В., Сеченых А. М. Развитие тропосферной связи в МНИРТИ. История и перспективы применения // ИНФОРМОСТ радиоэлектроника и коммуникации. 2006. № 4 (46)
4. Степанов Н. Н. Сферическая тригонометрия. 2-е изд. М. — СПб.: ОГИС, 1948.
© Баранов А. А., Тынченко В. С., 2011
УДК 621. 39
Е. И. Гладышев Научный руководитель — А. В. Мурыгин Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
ОБЗОР АРХИТЕКТУРА СОВРЕМЕННОГО 088/Б88 РЕШЕНИЯ
Рассматривается архитектура современных ОББ/ВББ-решений их функционал, особенности, специфика. Проведен анализ каждого модуля в архитектуре, выделены требования к модулям для современного решения и связи между ними.
OSS/BSS — Operation Support System/Business Support System — Системы поддержки операционной и бизнес деятельности операторов связи, посредством полной или частичной автоматизации этой деятельности. К операционной деятельности можно отнести процессы, взаимодействующие в основном с сетевым оборудованием и сетью. Сюда можно отнести такие процессы как учет и планирование сетевых ресурсов, управление и обеспечение услуг, управление качественными характеристиками услуг. К бизнес-активности можно отнести процессы, замкнутые на клиента, такие как обработка и выставление счетов, сбор платежей, предложение новых продуктов и многое другое [1].
К системам поддержки бизнеса (BSS) также относятся CRM-системы, Биллинговые системы, ERP-системы.
Далее будет рассмотрена архитектура современного OSS/BSS решения, которая на данный момент используется в большинстве решений данного уровня.
Главные элементы OSS — это коллекторы статистики по трафику и телефонии с единым тарификатором. Коллекторы служат для сбора, агрегации и хранения сырых данных о потребленных услугах передачи данных или голоса. Количество коллекторов может варьироваться в зависимости от масштабов сети. Для всего OSS/BSS-комплекса тарификатор является единым. В нем ведется центральная база пользователей,
хранится агрегированная информация о потребленных услугах, на основании которой осуществляется списание денежных средств со счетов абонентов [2].
Конфигурация OSS/BSS-комплекса всегда создается исходя из потребностей конкретного предприятия. Расширение функционала обычно достигается за счет подключения дополнительных модулей.
Ключевые особенности современной OSS/BSS:
— модульная архитектура-
— многопоточная обработка данных-
— транзакционная обработка событий-
— синхронная и асинхронная обработка данных или событий-
— приоритетная обработка данных или событий-
— поддержка практически любых реляционных СУБД.
Защищенная передача/получение данных, основанная на SSLv3 с использованием сертификатов или схемы login/password для идентификации пользователя системы.
Задачи коллектора статистики по трафик:
— прием потока данных в каком-либо виде (NetFlow различных версий, sFlow, jFlow и другие) —
— агрегация — первичная обработка данных (определение класса и владельца трафика) для дальнейшей передачи тарификатору-
— хранение детальной статистики, используемой при генерации детализированных отчетов [2].

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой