Добірка наукової літератури з теми "Навігаційні дані"

Розглянуто аналіз засобів обробки навігаційних даних у системах відстеження рухомих об’єктів, а саме розглянуто метод який підвищує точність вимірювання координат, це алгоритм фільтрації Каймана .Значною мірою це стосується різних рухомих об’єктів -організації руху повітряного ,морського, річкового, автомобільного й залізничного транспорту, а також використання сучасних супутникових навігаційних систем у суміжних областях, таких як геодезія й картографія, землевпорядження, моніторинг земної поверхні. Розглянуто Алгоритм фільтрації Калмана – послідовний рекурсивний алгоритм, який використовує прийняту модель динамічної системи для отримання оцінки, що може бути істотно скоригована в результаті аналізу кожної нової вибірки вимірювань у часовій послідовності. Це рекурентний метод, який можна віднести за своїм алгоритмом до метода заміщення. Алгоритм фільтрації Калмана застосовується в процесі управління багатьма складними динамічними системами, так як це математичний апарат, який дозволяє згладжувати дані на льоту, не накопичуючи їх для аналізу. При управлінні динамічною системою, перш за все, необхідно повністю знати її фазовий стан в кожен момент часу,але виміряти всі змінні, якими необхідно управляти, не завжди можливо, і в цих випадках фільтр Калмана є тим засобом, який дозволяє відновити відсутню інформацію за допомогою наявних неточних (зашумленних) вимірювань. Ключові слова: супутникові навігаційні системи, методи обробки навігаційних даних, точність вимірювання координат, метод Калмана

У статті досліджена можливість інформаційного забезпечення для моніторингу та управління рухом суден з використанням даних супутникової навігації. Розглянуті елементи системи безпеки судноводіння. Вирішення завдань, пов'язаних з безпекою судноводіння і своєчасною доставкою вантажів, екологічним захистом прибережної зони, вимагає чіткого моніторингу руху суден і управління швидкостями потоків судів або окремих суден. Для цієї мети необхідне впровадження нових сучасних радіотехнічних засобів на базі високоточних супутникових навігаційних технологій та застосування систем, які забезпечують безпеку плавання судів. Дані обставини вимагають створення в регіонах систем керування судноплавством з таким навігаційним забезпеченням, яке б у максимальному ступені знижувало ризик аварій судів при плаванні в прибережних водах, на підходах до портів, у портових водах, у вузкостях, на внутрішніх водних шляхах, де свобода маневрування обмежена. У дослідженні представлене рішення актуальної наукової задачі з розробки математичного забезпечення формування високоточних полів місцевизначення, річкової диференціальної підсистеми GPS, для створення суцільних високоточних телекомунікаційних полів у СХ та ПХ діапазонах з урахуванням впливу полі компонентної підстилаючої поверхні, параметрів приймально-передаючого обладнання та урахування загоризонтної рефракції, яка має важливе значення для водного транспорту. Ключові слова:

У роботі представлена система КЕНС. Дана система основана на аналізі карт, таким чином зрозуміло що їх точність є важливою для системи КЕНС. Магнітометричні карти як основне джерело інформації включають відхилення розрахунків через вплив варіацій магнітного поля для корекції динних відхилень використовуються магнітні обсерваторії. Під час процесу створення магнітометричних карт з використанням варіаційних станцій час від часу варіаційні станції виконують корекцію своїх приладів завдяки еталонним значенням магнітного поля, які дана станція отримує через Інтернет протокол з магнітної обсерваторії. Проблематика даного підходу в тому що зазвичай варіаційні станції знаходяться у віддалених зонах де використання Інтернет протоколу є неможливим. Дана робота пропоную підхід використання супутникового зв’язку як рішення даної проблеми.

В статті відображаються основні результати аналізу джерел інформації що стосується побудови адаптивних систем щодо управління судном. На ряду з аналітичним оглядом технічних рішень систем керування судном висвітлюються позитивні та негативні властивості при побудові адаптивних систем автоматизації судном. Також в праці розкриваються особливістю побудови адаптації авторульових систем судна та можливості покращення якості судноводіння в складних умовах. Пропонується розглядати судноводіння як єдиний процес керування судном з врахуванням всіх підсистем що впливають на управління в цілому за рахунок підвищення достовірності інформації від різних енерготехнічних систем та навігаційних пристроїв що надають додаткові дані в систему керування судном. Ключові слова: адаптивні системи, судноводіння, керування судном, автоматизована система керування

Використання безпілотних літальних апаратів під час виконання різнорідних завдань за призначенням вимагає розроблення додаткових механізмів захисту їх від впливу радіоелектронних перешкод, погодних умов та підвищення безпеки польотів в зоні виконання завдань. Одним з підходів зменшення вразливості безпілотного літального апарату є використання інерційних засобів навігації. Додатково до них можуть використовуватися методи обробки зображення, що отримуються підсистемою оптичного орієнтування, для оцінки параметрів руху та виробки управляючих впливів. У статті запропоновано метод навігації безпілотного літального апарату для оцінювання динамічних параметрів руху за даними, отриманими оптичною підсистемою. У даній роботі запропоновано адаптивний метод визначення параметрів вектору руху безпілотного літального апарату, що реалізує процедуру адаптивної зміни розміру і стратегію пошуку вектору руху, що залежить від структури блоку зображення та його властивостей. Проведено аналіз існуючих методів оцінки параметрів вектору руху на основі обробки оптичних даних. Проведено формальний опис оптичного потоку та визначено процедуру його отримання. Визначено склад алгоритмів для обробки оптичного потоку. Обґрунтовано вибір блокового алгоритму оцінки руху. Блокові алгоритми є вигідним компромісом по співвідношенню обчислювальної складності та необхідної точності знайдених векторів, що характеризують рух безпілотного літального апарату. Комбінування прийомів та алгоритмів різної категорії в рамках класу блокових методів дозволяє побудувати адаптивні алгоритми оцінки руху, що володіють заданими властивостями і можуть бути реалізовані апаратно. Розглянуті методи обробки зображення можуть застосовуватися як ще один додатковий засіб автономної корекції інерційних навігаційних систем в додаток до супутникових навігаційних систем. Такий підхід дозволяє ефективно протидіяти джерелам безпеки й протидії та підвищувати ефективність використання та зменшення економічних витрат на експлуатацію безпілотних літальних апаратів.

Моніторинг якості навчання є однією з найважливіших складових сучасного навчально-виховного процесу й базується на ефективній організації контролю у процесі засвоєння змісту навчання. У системі моніторингу якості тестовому контролю відводиться особливе значення, оскільки він дозволяє отримати найбільш оперативну та достатньо об’єктивну оцінку навчальних досягнень. При цьому особливу роль в тестовому контролі відіграє застосування можливостей, що надають інформаційно-комунікаційні технології.Сьогодні існує велика кількість програмних продуктів для проведення тестування. У більшості своїй, існуючі навчальні та тестуючі програми є досить високоякісними мультимедійними продуктами, що непогано виконують функції, для яких були призначені. Вони дозволяють застосовувати нові адаптивні алгоритми тестового контролю, використовувати мультимедійні технології, прискорити підрахунок результатів, спростити адміністрування, підвищити оперативність тестування, знизити витрати на організацію та проведення тестування. Сучасний рівень розвитку технологій дозволяє реалізувати ще такі вимоги до тестових оболонок: підтримка тестування з різних предметів, наявність бази тестів, що легко створювати, редагувати та видаляти, можливість створювати завдання різних типів, зберігання всіх результатів тестування для подальшого аналізу, можливість проходження тестування декількома особами одночасно [6]. Теоретична значимість і практична важливість розглянутого питання й спричинили вибір теми дослідження.Метою даної статті є висвітлення основних функціональних характеристик розробленої тестової оболонки для автоматизованого контролю навчальних досягнень.Контроль рівня знань є однієї з основних складових процесу навчання. Він виконує у навчальному процесі контролюючу, навчаючу, діагностуючу, виховну, мотивуючу та інші функції. Для управління навчальним процесом на різних етапах педагог постійно повинен мати відомості про те, як ті, хто навчається, сприймають та засвоюють навчальний матеріал. Основною формою контролю у сучасному навчальному процесі є тестування.У своїх дослідженнях О. М. Мокров, Т. В. Солодка переконливо доводять переваги тестового контролю знань, умінь та навичок над іншими методами контролю [2; 5].Як зазначає І. Є. Булах [1], використання інформаційно-комуніка­ційних технологій дозволяє ефективно використовувати в якості методики контролю рівня знань, вмінь та навичок тестовий контроль та дає можливість реалізувати основні дидактичні принципи контролю навчання.Контроль з точки зору викладача – тривала й трудомістка частина роботи. Полегшити і систематизувати її можна шляхом використання так званих інструментальних програмних засобів. У такому разі проблема реалізації пов’язаних з контролем функцій розпадається на три напрями – функції підготовки до контролю, функції проведення контролю та функції забезпечення зворотного зв’язку в процесі навчання. Набір інструментальних засобів, пов’язаних з логікою та ідеєю, може становити інструментальну систему. Використання комп’ютерної інструментальної системи контролю виступає як засіб реалізації системи комп’ютерного контролю [4].Серед існуючих програмних засобів, призначених для здійснення автоматизованого контролю навчальних досягнень школярів та студентів, у літературі виокремлюють такі види [3]:окрема програма, що створена на певній мові програмування та вміщує у собі всі частини тестової системи: питання, варіанти відповідей, аналітичний модуль;тестова оболонка, в якій дані, які складають тест, і програма, що буде відтворювати тест, відокремлені один від одного. У таких системах файл з тестами розташований відокремлено від самої оболонки, що дає можливість розподіляти рівень доступу до оболонки й майже унеможливлює зміну оболонки під час редагування тестів. Разом з тим, при роботі з такими середовищами виникають ряд проблем, пов’язаних з сумісністю оболонок з різними операційними системами, неможливості одночасної роботи декількох користувачів, проблема зберігання результатів тестування залишаються. Кожний колектив вирішує зазначені проблеми у власний спосіб;мережева система. Тут існують два варіанти: а) бінарна програма, написана на якій-небудь мові програмування, що працює під певною операційною системою й має можливість обміну даними, використовуючи можливості комп’ютерної мережі; б) веб-додаток, що використовує для обміну даними протокол HTTP і мову розмітки гіпертексту HTML.Використовуючи сучасні можливості Web 2.0, можливості мови XHTML та технології CSS 3, загальні концепцій Web-дизайну, потенціал мови JavaScript і бібліотеки jQuery, нами було створено тестову оболонку для контролю навчальних досягнень студентів чи учнів з будь-якого предмета.Оболонка є динамічною й дозволяє використовувати практично довільну кількість тестів. Крім того, у межах одного тесту можна змінювати характери питань та відповідей, а також їх кількісні характеристики. Структуру розробленої тестової оболонки представлено нижче.Рис. 1. Структура роботи оболонки Використання оболонки починається з авторизації чи реєстрації у системі. Сторінка авторизації (рис. 2) містить поля для заповнення: логін і пароль. Користувачі, які ще не мають облікового запису в оболонці, повинні пройти реєстрацію, яка передбачає введення даних: логін, прізвище, ім’я по батькові, електронну адресу, пароль.У нижній частині сторінки кожний користувач має змогу ознайомиться з правилами та переглянути основні можливості оболонки. Для цього було використано асоціативні зображення, при наведенні на які з’являється опис відповідної характеристики оболонки.Після заповнення усіх параметрів обробляється внесена інформація й пропонується активувати обліковій запис.Головна сторінка оболонки (рис. 3) виконує інформативну й навігаційну функції. Зліва розташовано навігаційне меню з такими посиланнями:Головна – посилання на головну сторінку;Мої дані – персональна сторінка користувача, що містить раніше внесені відомості; Рис. 2. Сторінка авторизації Рис. 3. Головна сторінка оболонкиНовий тест – сторінка для створення нового тесту, до якої мають доступ лише користувачі, які зареєстровані як викладачі;Тести – основна сторінка, на якій містяться усі тести, що були створені в оболонці;Рейтинг – сторінка перегляду рейтингу проходження створених тестів (для викладачів) і перегляду досягнень для тестуючих;Оболонка – сторінка збору статистичних даних про оболонку в цілому;Розробники – сторінка, яка містить інформацію про розробників проекту.У нижній частині меню розташовано поле для введення пошукового запиту для проведення пошуку в базі знань оболонки.Під час створення нового тесту автор має змогу встановити параметру тесту, серед яких: тема тесту, назва тесту, опис тесту, можливість редагувати тест іншими викладачами, пароль на редагування, можливість проходження тесту, пароль на проходження, час на проходження тесту. Після заповнення параметрів тесту користувач матиме змогу заповнити тест питаннями (рис. 4). Рис. 4. Створення питання тесту При додаванні питань до тесту користувачу перш за все потрібно визначитись з типом тестового завдання. Оболонка дозволяє створювати такі: завдання на вибір однієї чи декількох правильних відповідей, завдання відкритої форми, завдання на встановлення відповідності, завдання на встановлення правильної послідовності.Обравши тип тестового завдання потрібно заповнити питання, його опис, варіанти відповідей, підказку чи коментар. Редактор питань дає можливість створювати опис питань за допомогою візуального редактору тексту, що дозволяє з легкістю форматувати текст питань, змінюючи положення тексту, колір, накреслення, розмір, стиль. Присутня підтримка вводу формул у форматі LaTeX, що дозволяє створювати питання з математичними формулами. Кількість відповідей може бути довільною. До кожного питання може бути додано графічний файл у форматі JPEG, GIF, BMP, PNG та відео файли формату FLV. Додавання мультимедійних файлів відбувається з використанням технології AJAX, яка дає можливість змінювати вміст контенту частини сторінки без повного перезавантаження усієї сторінки.Сторінка «Тести» містить у своїй структурі перелік усіх дисциплін, при натисканні на які випадає повний список тестів, що існують з відповідної дисципліни. Вміст даної сторінки залежить від прав користувача оболонки: студенти (чи учні) мають можливість лише проходити тести та переглядати статистику, а викладачі ще мають можливість редагувати та додавати питання до існуючих тестів.Обираючи конкретний тест, користувач у відповідності зі своїм рівнем доступу має можливість: пройти тест, продивитися статистику проходження даного тесту, додати нове питання до тесту, відредагувати питання тесту.Сторінка для перегляду рейтингу має різні рівні доступу: для викладачів та студентів (учнів). У студентів (учнів) ця сторінка відіграє роль статистики усіх пройдених тестів з оцінками, викладачі мають змогу за допомогою сторінки «Рейтинг» провести аналіз створених тестів, оцінок студентів та переглянути статистичні дані у формі графіків та діаграм.Сторінка «Оболонка» містить інформацію про статистичні дані використання оболонки в цілому: кількість тестів, проходжень тестів, кількість викладачів і студентів у системі, перелік охоплених галузей. Сторінка містить кругову діаграму, яка наочно демонструє популярність тестів оболонки, також на сторінці розміщено два спойлери, при відкритті яких користувач має змогу переглянути діаграми «популярність тестів» та «найдовші тести оболонки».Створена тестова оболонка для контролю навчальних досягнень має такі переваги:незалежність від навчальної дисципліни;наявність інтуїтивно зрозумілого інструментарію для підготовки тестових завдань та їх редагування; для підготовки тестових завдань не вимагаються знання основ програмування та основ створення веб-сторінок – процес підготовки тестових завдань є візуалізованим;оболонка припускає підготовку тестових завдань з використанням формул, малюнків, таблиць, графіків та діаграм, відео фрагментів, аудіо записів;підтримка використання транскрипції написання математичних формул LaTeX;наявність комплексу додаткових інструментів, що дозволяють обмежити тривалість виконання завдань, пропонувати завдання у випадковому порядку;можливість створення друкованого зразку тесту;аналітичні та статистичні дані виводяться як у вигляді таблиць, так й у вигляді графіків та діаграм;усі застосовані при створенні оболонки технології безкоштовні та розповсюджуються з відкритим програмним кодом;незалежність від встановленої платформи;доступ до оболонки здійснюється за допомогою глобальної мережі Інтернет.Тестова оболонка може бути використана вчителями загальноосвітніх шкіл, викладачами ВНЗ, студентами, школярами.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.06 – інформаційні технології. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2016. У дисертаційній роботі вирішена актуальна науково-практична задача підвищення безпеки руху та ефективності перевезень за рахунок мінімізації витрат на диспетчерське управління шляхом зниження часу обробки навігаційних даних та прийняття рішень на основі розробки моделей та інформаційної технології диспетчеризації залізничного транспорту. Проведено аналіз основних проблем залізниці України, огляд її сучасного стану. Розроблено формальну модель задачі диспетчеризації руху, запропоновано класифікацію ситуацій порушення умов безпеки руху, які виникають під час руху залізничного транспорту. Розроблено схему інформаційного обміну системи диспетчеризації руху та імітаційну модель передачі навігаційних даних. Запропоновано схему функціонування підсистеми диспетчеризації руху, розроблено алгоритм визначення множини потягів, що знаходяться в ситуації порушення умов безпеки руху. Розроблено модель диспетчеризації руху диспетчерських зон в паралельному режимі та модель паралельної обробки даних, запропоновано алгоритм визначення ефективності паралельного алгоритму. Запропоновано формальне представлення мультиагентної системи диспетчеризації руху, розроблено алгоритм вирішення задачі диспетчеризації з використанням мультиагентного підходу. Представлено аналіз економічної ефективності використання інформаційної технології диспетчеризації руху в диспетчерському управлінні залізничного транспорту. Результати впроваджено у діяльність ВП "Основ'янська колійно-машинна станція" регіональної філії "Південна залізниця" ПАТ "Українська залізниця", ТОВ "Сайтосс", а також у навчальний процес кафедри програмної інженерії та інформаційних технологій управління НТУ "ХПІ".
Thesis for a candidate degree in technical science, specialty 05.13.06 – Information Technologies. – National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Kharkiv, 2016. In this thesis the topical scientific and practical problem is solved, which is improving road safety and transport efficiency by minimizing the costs of dispatching management by reducing the navigational data processing time and decision-making through the development of models and information technology of railway traffic dispatching. The main problems analysis of the railway Ukraine, a review of its current state is performed. Developed formal model of task scheduling motion classification conflicts that arise when driving railway transport. Developed the scheme of information exchange systems, scheduling the movement developed simulation model transfer navigation data. Developed the operation scheme of the subsystem dispatching movement algorithm determining a plurality of conflicting impulses. Developed the model of traffic scheduling dispatch zones in parallel mode, developed a model of parallel processing, an algorithm for determining the efficiency of the parallel algorithm. Invited a formal presentation of multi-agent scheduling system movement algorithm for solving the problem of scheduling using multi-agent approach. The analysis of the economic efficiency of the information technology use in the traffic scheduling dispatch management of railway transport is performed. The results are implemented in the process of scheduling and correction the regional branch "Ukrainian Railways" timetable, computer firm "Saytoss" and in the educational process of Computer-Aided Management Systems Department of NTU "KhPI".

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.06 – інформаційні технології. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2016. У дисертаційній роботі вирішена актуальна науково-практична задача підвищення безпеки руху та ефективності перевезень за рахунок мінімізації витрат на диспетчерське управління шляхом зниження часу обробки навігаційних даних та прийняття рішень на основі розробки моделей та інформаційної технології диспетчеризації залізничного транспорту. Проведено аналіз основних проблем залізниці України, огляд її сучасного стану. Розроблено формальну модель задачі диспетчеризації руху, запропоновано класифікацію ситуацій порушення умов безпеки руху, які виникають під час руху залізничного транспорту. Розроблено схему інформаційного обміну системи диспетчеризації руху та імітаційну модель передачі навігаційних даних. Запропоновано схему функціонування підсистеми диспетчеризації руху, розроблено алгоритм визначення множини потягів, що знаходяться в ситуації порушення умов безпеки руху. Розроблено модель диспетчеризації руху диспетчерських зон в паралельному режимі та модель паралельної обробки даних, запропоновано алгоритм визначення ефективності паралельного алгоритму. Запропоновано формальне представлення мультиагентної системи диспетчеризації руху, розроблено алгоритм вирішення задачі диспетчеризації з використанням мультиагентного підходу. Представлено аналіз економічної ефективності використання інформаційної технології диспетчеризації руху в диспетчерському управлінні залізничного транспорту. Результати впроваджено у діяльність ВП "Основ'янська колійно-машинна станція" регіональної філії "Південна залізниця" ПАТ "Українська залізниця", ТОВ "Сайтосс", а також у навчальний процес кафедри програмної інженерії та інформаційних технологій управління НТУ "ХПІ".
Thesis for a candidate degree in technical science, specialty 05.13.06 – Information Technologies. – National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Kharkiv, 2016. In this thesis the topical scientific and practical problem is solved, which is improving road safety and transport efficiency by minimizing the costs of dispatching management by reducing the navigational data processing time and decision-making through the development of models and information technology of railway traffic dispatching. The main problems analysis of the railway Ukraine, a review of its current state is performed. Developed formal model of task scheduling motion classification conflicts that arise when driving railway transport. Developed the scheme of information exchange systems, scheduling the movement developed simulation model transfer navigation data. Developed the operation scheme of the subsystem dispatching movement algorithm determining a plurality of conflicting impulses. Developed the model of traffic scheduling dispatch zones in parallel mode, developed a model of parallel processing, an algorithm for determining the efficiency of the parallel algorithm. Invited a formal presentation of multi-agent scheduling system movement algorithm for solving the problem of scheduling using multi-agent approach. The analysis of the economic efficiency of the information technology use in the traffic scheduling dispatch management of railway transport is performed. The results are implemented in the process of scheduling and correction the regional branch "Ukrainian Railways" timetable, computer firm "Saytoss" and in the educational process of Computer-Aided Management Systems Department of NTU "KhPI".