Исследование и разработка метода многоаспектного моделирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.18, кандидат наук Кходер Хабиб Мухссен
Кходер Хабиб Мухссен
кандидат наук
2020
- Специальность ВАК РФ05.13.18
- Количество страниц 152
Оглавление диссертации кандидат наук Кходер Хабиб Мухссен
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МЕТОДОВ МНОГОАСПЕКТНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ МАГИСТРАЛЬНО-МОДУЛЬНЫХ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ
1.1 Магистрально-модульные радиоэлектронные системы
1.2 Методы многоаспектного моделирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем
1.3 Информационно-аналитическое обеспечение жизненного цикла магистрально-модульных радиоэлектронных систем
1.4 Постановка задачи исследования
ГЛАВА 2 РАЗРАБОТКА МЕТОДА СКВОЗНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ МАГИСТРАЛЬНО-МОДУЛЬНЫХ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ
2.1 Метод многоаспектного моделирования магистрально-модульных систем на этапах жизненного цикла
2.2 Метод комплексного моделирования магистрально-модульных систем
2.3 Метод интегративного моделирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем
2.4 Выводы
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА ЧИСЛЕННОГО АЛГОРИТМА ФИЛЬТРАЦИИ И РАНЖИРОВАНИЯ МНОЖЕСТВА АЛЬТЕРНАТИВНЫХ РЕШЕНИЙ
3.1 Метод многокритериальной фильтрации множества модулей РЭС
3.2 Параметрические и квалиметрические модели магистрально-модульных РЭС в фильтрации и ранжировании радиоэлектронных модулей
3.3 Автоматическая генерация целевой функции
3.4 Численный алгоритм фильтрации и ранжирования множества альтернатив
3.5 Выводы
ГЛАВА 4 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНО-АЛГОРИТМИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ ПАРАМЕТРИЧЕСКОГО МНОГОАСПЕКТНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ МАГИСТРАЛЬНО-МОДУЛЬНЫХ
РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ
4.1 Представление логики предметной области многоаспектного параметрического и квалиметрического моделирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем
4.2 Программная реализация инфраструктуры сохранения данных и графического интерфейса пользователя
4.3 Программная реализация алгоритма фильтрации и ранжирования множества радиоэлектронных модулей по критерию соответствия ТЭТ118
4.4 Анализ прикладных результатов разработанного метода многоаспектного моделирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем
4.5 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА
СПИСОК ТАБЛИЦ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. ВРЕМЕННОЙ ПОКАЗАТЕЛЬ В ХОДЕ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОЦЕССА ФИЛЬТРАЦИИ МНОЖЕСТВА АЛЬТЕРНАТИВ
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. АКТЫ О ВНЕДРЕНИИ НАУЧНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. Магистрально-модульное построение радиоэлектронных систем является стратегическим направлением радиоэлектронной промышленности [1]. Проектирование является основным этапом жизненного цикла магистрально-модульной радиоэлектронной системы и требует создания новых эффективных методов, учитывающих специфику магистрально-модульного построения. Современные разработчики и производители радиоэлектронных средств (РЭС) тратят значительные средства на создание инструментов проектирования и управления магистрально-модульными радиоэлектронными системами, но ограничиваются использованием радиоэлектронных модулей собственного производства. На сегодняшний день отсутствуют универсальные системы автоматизированного проектирования и управления жизненным циклом магистрально-модульных радиоэлектронных систем, состоящих из модулей от различных производителей.
В связи с постоянным возрастанием сложности радиоэлектронных систем и возникающими требованиями по сокращению времени их проектирования и внедрения, модульный принцип приобретает все большее значение [2], [3]. Модульность способствует повышению уровня разнообразия номенклатуры конечных изделий при сокращении издержек производства. Одной из областей, где интенсивно используется модульный подход, является проектирование и производство радиоэлектронных средств [1], [4].
Одной из наиболее важных проблем автоматизированного проектирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем является создание моделей, адекватно отражающих сущность модульного построения. При моделировании радиоэлектронных модулей необходимо учитывать различные аспекты (функциональные, конструктивные, структурные, экономические и т.д.), хотя в существующих системах автоматизированного проектирования (САПР) и компьютерного моделирования используются одноаспектные модели. Применение одноаспектных моделей оправдано при проектировании отдельно
взятых радиоэлектронных модулей, и становится неприемлемым при автоматизированном комплексировании магистрально-модульных
радиоэлектронных систем, где требуется в первую очередь учитывать системные аспекты модулей, объединяемых в единый комплекс, включая различные виды совместимости.
В настоящий момент времени объединение моделей, отражающих различные аспекты проектируемой системы, осуществляется с помощью PDM-систем, которые позволяют объединять информацию о проектируемом изделии в общей базе данных, однако такое объединение является чисто механическим. В современных информационных системах работа с различными видами знаний о проектируемой магистрально-модульной радиоэлектронной системе осуществляется в отдельных программных пакетах, которые далеко не всегда хорошо стыкуются друг с другом. Такие информационные системы не обеспечивают манипуляцию моделями радиоэлектронных модулей на уровне системных аспектов.
В процессе проектирования, производства и эксплуатации модульных систем специалисты вынуждены сталкиваться со сложными модулями, анализировать их с различных точек зрения, сопоставлять модули и их группы по ряду критериев, разрабатывать проекты новых модульных систем, а также заниматься модернизацией уже существующих. Из изложенного видно, что в настоящий момент времени существует потребность в создании методов многоаспектного моделирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем, разработке универсальных пакетов программ, ориентированных на их комплексирование из отдельных радиоэлектронных модулей с учетом различных видов совместимости, а также поддержку магистрально-модульных РЭС на всех этапах жизненного цикла, что определяет актуальность диссертационного исследования.
Степень разработанности темы. Основные понятия, относящиеся к магистрально-модульному построению современных систем и комплексов, в СССР были сформулированы в 1980-е годы (ГОСТ 26632) [5], а в 2011 году в
России их пересмотрели в соответствии с современными тенденциями развития РЭС (ГОСТ Р МЭК 60917-1-2011). Магистрально-модульный принцип построения РЭС предлагается в качестве базового элемента стратегии создания перспективных радиоэлектронных систем [1]. Принципы магистрально-модульного построения РЭС, в том числе уровни разукрупнения и параметрические ряды базовых несущих конструкций радиоэлектронных модулей, описаны в соответствующих стандартах [6], [7], [8], [9], [10], [11].
Создание единых информационных сред, обеспечивающих поддержку магистрально-модульных радиоэлектронных систем на всех этапах жизненного цикла, является предметом интенсивных исследований ученых и научных коллективов на протяжении последних десяти лет. На данный момент существует ряд работ в рамках данного направления [1], [12], [13], [14], [15], [16], [17], [18]. Основными исследователями в данной области являются Шубарев В.А., Зверев В.Н., Меткин Н.П., Верхова Г.В., Акимов С.В., Ricks K.G., Jackson D.J., Stapleton W.A., Ke W., Wang X, Wei-qun S.
В настоящее время отсутствуют системы компьютерного моделирования общего назначения, нацеленные на автоматизацию комплексирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем и их поддержку на всех этапах жизненного цикла. Для создания таких систем необходимы специальные многоаспектные модели, адекватно отражающие специфику модульных систем, включая возможность их комплексирования из отдельных радиоэлектронных модулей с учетом различных видов совместимости. Несмотря на актуальность формализованного представления многоаспектных знаний о системных объектах, только в последние годы стали появляться публикации, посвященные непосредственно многоаспектному моделированию. Настоящая работа посвящена исследованию и разработке метода многоаспектного моделирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем и их информационной поддержки на всех этапах жизненного цикла.
Цель и задачи исследования. Целью диссертационного исследования является совершенствование методического аппарата информационно-
аналитического обеспечения разработки магистрально-модульных радиоэлектронных систем.
Для достижения поставленной цели диссертационного исследования были решены следующие частные научные задачи:
- исследованы существующие методы математического моделирования, численные алгоритмы и комплексы программ, предназначенные для моделирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем;
- разработан метод сквозного моделирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем на протяжении всех этапов жизненного цикла;
- разработан численный алгоритм фильтрации и ранжирования множества альтернативных решений, представленный интегративной моделью магистрально-модульных радиоэлектронных систем;
- разработан метод и алгоритм автоматической генерации целевой функции по информации, хранящейся в многоаспектных квалиметрических моделях;
- разработан комплекс программ для многоаспектного параметрического и квалиметрического моделирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем.
Объектом исследования является магистрально-модульная радиоэлектронная система.
Предметом исследования являются методы и алгоритмы многоаспектного моделирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем.
Научная новизна полученных результатов заключается в том, что:
1) в отличие от известных методов, предложенный метод многоаспектного моделирования магистрально-модульных систем основан на использовании одних и тех же моделей на протяжении всех этапов жизненного цикла;
2) в отличие от известных алгоритмов, разработанный и программно реализованный численный алгоритм фильтрации и ранжирования множества альтернативных решений основан на новом методе параметрического многоаспектного моделирования магистрально-модульных радиоэлектронных
систем и обеспечивает автоматическую генерацию целевых функций по информации, хранящейся в квалиметрических моделях;
3) в отличие от известных аналогов, разработанный алгоритм и созданный на его основе комплекс программ основан на методе сквозного многоаспектного моделирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем и численном алгоритме фильтрации и ранжирования множества альтернативных решений, созданных в рамках диссертационного исследования.
Теоретическая и практическая значимость диссертационной работы. Теоретическая значимость научных результатов, изложенных в работе, заключается в следующем:
1) показана возможность использования комплексных моделей для информационной поддержки жизненного цикла магистрально-модульных систем, тем самым расширен класс методов многоаспектного моделирования;
2) показана возможность выражения параметров целевой функции по результатам конфигурирования квалиметрических многоаспектных моделей радиоэлектронных модулей.
Практическая значимость полученных результатов состоит в следующем:
1) разработанный метод позволяет обеспечить сквозную информационную поддержку жизненного цикла магистрально-модульных радиоэлектронных систем;
2) реализованный алгоритм в виде программного модуля обеспечивает автоматическую фильтрацию и ранжирование множества альтернативных решений. Алгоритм может быть использован при создании перспективных систем автоматизированного комплексирования магистрально-модульных систем с учетом различных видов совместимости радиоэлектронных модулей разных уровней разукрупнения;
3) разработанное программно-алгоритмическое обеспечение может быть положено в основу единой информационной среды, представляющей собой новый тип информационных продуктов, сочетающих в себе систему автоматизированного комплексирования, управления жизненным циклом изделия,
торговую площадку и площадку проведения маркетинговых исследований.
Предложенный метод позволит создать распределенную систему, представляющую собой новый вид информационных продуктов, сочетающих в себе систему автоматизированного комплексирования, систему управления жизненным циклом изделия и электронную торговую площадку. Данная система позволит:
1) создавать многоаспектные модели любых радиоэлектронных модулей;
2) формировать глобальные электронные каталоги радиоэлектронных модулей от разных производителей, представленных многоаспектными моделями;
3) выполнять автоматизированное комплексирование магистрально-модульных радиоэлектронных систем из модулей, содержащихся в данных каталогах, с учетом различных видов совместимости и требований к системе, заданных с помощью квалиметрических моделей;
4) формировать заказ и осуществлять покупку модулей, вошедших в проект системы по методу «одной кнопки»;
5) выполнять информационную поддержку жизненного цикла магистрально-модульных радиоэлектронных систем, планировать модернизацию, осуществлять покупку модулей, необходимых для выполнения данной модернизации.
Методология и методы исследования. Для решения поставленных в диссертационном исследовании задач использованы: методология многоаспектного моделирования; методология комплексного моделирования; методология интегративного моделирования; теория множеств; теория принятия решений; методы квалиметрии; методы многокритериальной оптимизации; методология объектно-ориентированного программирования; теория баз данных.
Положения, выносимые на защиту:
1) метод сквозного моделирования магистрально-модульных систем;
2) численный алгоритм фильтрации и ранжирования множества альтернативных решений;
3) алгоритм и созданный на его основе комплекс программ параметрического многоаспектного моделирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем.
Степень достоверности результатов. Степень достоверности результатов диссертационной работы подтверждается корректным использованием математического аппарата и результатами компьютерного моделирования. Основные теоретические и практические результаты работы, в том числе разработанные математические и компьютерные модели, использованы в учебном процессе кафедры автоматизации предприятий связи Санкт-Петербургского государственного университета телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича при чтении лекций и проведении практических занятий.
Апробация результатов. Положения, выносимые на защиту, и основные результаты диссертационного исследования докладывались и обсуждались на научных международных и общероссийских конференциях, среди которых «II Международная научная конференция по проблемам управления в технических системах (ПУТС-2017)» (IEEE II International Conference on Control in Technical Systems (CTS'2017)), ЛЭТИ, (Санкт-Петербург, 2017); «XXI Международная конференция по мягким вычислениям и измерениям (SCM'2018)» (IEEE XXI International Conference on Soft Computing and Measurement (SCM'2018)), ЛЭТИ, (Санкт-Петербург, 2018), «V всероссийская научно-техническая конференция с международным участием «Модернизация информационной инфраструктуры для сетей 5G/IMT 2020 и для других перспективных технологий в интересах цифровой трансформации регионов. РОСИНФОКОМ-2019»; «VI, VII и VIII Международные научно-технические и научно-методические конференции «Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании» СПбГУТ (Санкт-Петербург, АПИНО 2017, АПИНО 2018, АПИНО 2019).
Публикации по теме диссертации. По теме диссертации опубликовано 13 научных работ, из них 3 статьи в рецензируемых изданиях из перечня ВАК; 1 статья в научных изданиях, индексируемых в международной базе Scopus;
3 свидетельства о государственной регистрации программы для ЭВМ; 6 статей в других изданиях и материалах конференций.
Соответствие паспорту специальности. Содержание диссертации соответствует следующим пунктам паспорта специальности 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ: п. 1. (положение 1), п. 4. (положение 2) и п. 8. (положение 3).
Личный вклад автора. Личное участие соискателя состоит в определении цели и задач работы, объекта и предмета исследования, разработки метода, численных алгоритмов, разработки программного обеспечения.
Благодарность. Автор выражает искреннюю признательность своему научному руководителю заведующей кафедрой автоматизации предприятий связи, доктору технических наук, профессору, Верховой Галине Викторовне за неоценимые советы и рекомендации на стадии планирования исследования, огромную моральную поддержку, оказанную в процессе написания диссертационной работы.
ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МЕТОДОВ МНОГОАСПЕКТНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ МАГИСТРАЛЬНО-МОДУЛЬНЫХ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ
1.1 Магистрально-модульные радиоэлектронные системы
Радиоэлектронный модуль представляет собой функционально завершённый узел радиоэлектронной аппаратуры, оформленный конструктивно как самостоятельное изделие [7]. Другими словами, модуль представляет собой инкапсулированный набор элементов, которыми можно манипулировать как единым целым. Модульным, в большинстве случаев, называют изделие, состоящее из отчетливо представленных компонентов, которые можно присоединять иди отсоединять, не разбивая изделие в целом. В общем случае в технике понятие модуль носит независимый узел сложной инженерной системы, выполняющий решение отдельной задачи.
Основными этапами жизненного цикла любого артефакта являются проектирование, производство и эксплуатация. Следовательно, существует три основных типа модульных технологий: модульность в проектировании, модульность в производстве и модульность в эксплуатации. В области проектирования модульность является проектным подходом, подразделяющим системы на более мелкие части, называемые модулями, которые могут быть независимо созданы и затем использоваться в различных системах. В производственной области модульность применяется путем использования стандартизованных компонентов для производства различных вариантов продукта. Модульность в эксплуатации обеспечивает возможность пользователям комбинировать различные компоненты, выполняя комплексирование системы, отвечающей требованиям пользователей.
Проектирование представляет собой базовую стадию в жизненном цикле изделия, и результаты проектирования определяют качество готового изделия.
Современные компании стараются использовать самые эффективные принципы проектирования, чтобы обеспечить конкурентоспособность создаваемых систем.
Современные сложные системы, должны быть гибкими, расширяемыми, устойчивыми к внешним воздействиям, отвечающими требованиям существующих стандартов. Создание системы, отвечающей перечисленным критериям, является достаточно сложной задачей, в решении которой может помочь модульный подход [19], [20]. Модульная конструкция приобретает все большее значение с увеличением сложности и сокращением времени цикла проектирования. Современные производители стремятся использовать модульную конструкцию, чтобы улучшить свои стратегии проектирования и производства. Модульность способствует повышению степени разнообразия продуктов, при ограниченной номенклатуре базовых модулей, снижению издержек производства, упрощению организации командной работы над проектом, путем распределения сложной задачи на несколько простых подзадач. Модульный принцип построения систем обеспечивает гибкость, возможность быстрого комплексирования систем из унифицированных модулей.
Модульность и интегральность являются основными свойствами технических систем. Модульность обеспечивает более высокую гибкость и адаптивность системы, в то время как интегральность обеспечивает более высокую эффективность. Модульность определяет независимость между отдельными компонентами, в то время как интегральность отражает аспекты, которые влияют на взаимосвязь между уровнем элемента и системным уровнем. Таким образом, эти два фундаментальных свойства систем очень важны при проектировании сложных систем. В таблице 1.1 приведены сравнительные характеристики модульной и интегральной архитектур.
Довольно распространенным является мнение, что модульность и интегральность являются противоположными архитектурными свойствами систем, когда повышение коэффициента модульности ведет к потере целостности, а увеличение целостности и ффективности требует уменьшения коэффициента модульности. Эта идея была опровергнута С. Мираглиа [21], который предложил
новую концепцию «модульность-интегральность фреймворка», которая отражает взаимосвязь между модульностью и интегральностью (рисунок 1.1).
Модульный принцип обеспечивает возможность комплексирования системы из ряда независимых, функционально и конструктивно законченных модулей, обеспечивая потребителю возможность самому подбирать необходимую конфигурацию системы и выполнять ее модернизацию. Благодаря гибкости и возможности быстрого комплексирования систем из унифицированных модулей, принцип модульного построения систем общеизвестен и широко используется в самых различных областях: электронике, информатике, технике, строительстве и других [22], [23], [24], [25], [26].
Таблица 1.1 - Сравнение модульной и интегральной архитектур
Модульная Интегральная (немодульная)
Модули могут иметь высокую связность, но независимы друг от друга функционально и физически Фрагменты могут быть неотъемлемыми частями и взаимозависимыми
Стандартные интерфейсы должны оставаться неизменными даже при изменении внутренних характеристик Интерфейсы адаптированы к фрагментам и зависят от функционального поведения
Модули могут быть специализироваными для их индивидуального вклада при выполнении некоторой функции и являются взаимозаменяемыми Фрагменты адаптированы к их применению и не могут быть взаимозаменяемы без необходимости внесения изменений в другие фрагменты.
Стандартные интерфейсы физически отделены от модуля Интерфейсы могут быть неотъемлемой частью блока
Система комплексируется из унифицированных модулей, каждый из которых может использоваться при реализации различных наборов функций Общая конструкция может быть оптимизирована для заданного набора функций и их реализаций
Модульная система представляет собой совокупность унифицированных модулей и логического обеспечения, которое реализует связь между исходящими и входными характеристиками. В качестве существенных показателей, с помощью которых классифицируют модульные системы (МС), выступают характеристики унифицированных модулей (по составу, размерам, точности), поскольку данными
характеристиками непосредственно обуславливаются технологические возможности системы.
4
Н и
О Я ■л
ч
се Л
и «
н я
а
§
о о
3 И
Специализированные системы
Примеры: программные приложения, такие как телекоммуникационные коммутаторы
Рекомбинантные системы
Примеры: РЭС, мобильный
телефон, персональный компьютер, технологические платформы в общих чертах
§
со К
Д
Хаотические системы
Примеры: фондовые рынки, интернет
Пакетные системы
Примеры: офисные пакеты, пакетные приложения в
общих чертах
Низкая
Высокая
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», 05.13.18 шифр ВАК
Разработка автоматизированной подсистемы анализа надежности несущих конструкций радиоэлектронных средств с учетом внешних воздействий2014 год, кандидат наук Урюпин, Илья Сергеевич
Комплексирование моделей при автоматизированном проектировании бортовых источников вторичного электропитания2013 год, кандидат наук Сотникова, Светлана Юрьевна
Диагностика радиоэлектронных устройств при испытаниях на ударные воздействия2021 год, кандидат наук Фам Лэ Куок Хань
Исследование и разработка методов автоматизированного конструирования модульных устройств КВЧ1998 год, кандидат технических наук Лейбман, Алексей Михайлович
Моделирование процессов компоновки и размещения радиоэлектронных средств на ранних этапах проектирования1999 год, кандидат технических наук Тимохин, Алексей Павлович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование и разработка метода многоаспектного моделирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем»
Модульность
Рисунок 1.1 - Типология систем, основанная на концепции «модульность-интегральность»
С учетом вышесказанного, выделим следующие преимущества, присущие модульному принципу проектирования и производства радиоэлектронных систем и средств:
- при ограниченности набора модулей, задача обеспечения большого количества комбинаций систем и их конструкций решается с помощью использования различных вариантов типов, положений и сочетаний модулей;
- модульный принцип проектирования систем в наибольшей степени удовлетворяет требованиям решения конкретной технической задачи (системы, сформированные на основе модульного принципа, не обладают излишней функциональностью, что обуславливает их более высокую экономичность по сравнению с системами с многофункциональными возможностями);
- затраты труда и времени на проектирование систем уменьшаются в связи с тем, что модульный принцип дает возможность использовать разработки, выполненные раннее;
- надежность работы системы возрастает благодаря слаженности работы ее составных частей (модулей) и с учетом того, что данная конструкция модулей в наиболее высокой степени соответствует выполняемой задаче;
- снижение вариативности конструкций модулей и элементов, входящих в их состав, позитивно влияет на ремонтопригодность и адаптивность к условиям использовании систем;
- с помощью модульного проектирования можно разрабатывать новое оборудование с наиболее высокой эффективностью производства, что позволяет выполнять обработку заготовок наилучшим способом; таким образом, можно избежать зависимости производственного процесса от технологических возможностей оборудования, использовавшегося ранее;
- модульный принцип предлагает продуктивное решение задачи по замене устаревших методов и форм проектирования современных систем.
В модульной системе модули, принадлежащие разным классам, представляют собой черные ящики, которые можно рассматривать с точки зрения характеристик ввода, вывода и передачи сигнала без каких-либо знаний о его внутренних функциях. Входы, выходы и функциональные характеристики определяются и обеспечиваются с помощью интерфейса, сообщающего другим модулям в системе какие действия возможны для данного модуля. Таким образом, не имеет значения, как модуль реализует заданную функцию, нужно знать, как им пользоваться. Взаимодействие радиоэлектронных модулей обычно осуществляется через единую магистраль, ввиду чего часто говорят о магистрально-модульном принципе построения радиоэлектронных систем.
В данное время имеются два способа применения модульного принципа построения современных гибких систем и комплексов:
1) каждая из производственных компаний самостоятельно разрабатывает лимитированный ассортимент функциональных модулей основных типоразмеров,
затем в соответствии с требованиями потребителя данные модули модифицируются и на их основе создаются системы с заданными свойствами;
2) производственные компании проектируют системы с заданными свойствами на базе существующих платформ и обширной номенклатуры унифицированных модулей, разработкой и выпуском которых занимаются специализированные организации.
Модульный принцип обеспечивает возможность комплексирования системы из ряда независимых, функционально и конструктивно законченных модулей, обеспечивая потребителю возможность самому подбирать необходимую конфигурацию системы и выполнять ее модернизацию. Благодаря гибкости и возможности быстрого комплексирования систем из унифицированных модулей, принцип модульного построения систем находит все более широкое применение в самых различных областях: электронике, информатике, электротехнике, машиностроении, архитектуре, строительстве.
Одной из областей, где используются модульные технологии, является проектирование и производство радиоэлектронных средств (РЭС). Базовые положения, имеющие отношение к магистрально-модульному построению РЭС в России (рисунок 1.2), сформировались еще в 1980-е годы (ГОСТ 26632), а в 2011 году они были пересмотрены в соответствии с актуальными трендами развития РЭС (ГОСТ Р МЭК 60917-1-2011). Радиоэлектронные средства представляют собой многокомпонентные иерархические структуры со сложными взаимосвязями составляющих их модулей [27], [28]. Несмотря на большое многообразие РЭС, которые отличаются выполняемыми функциями, компоновкой и размерами, их объединяет одно общее свойство: любую РЭС можно рассматривать как систему, состоящую из множества упорядоченных и метрически связанных конструктивных модулей, находящихся в определенных функциональных взаимодействиях.
Магистрально-модульный принцип обеспечивает построение экономичных, надежных и гибких радиоэлектронных систем с требуемыми свойствами из стандартных совместимых электронных модулей ограниченной номенклатуры
различного уровня разукрупнения. Данный принцип в полной мере соответствует целям государства в сфере высоких технологий в радиоэлектронном приборостроении для обеспечения создания конкурентоспособной радиоэлектронной аппаратуры различного функционального назначения. Актуальной задачей является расширение его использования в организациях и на предприятиях, занятых производством и эксплуатацией радиоэлектронных комплексов и систем.
Рисунок 1.2 - Модульный принцип построения РЭС
Создание современных магистрально-модульных радиоэлектронных систем требует формирования оптимальных параметрических рядов базовых несущих конструкций (БНК) и стандартных электронных модулей (СЭМ) [29], [30], [31], [32]. Создание СЭМ на основе БНК должно обеспечить наилучшую
совместимость РЭС на системном уровне по функциональным, конструктивным, электромагнитным параметрам, а также по электрическому монтажу, интерфейсам и питанию. Это позволит при наименьших финансовых и временных издержках осуществлять модернизацию и апгрейд продукции на базе последних достижений техники и технологии.
Каждая конструкция РЭС в зависимости от назначения имеет свою конкретную структуру [7]. Типовая структура конструкции современной радиоэлектронной системы состоит из радиоэлектронных модулей (РЭМ) от первого до четвёртого уровней разукрупнения РЭС (рисунок 1.3):
- магистрально-модульный радиоэлектронный функциональный узел (ММ РЭФУ) или радиоэлектронный модуль первого уровня (РЭМ-1) является нижним уровнем разукрупнения радиоэлектронного средства и не имеет самостоятельного применения (например, микросборки, микросхемы, транзистор, дискретный резистор, печатная плата и т. д.);
- магистрально-модульное радиоэлектронное устройство (ММ РЭУ) или радиоэлектронный модуль второго уровня (РЭМ-2) представляет собой набор функционально и конструктивно законченных сборочных единиц (изделие на печатных платах, ячейка);
- магистрально-модульный радиоэлектронный комплекс (ММ РЭК) или радиоэлектронный модуль третьего уровня (РЭМ-3) представляет собой функционально законченную комбинацию радиоэлектронных устройств (блочный каркас, блок);
- магистрально-модульная радиоэлектронная система (ММ РЭС) или радиоэлектронный модуль четвёртого уровня (РЭМ-4) расположен на высшем уровне разукрупнения радиоэлектронного средства (шкаф, пульт, стойка).
Каждый РЭМ реализуется на основе БНК, элементами которой являются монтажно-коммутационное основание (кросс-плата), элементы коммутации (штыри, плоские кабели, жгуты), конструктивные элементы (корпус, крышка, шасси, каркас). На рисунке 1.4 представлена система построения базовых несущих конструкций (БНК1, БНК2, БНК3) и модульная сетка [8].
Уровень 4
Уровень 3
Уровень 2
Уровень 1
п и
X т
е
UI
Радиоэлектронная система:
электронный модуль четвёртого уровня (корпус шкафа, корпус пульта, корпус моноблока, выдвижная стойка и т. д)
Радиоэлектронный комплекс:
электронный модуль третьего уровня (блочный каркас, корпус вставного блока, корпус контейнера и т. д)
Радиоэлектронное устройство:
электронный модуль второго уровня (ячейка, корпус блока и т. д)
Радиоэлектронный функциональный узел: электронный модуль первого уровня (микросхема, транзистор, дискретный резистор, печатная плата и т. д)
Рисунок 1.3 - Уровни разукрупнения радиоэлектронных средств по конструктивной и
функциональной сложности
Координационные размеры для базовых несущих конструкций показаны на рисунке 1.4 и рассчитываются по формуле:
Сг = n • mpt,
(1.1)
где щ - целое число; тр ^ - значение монтажного шага в модульной сетке.
Монтажные шаги модульной сетки определяются следующим условием:
mp = Fp,
(1.2)
где p - базовый или кратный шаг (базовый шаг = 0,5 мм; кратный шаг = {2,5 мм; 25 мм}); F - коэффициент е integer.
3 - корпус блока
1, 2 - ячейки 0 ©
Рисунок 1.4 - Система построения базовых несущих конструкций и модульная сетка
В процессе комплексирования радиоэлектронных систем и средств, выполненных по магистрально-модульному принципу построения, необходимо соблюдать различные виды совместимости (то есть способности составных частей системы взаимодействовать друг с другом при заданных условиях для выполнения установленных требований), таких как конструктивная, функциональная, коммутационная, информационная, электромагнитная совместимость и т.д.
- конструктивная совместимость определяет согласованность конструктивных модулей интерфейса, выполняющих обеспечение механического контакта соединений и механической замены модулей. В магистрально-модульном построении РЭС конструктивная совместимость обеспечивается применением базовых несущих конструкций (БНК);
- функциональная совместимость в целом рассматривается как согласованность действий модулей для достижения цели системы. В магистрально-модульном построении РЭС функциональная совместимость обеспечивается стандартными электронными модулями (СЭМ);
- коммутационная совместимость (интерфейсная совместимость) представляет собой способность модулей интегрироваться в систему, в которой они размещены. В магистрально-модульном построении РЭС коммутационная совместимость обеспечивается интерфейсными модулями;
- информационная совместимость является возможностью обмена между модулями наборами данных согласованной структуры. В магистрально -модульном построении РЭС информационная совместимость обеспечивается унифицированными программными модулями;
- электромагнитная совместимость означает способность технических средств правильно и синхронно исполнять свои функции в реальных эксплуатационных условиях в общей электромагнитной среде.
В обобщенном виде схема реализации магистрально-модульного принципа построения радиоэлектронных средств согласно требованиям ГОСТ Р 52003-2003 [7] и ГОСТ Р МЭК 60917-2011 [8] представлена на рисунке 1.5.
Обеспечивает все виды технической совместимости
Конструктивная совместимость Функциональная совместимость Коммутационная совместимость Информационная совместимость
Обеспечивается базовыми несущими конструкциями (БНК) Об еспечив ается стандартными электронными модулями (СЭМ) Обеспечивается интерфейсными модулями Обеспечивается программными модулями
В радиоэлектронной аппаратуре различного назначения
Информационно -управляющие системы АСУ
^Ч
"X/
Контрольно-измерительная аппаратура
Системы единого времени
\_/ч
Вычислительная техника
Устанавливает разукрупнение РЭС по функциональной сложности
Радиоэлектронная система
Радиоэлектронный комплекс
Радиоэлектронное устройство
Радиоэлектронный функциональный узел
Устанавливает разукрупнение РЭС по конструктивной сложности
Радиоэлектронный Радиоэлектронный Радиоэлектронный Радиоэлектронный
модуль четвёртого модуль третьего модуль второго модуль первого
уровня уровня уровня уровня
Радиоэлектронный шкаф
Микроэлектронные устройства
Базовая несущая
конструкция четвёртого уровня (БНК3)
Базовая несущая
конструкция третьего уровня (БНК2)
Подложка
Базовая несущая
конструкция второго уровня (БНК1)
Печатная плата
Рисунок 1.5 - Магистрально-модульный принцип построения радиоэлектронных средств
Магистрально-модульное построение РЭС представляет собой не только эффективный и продуктивный метод создания современной аппаратуры на основе стандартных электронных модулей, но и важный аспект научно-технической политики в сфере радиоэлектронного приборостроения. Магистрально-модульный принцип построения РЭС предлагается в качестве базового элемента стратегии создания гибкой радиоэлектронной аппаратуры нового поколения (рисунок 1.6), и является необходимым при реализации перспективных проектов, в которых вопросы унификации и стандартизации являются ключевыми. Следовательно, необходимо создание системы компьютерного моделирования общего назначения, нацеленные на автоматизацию комплексирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем и их поддержку на всех этапах жизненного
цикла.
Рисунок 1.6 - Магистрально-модульный принцип построения РЭС как базовый элемент стратегии создания радиоэлектронной аппаратуры нового поколения
1.2 Методы многоаспектного моделирования магистрально-модульных
радиоэлектронных систем
Фундамент современной методологии моделирования составляют принципы системного подхода, при котором объект моделирования представляется в виде сложной системы [33], [34], взаимодействующей с внешней средой, и включающей в себя взаимосвязанные, целенаправленно функционирующие подсистемы. Системный подход имеет в своей основе предположение, что целое как система характеризуется качествами, которые не присущи ее отдельным частям. Вместе с тем части системы, называемые подсистемами, могут также представлять собой отдельные системы. Подсистемы наделены свойством функциональной полноты, что означает присутствие у них всех свойств систем.
Сущность системного подхода состоит из структурной декомпозиции объекта моделирования и иерархического подхода к моделированию. Таким образом, системный подход к моделированию заключается в разделении системы на подсистемы, т.е. выполнении декомпозиции системы, и последующем учете при разработке модели системы свойств отдельных подсистем и связей между ними. Согласно требованиям системного подхода, при создании модели движение производится от общего к частному. Так, в зависимости от поставленной для системы общей задачи, выявляются подзадачи, которые решаются ее подсистемами.
Системный подход обладает следующими достоинствами:
- дает возможность представления единой сложной задачи в качестве совокупности элементарных задач, решаемых с большей легкостью и быстротой, а при необходимости, параллельно;
- моделирование на каждом из иерархических уровней производится с принятием во внимание воздействия внешней среды;
- может использоваться применительно как к сложным, так и к простым объектам, а при многоуровневом описании сложных систем функционирует на
любом иерархическом уровне; соответственно, он подходит для применения не только к системе в целом, но и к любой ее части.
Системный подход объединяет в себе два понятия: системный анализ [35] и системное проектирование (системный синтез). В процессе системного проектирования требуется, опираясь на сведения о назначении сложной системы и условий, выдвигаемых к качеству ее функционирования, определить ее структурную и функциональную организацию, которая обеспечит выполнение предписанных системе функций, при заданных ограничениях и критерию эффективности. Для решения задач такого рода нужно владеть знаниями о влиянии различных способов функциональной и структурной организации на характеристики функционирования сложной системы, а значит, решать задачи системного анализа.
Системный анализ включает в себя следующие основные задачи:
- декомпозиция - разбиение системы (проблемы) на отдельные подсистемы (задачи);
- анализ - заключающийся в определении законов и закономерностей хода работы системы с помощью выявления системных атрибутов и свойств;
- синтез, заключающийся в создание новой модели системы, определение ее параметров и структуры с учетом полученных при решении задач информации и сведений.
Процедуры системного подхода подразделяются на процедуры синтеза и процедуры анализа [36]. Последние используются в ситуации, если объект исследования существует в реальности, тогда задачей будет являться его изучение. Однако с большей вероятностью требуется иметь дело с противоположной задачей: за неимением объекта, предстоит его создание, что и представляет собой задачу синтеза. Таким образом, процедуры синтеза направлены на разработку модели объекта.
При рассмотрении с позиции системного подхода, в целях решения задачи синтеза надо осуществить следующие действия: раскрыть функцию системы (абстрактный синтез), определить структуру системы (структурный синтез) и
сформулировать параметры системы (параметрический синтез), чтобы в результате обеспечить искомое качество проектируемой системы. Процедуры синтеза в большинстве случаев являются довольно трудными. Только для небольшого класса технических систем разработаны и практически реализуются методы формального синтеза. Процесс синтеза модели на основе системного подхода представлен на рисунке 1.7 [36].
Цель
Данные
Требование
Требование
Данные
Подсистемы
Элементы
г \
Критерии
выбора
Выбор составляющих системы
« Модель
Рисунок 1.7 - Процесс синтеза модели системы на основе системного подхода
Модульная система состоит из компонентов, которые могут быть независимо созданы, легко сконфигурированы и интегрированы в различные системы. Метод проектирования, который называют «модульным», должен удовлетворять двум основным требованиям: декомпозиции и композиции. Композиция не зависит от декомпозиции. Фактически эти критерии часто противоречат друг другу.
Если поставлена сложная задача, то её необходимо разложить на несколько более простых подзадач, при этом подзадачи должны быть независимыми друг от друга. Таким образом, можно проконтролировать качественное выполнение каждой подзадачи в отдельности, что значительно упрощает процесс качественного решения задачи в целом. Разделять задачу на подзадачи, а подзадачи, в свою очередь, на ещё более простые подзадачи необходимо до тех пор, пока не будет достигнут тот уровень, который обеспечит их простое
решение. Этот процесс называется декомпозицией (рисунок 1.8), и в декомпозиции идентифицируются будущие модули системы.
Рисунок 1.8 - Принцип декомпозиции
Таким образом, в процессе декомпозиции появляется множество подзадач, решение которых образуют модули при условии соблюдения нескольких правил:
- назначение модуля должно быть понятно без изучения его внутреннего строения. Функции некоторых модулей специфичны и могут быть непонятны для неопытных пользователей, но это оправдано, если сама задача специфична. Модули, решающие неизвестную задачу, неактуальны. Назначение модуля описывается одним словосочетанием;
- модуль должен разрабатываться с целью повторного использования в разных задачах. Для этого при проектировании модуля необходимо абстрагироваться от конкретной задачи, превращая его в «шестеренку» для различных процессов, что обеспечит возможность на базе одних модулей, создавать более сложные модули (различные уровни разукрупнения);
- модуль должен быть самодостаточным, но не избыточным. Самодостаточным является модуль, полностью выполняющий свою задачу. Избыточность возникает, если посредством данного модуля возможно решение несколько различных задач или если модуль обладает разными функциями для решения одной и той же задачи. Таким образом, избыточность представляет собой признак незавершенной декомпозиции;
- интерфейс модуля должен быть унифицированным. Не имеет значения, как внутренне реализуется модуль, но нужно знать, как им пользоваться. Система
не в состоянии применять к каждому модулю индивидуальный подход, поэтому их внешнее строение должно быть единообразным.
Все правила способствуют соблюдению друг друга и приводят к следующему шагу построения модульной системы, на котором отдельные части решаемой задачи необходимо объединить в единое правильное решение. При этом модули должны свободно объединяться для получения нужной функциональности. Объединять или связывать между собой модули нужно с сохранением их независимости. Этот процесс называется композицией (рисунок 1.9).
Рисунок 1.9 - Принцип композиции
В процессе композиции необходимо соблюдать несколько правил:
- модули должны образовывать простую унифицированную композицию. Это нужно для того, чтобы работа с одной частью композиции не отличалась от работы с другой;
- изменения в модуле не должны затрагивать другие модули (обновление модуля с требованием обновления некоторых других модулей допустимо лишь в исключительных случаях);
- ошибки в одном модуле не должны распространяться на другие модули. В оптимальном случае должен прекратить работу только неисправный модуль. Приемлемо учесть нестабильность работы модуля в соседних модулях;
- минимизация связей между модулями. С этой целью возможен вариант с централизованной связью, когда взаимодействие происходит через центр системы. Наилучшая расширяемость получается, когда модули взаимодействуют
только с соседними модулями, при этом нет требований к соседям. На практике оба варианта комбинируются;
- минимизация выбора варианта использования модуля. Если модуль предполагает много вариантов использования, то оптимальным решением будет создание посредника, который осуществляет выбор варианта, а все остальные модули работают через посредника;
- изменение функциональности достигается созданием новых модулей на основе существующих. Недопустимо редактировать уже используемый модуль, так как потребуется обновлять другие модули, использующие редактируемый.
Процесс построения модульной системы носит итерационный характер. Это означает, что на практике за один раз невозможно произвести полную декомпозицию задачи; то же самое справедливо и по отношении к задаче композиции. Требуется итерационно выполнять декомпозицию, заново выявлять взаимосвязи, корректировать композицию, и так далее. Блок-схема модульной системы и основных типов ее архитектуры представлены на рисунке 1.10 [53].
Интерфейсы
\
\
\
а) - Модульная система
Ь) - Слот-модульная архитектура
Интерфейсы
Интерфейсы
Л / \
с) - Секционно-модульная архитектура
ф - Магистрально-модульная архитектура
Рисунок 1.10 - Типы архитектур модульных систем
Под комплексированием системы в технике понимается процесс объединения компонентных подсистем в единую систему, то есть агрегация подсистем, целью взаимодействия которых является обеспечение системой всеохватывающей функциональности, а также возможность для подсистем функционировать вместе, образую единую систему. Таким образом, комплексирование магистрально-модульных радиоэлектронных систем представляет собой сборку системы из унифицированных радиоэлектронных модулей. Для минимизации рисков на стадии комплексирования необходимо обеспечить тестирование интерфейсов, итерационную интеграцию модулей и проверку их работы.
В технической науке описание технического объекта [37], [38] происходит в рамках следующих категорий: структура, функция и процесс. Согласно указанным категориям, можно выделить три группы разнохарактерных показателей, посредством которых отображаются вышеназванные области в содержании технического объекта, и их взаимосвязи. Вследствие этого, выделение функциональных и морфологических показателей обусловлено конкретной спецификой объекта, в то время как естественнонаучное описание объекта основывается на знаниях законов природы, и выстраивание данного содержания опирается на те или иные законы естественных наук. Для трех обозначенных групп величин характерно наличие взаимоотношений не только между группами, но и связи внутригрупповых показателей. Эти группы имеют нижеприведенные наименования:
- функционально-технические описания (ТО);
- структурно-морфологические описаниям (МО) [39], [40], [41];
- естественнонаучные описания (ЕНО).
Заметим также, что знания естественных наук представляют одностороннее описание технического объекта, в связи с чем его отличительные черты в качестве средства деятельности в естественнонаучном описании раскрыты недостаточно четко. Учитывая указанный факт, необходимость выявить другие стороны объекта, такие, как его морфологическое и функциональное содержание,
очевидна. Вопреки тому, что из рассмотренной модели можно предположить принципиальную возможность вычисления функциональных характеристик объекта по заданной структуре, для основной массы технических объектов это невыполнимо на практике. Причина такого положения объясняется иерархическим строением практически всех технических объектов (модульных систем), где каждый иерархический уровень, как правило, нуждается в специфических методах описания (моделирования).
Анализ структуры описания технического объекта показал необходимость принимать во внимание различные аспекты объекта (структурные, экономические, функциональные и т.д.), а также тот факт, что для представления и анализа данных аспектов требуется использование формализмов разных видов. Кроме функциональных характеристик технического объекта, нужно брать в расчет и иные параметры, в частности, надежность, тепловые режимы, технологичность, стоимость. Следовательно, при анализе, проектировании и производстве технических объектов приходится применять целый ряд моделей и систем компьютерного моделирования, сопряжение которых друг с другом во многих случаях достаточно затруднительно. Данная ситуация является причиной сложностей на пути создания автоматизированных систем сквозного проектирования магистрально-модульных радиоэлектронных систем.
Похожие диссертационные работы по специальности «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», 05.13.18 шифр ВАК
Теоретико-категорные модели и методы проектирования больших информационно-управляющих систем2013 год, кандидат наук Ковалёв, Сергей Протасович
Методы и средства создания агрегатно-модульной системы роботизированного сборочного оборудования в приборо- и машиностроении1999 год, доктор технических наук Кузьмиченко, Борис Михайлович
Автоматизация проектирования программно-технических средств управления технологическими процессами атомных электростанций с реализацией элементов ИПИ-технологий2005 год, доктор технических наук Власов, Сергей Евгеньевич
Алгоритмы контроля вычислительной системы интегрированной модульной авионики и ее функциональных элементов2015 год, кандидат наук Книга, Екатерина Викторовна
Методика, алгоритм и средства оценки качества паяных соединений радиоэлектронных устройств космических аппаратов2019 год, кандидат наук Иванов Андрей Васильевич
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кходер Хабиб Мухссен, 2020 год
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Шубарев, В. А. Магистрально-модульное построение РЭС - стратегическое направление радиоэлектронного приборостроения / В. А. Шубарев, Н. П. Меткин,
B. Н. Зверев // Электроника: наука, технология, бизнес. — 2008. — Спецвыпуск. —
C. 20-23.
2. Levin, M. Sh. Modular System Design and Evaluation / M. Sh. Levin. — Switzerland: Springer International Publishing, 2015. — 485 p. — ISBN: 978-3-319-09876-0.
3. Vasawade, R. Modularity in design: A review / R. Vasawade, B. Deshmukh, V. Kulkarni // IEEE International Conference on Technologies for Sustainable Development (ICTSD). — 2015. — P. 1-4.
4. Шубарев, В. А. Технологические прорывы в создании радиоэлектронной аппаратуры / В. А. Шубарев // Электроника: наука, технология, бизнес. — 2008. — Спецвыпуск. — С. 4-8.
5. ГОСТ 26632-85 Уровни разукрупнения радиоэлектронных средств по функционально-конструктивной сложности. Термины и определения // Электронный текст документа подготовлен АО "Кодекс" и сверен по: официальное издание. — М. : Изд-во стандартов, 1985. — 14 с.
6. ГОСТ Р 51623-2000 Конструкции базовые несущие радиоэлектронных средств. Система построения и координационные размеры // Электронный текст документа подготовлен АО "Кодекс" и сверен по: официальное издание. — М. : Стандартинформ, 2001. — 10 с.
7. ГОСТ Р 52003-2003 Уровни разукрупнения радиоэлектронных средств. Термины и определения // Электронный текст документа, подготовлен АО "Кодекс" и сверен по: официальное издание. — М. : Стандартинформ, 2005. — 11 с.
8. ГОСТ Р МЭК 60917-1-2011 Модульный принцип построения базовых несущих конструкций для электронного оборудования. Часть 1. Общий стандарт // Электронный текст документа, подготовлен ЗАО "Кодекс" и сверен по: официальное издание. — М. : Стандартинформ, 2013. — 18 с.
9. ГОСТ Р МЭК 60917-2-2011 Модульный принцип построения базовых несущих конструкций для электронного оборудования. Часть 2. Секционный стандарт. Координационные размеры интерфейса для несущих конструкций с шагом 25 мм // Электронный текст документа, подготовлен ЗАО "Кодекс" и сверен по: официальное издание. — М. : Стандартинформ, 2013. — 16 с.
10. ГОСТ Р МЭК 60917-2-1-2011 Модульный принцип построения базовых несущих конструкций для электронного оборудования. Часть 2. Секционный стандарт. Координационные размеры интерфейса для несущих конструкций с шагом 25 мм. Раздел 1. Детальный стандарт. Размеры шкафов и стоек // Электронный текст документа, подготовлен ЗАО "Кодекс" и сверен по: официальное издание. — М. : Стандартинформ, 2013. — 12 с.
11. ГОСТ Р МЭК 60917-2-2—2013 Модульный принцип построения механических конструкций для радиоэлектронных средств. Часть 2. Секционный стандарт. Координационные размеры интерфейса для несущих конструкций с шагом 25 мм. Раздел 2. Детальный стандарт. Размеры блочных каркасов, шасси, объединительных плат, передних панелей и вставных блоков // Электронный текст документа, подготовлен ЗАО "Кодекс" и сверен по: официальное издание. — М. : Стандартинформ, 2014. — 32 с.
12. Зверев, В. Н. Роль стандартизации при создании современной радиоэлектронной аппаратуры модульного исполнения [Электронный ресурс] / В. Н. Зверев // ОАО «Авангард». — Режим доступа: soyuzmash.ru/docs/prez/Зверев5.ppt.
13. Акимов, С. В. Автоматизированная система комплексирования радиоэлектронных средств на основе комплексных моделей электронных модулей / С. В. Акимов, Н. П. Меткин // Вопросы радиоэлектроники. — 2012. — Т. 1. — № 1. — С. 191-199.
14. Ricks, K. G. A case for the VMEbus architecture in embedded systems education / K. G. Ricks, D. J. Jackson // IEEE Transactions on Education. — 2006. — Vol. 49. — Issue 3. — P. 332-345. — DOI: 10.1109/TE.2006.879242.
15. Ricks, K. G. An Evaluation of the VME Architecture for Use in Embedded Systems Education / K. G. Ricks, D. J. Jackson, W. A. Stapleton // in Proc. Workshop on Embedded Systems Education (WESE2005) Held in Conjunction with the EMSOFT 2005 Embedded Systems Software Conf., Jersey City, New Jersey, USA. — 2005. — P. 59-65. — DOI: 10.1145/1121812.1121824.
16. Ke, W. VME Bus Interface Circuit Design and Its ASIC Implementation / W. Ke, X. Bin-jie, S. Wei-qun // 2010 WASE International Conference on Information Engineering. — 2010. — Vol. 4. — P. 161-164. — DOI: 10.1109/ICIE.2010.329.
17. Yin, H. Design of the VME Bus Controller Module Based on ARM / H. Yin, P. Fu, B. Wang // 2016 Sixth International Conference on Instrumentation & Measurement, Computer, Communication and Control (IMCCC). — 2016. — P. 192-196. — DOI: 10.1109/IMCCC.2016.240.
18. Liu, H. Design of VME Bus Interface Board Based on FPGA for Converter Control / H. Liu, Sh. Zhang, X. Wang // Proceedings of 2011 International Conference on Electronic & Mechanical Engineering and Information Technology. — 2011. — Vol. 4. — P. 1718-1722. — DOI: 10.1109/EMEIT.2011.6023434.
19. Кходер, Х. М. Модульная технология проектирования гибких сложных систем / Х.М. Кходер, Г.В. Верхова, С.В. Акимов // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. — 2017. — Т. 11. — № 9. — С. 86-90.
20. Кходер, Х. М. Модульная технология построения современных систем и комплексов / Х.М. Кходер, Г.В. Верхова, С.В. Акимов // VI международная научно-техническая и научно-методическая конференция «Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании». —2017. — Т. 3. — С. 18-22.
21. Miraglia, S. System Architectures and Innovation: the Modularity-Integrality Framework / Stefano Miraglia //. United Kingdom: Cambridge Service Alliance. — 2014. — P. 19.
22. Martin, J. Low cost programmable modular system to perform In-Circuit Test (ICT) full development of the hardware, software and mechanics of an ICT machine / J. Martin, A. Nevado, A. Martinez // Technologies Applied to Electronics Teaching (TAEE). — 2016. — P. 1-7.
23. Hou, J. Selective maintenance model for modular system / J. Hou, Y. Qian // IEEE International Conference on Mechatronics and Automation. — 2016. — P. 1845-1849.
24. Heilemann, M. Capability audit for modular system development / M. Heilemann, S. Culley // IEEE International Symposium on Systems Engineering (ISSE). — 2015 — P.398-405.
25. Zakarian, A. Development of modular electrical systems / A. Zakarian, G. Rushton// IEEE/ASME Transactions on Mechatronics. — 2001. — Vol. 6. — № 4. — P. 507-520.
26. Ostmann, A. System-in-Packages with embedded components for modular systems / A. Ostmann, B. Bruehl, D. Manessis, M. Seckel, K. Lang // 6th International Microsystems, Packaging, Assembly and Circuits Technology Conference (IMPACT). —2 011. — P. 294-297.
27. Efatmaneshnik, M. System construction cost of hierarchical-modular structures / M. Efatmaneshnik, M. Ryan // Annual IEEE Systems Conference (SysCon) Proceedings. — 2015. — P. 153-157.
28. Kishimoto, N., & Natori, M. Hierarchical modular structures and their geometrical configurations future large space Systems / N. Kishimoto, M. Natori // International Association for Shell and Spatial Structures (IASS). — 2006. — Vol. 47. — № 3. — P. 303-310.
29. Ефименко, А. А. Несущие конструкции с повышенными компоновочными характеристиками / А. А. Ефименко, А. П. Карлангач // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2016. — № 4-5. — С. 23-28. D0I:10.15222/TKEA2015.4-5.23
30. Либенко, Ю. Н. Эксплуатационные возможности преобразователей напряжения с магистрально-модульной архитектурой / Ю. Н. Либенко // Практическая силовая электроника. — 2012. —№ 4(48). — С. 6-9.
31. Горностаев, А. И. Применение магистрально-модульного принципа при построении бортовой аппаратуры бортового комплекса управления космических аппаратов / А. И. Горностаев, А. Н. Капустин, В. А. Зубавичус, С. М. Колесников // Решетневские чтения. — 2009. — Т. 1. — С. 20-22.
32. Либенко, Ю. Н. Электронные модули первого уровня разукрупнения силовой части системы преобразования электроэнергии с магистрально-модульной архитектурой / Ю.Н. Либенко, А.Н. Четин // Электропитание. — 2013. — № 3. — С. 27-33.
33. Бусленко, H. П. Лекции по теории сложных систем [Текст] / H. П. Бусленко, В. В. Калашников, И. H. Коваленко. — М. : Сов. радио, 1973. — 439 с. ; 22 см. — Библиогр.: с. 424-431
34. Квейд, Э. С. Анализ сложных систем : (Методология анализа при подготовке воен. решений) [Текст] / Э. С. Квейд ; Перевод с англ. И. М. Верещагина [и др.] ; Под ред. И. И. Ануреева, И. М. Верещагина [Предисл. д-ра воен. наук Ануреева И. И.]. — М. : Сов. радио, 1969. — 519 с. : черт. ; 21 см. — Библиогр.: с. 509-510. — Алф. указатель: с. 511-515.
35. ^восельцев, В. И. Системный анализ: современные концепции [Текст] / В. И. Швосельцев. — 2-е изд., испр. и доп. — Воронеж : Кварта, 2003. — 359 с. : ил. ; 21 см. — Библиогр.: с. 324-327, 348, 359.
36. Бомбин, А. М. Системный анализ и синтез сложых систем [Текст] / А. М. Бомбин; Федер. агентство по образованию, Гос. образоват. учреждение высш. проф. образования, Воронеж. гос. лесотехн. акад. — Воронеж : Воронежская государственная лесотехническая академия, 2005. — 36 с. : схем. ; 21 см. — Библиогр.: с. 36 (9 назв.).
37. Иванов, Б. И. Становление и развитие технических наук [Текст] / Б. И. Иванов, В. В. Чешев ; отв. ред. С. В. Шухардин. — Изд. 2-е. — М. : URSS Изд-во ЛКИ, 2010. — 261 с. : ил., табл. ; 22 см. — Библиогр.: с. 239-257 (550 назв.) и в подстроч. прим.. — Предм. указ.: с. 257-262.
38. Аверченков, В. И. Основы математического моделирования технических систем [Текст] / В. И. Аверченков, В. П. Федоров, М. Л. Хейфец ; М-во образования и науки Рос. Федерации, Брян. гос. техн. ун-т. — Брянск : Изд-во БГТУ, 2004. — 269 с. : ил. ; 20 см. — Предм. указ.: с. 257-265. — Библиогр.: с. 266-267 (29 назв.).
39. Одрин, В. М. Морфологический анализ систем : Построение морфологических таблиц [Текст] / В. М. Одрин, С. С. Картавов. — Киев : Шук. думка, 1977. — 148 с. : схем. ; 21 см. — Библиогр.: с. 138-145.
40. Одрин, В. М. Метод морфологического анализа технических систем : Курс лекций по прогр. "Совершенствование творч. деятельности в процессе создания новых техн. решений" / Высш. гос. курсы повышения квалификации руководящих, инж.-техн. и науч. работников по вопр. патентоведения и изобретательства / В. М. Одрин. — М. : ВHИИПИ, 1989. — 310 с., [1] л. табл. ; 22 см. — Библиогр.: с. 305-308 (41 назв.).
41. Zwicky, F. Discovery, Invention, Research through the Morphological Approach [Text] / Fritz Zwicky. — New York : Macmillan, 1969. — 276 p.
42. Hans, P. B. PLM system support for modular product development / P. B. Hans, H. M. Niels, H. Ulf, W. Michael, P. Mikkel // Computers in Industry. — 2015. — Vol. 67. — P. 97-111.
43. Günther, S. Structuring Information of Modular Product Platforms / S. Günther, R. Michael, S. Elisabeth, J. Merle-Hendrikje // ASME 2017 International Design
Engineering Technical Conferences and Computers and Information in Engineering Conference. — 2017. — P. 1-9.
44. Youquan, H. Integrated Application of PLM Based ENOVIA Platform in Domestic Manufacturing Industry / H. Youquan, Z. Wei, X. Jianfang, W. Jian // International Conference on Information Management, Innovation Management and Industrial Engineering (ICIII). — 2011. —Vol. 2. — P. 226 - 229.
45. Кульга, К. С. Автоматизация технической подготовки и управления производством на основе PLM-системы [Текст] / К. С. Кульга. — М. : Машиностроение, 2008. — 255 с. : ил., табл. ; 20 см. — Библиогр.: с. 247-255 (131 назв.).
46. Гунин, Л.Н. Опыт внедрения электронного технического документооборота с использованием PDM-системы на предприятии радиоприборостроения / Л. Н. Гунин, А. В. Кашенков, В. П. Хранилов // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. — 2011. — № 2(87). — С. 68.
47. Кашенков, А. В. Внедрение электронного технического документооборота с использованием PDM-системы на предприятии радиоприборостроения / А. В. Кашенков, Л. Н. Гунин, В. П. Хранилов // Автоматизация в промышленности. — 2011. — № 10. — С. 23-26.
48. Вичугова, А. А. Разработка модели данных PDM-системы ENOVIA Smarteam для управления спецификациями при создании радиоэлектронной аппаратуры /
A. А. Вичугова, Е. А. Дмитриева, Г. П. Цапко // Прикладная информатика. — 2010. — № 5(29). — С. 23-29.
49. ГОСТ 19.001-77 Единая система программной документации. Общие положения. — М. : Стандартинформ, 2010. — 3 с.
50. Р 50-605-80-93 Рекомендации. Система разработки и постановки продукции на производство. Термины и определения. — М. : ВНИИ стандартизации Госстандарта России, 1993. — 45 с.
51. Норенков, И. П. Основы автоматизированного проектирования [Текст] / И. П. Норенков. — Изд. 3-е, перераб. и доп. — М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2006 (М. : Типография "Наука" РАН). — 446 с. : ил. ; 24 см. — (Информатика в техническом университете / редкол.: чл.-кор. РАН И. Б. Федоров - гл. ред. [и др.]). — Библиогр.: с. 442 (15 назв.). — Предм. указ.: с. 443-447.
52. Вязгин, В. А. Математические методы автоматизированного проектирования /
B. А. Вязгин, В. В. Федоров. — М. : Высш. школа, 1989. — 183 с. : ил. ; 21 см. — Библиогр.: с. 183-184 (50 назв.).
53. Кходер, Х.М. Автоматизация поддержки жизненного цикла модульных систем / Х. М. Кходер, Г.В. Верхова, С.В. Акимов // VII международная научно-техническая и научно-методическая конференция «Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании». — 2018. — Т. 2. — С. 17-21.
54. Акимов, С. В. Теоретические основы CALS : монография [Текст] / С. В. Акимов, Г. В. Верхова, Н. П. Меткин ; под научной редакцией профессора Н. П. Меткина ;
рец.: Д. В. Волошинов, В. Д. Лукьянов. — СПб. : СПбГУТ, 2018. — 263 с. : ил., табл., цв. ил. ; 21 см. — Библиогр.: с. 174-186 (226 назв.) и в тексте прил.
55. Норенков, И. П. Информационная поддержка наукоемких изделий. CALS-технологии [Текст] / И. П. Норенков, П. К. Кузьмик. — М. : Изд-во МГТУ, 2002. — 319 с., [4] л. ил. : ил. ; 22 см. — Библиогр.: с. 306-309.
56. Beattie, M. P COPD lifestyle support through self-management (CALS) / M. P. Beattie, H. Zheng, C. Nugent, P. McCullagh // 2014 IEEE International Conference on Bioinformatics and Biomedicine (BIBM). — 2014. — P. 1-7.
57. Kim, S. J. A study on the use of the mobile construction CALS service for the construction of a smart city / S. J. Kim, T. H. Kim // 6th International Conference on Information Communication and Management (ICICM). — 2016. — P. 280-284.
58. Saaksvuori, A. Product lifecycle management [Текст] / Antti Saaksvuori, Anselmi Immonen. — Berlin [etc.] : Springer, cop. 2004. — XI, 222 с. : ил. ; 24 см. — Библиогр.: с. 221-222.
59. Дворянкин, А. М. Методы синтеза технических решений [Текст] / А. М. Дворянкин,
A. И. Половинкин, А. Н. Соболев ; АН СССР, Науч. совет по комплексной проблеме «Кибернетика», Вычислит. центр. — М. : Наука, 1977. — 103 с. : ил. ; 21 см. — Список лит.: с. 98-101 (99 назв.).
60. Грудачев, В. Г. Алгоритмы оптимизации проектных решений [Текст] /
B. В. Меркурьев, А. И. Половинкин. Под ред. А. И. Половинкина. — М. : Энергия, 1976. — 264 с. : ил. ; 21 см. — Библиогр.: с. 256-261.
61. ГОСТ 2.102-2013 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Виды и комплектность конструкторских документов. — М. : Стандартинформ, 2014. — II, 12 с.
62. ГОСТ 2.103-2013 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Стадии разработки (с Поправкой). — Изд. офиц. — М. : Стандартинформ, 2015. — II, 5 с.
63. ГОСТ 2.118-2013 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Техническое предложение. — М. : Стандартинформ, 2015. — II, 6 с.
64. ГОСТ 2.119-2013 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Эскизный проект. — М. : Стандартинформ, 2015. — II, 6 с.
65. ГОСТ 2.120-2013 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Технический проект. — М. : Стандартинформ, 2015. — II, 6 с.
66. Ивахненко, А. Г. Структурно-параметрический синтез технологических систем : монография [Текст] / А. Г. Ивахненко, В. В. Куц ; Федер. агентство по образованию, Гос. образоват. учреждение высш. проф. образования "Кур. гос. техн. ун-т". — Курск : Курский государственный техничесий университет, 2010. — 150 с. : ил. ; 20 см. — Библиогр.: с. 149-150 (21 назв.).
67. Химмельблау, Д. Прикладное нелинейное программирование [Текст] / Д. Химмельблау; Пер. с англ. И. Н. Быховской и Б. Т. Вавилова ; Под ред. М. Л. Быховского. — М. : Мир, 1975. — 534 с. : граф. ; 22 см. — Списки лит. в конце глав.
68. Батищев, Д. И. Поисковые методы оптимального проектирования [Текст] / Д. И. Батищев. — М. : Сов. радио, 1975. — 216 с. : ил. ; 21 см. — Библиогр.: с. 203-213.
69. Ланнэ, А. А. Оптимальный синтез линейных электронных схем. [Текст] / А. А. Ланнэ. — 2-е изд., перераб. и доп. — М. : Связь, 1978. — 335 с. : ил. ; 22 см. — Список лит.: с. 328-333 (146 назв.).
70. Сушков, Ю. А. Об одном способе организации случайного поиска / Ю. А. Сушков // Автоматика и вычислительная техника. — 1974. — № 6. — С. 41-48.
71. Фиакко, А. В. Нелинейное программирование : Методы последоват. безусловной минимизации [Текст] / А. В. Фиакко, Г. П. Мак-Кормик. Пер. с англ. Б. И. Алейникова и М. М. Берковича ; Под ред. Е. Г. Гольштейна. — М. : Мир, 1972. — 240 с. : черт. ; 22 см. — Указ. имен и предм.: с. 236-238. — Список лит.: с. 231-235 (119 назв.).
72. Петросов, Д. А. Применение генетических алгоритмов к решению задачи параметрического синтеза больших дискретных систем с заданным поведением / Д. А. Петросов, В. А. Ломазов, В. А. Игнатенко, Е. П. Карамышев, Д. А. Басавин // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия: Экономика. Информатика. — 2016. — № 23 (244). — С. 93-99.
73. Рутковская, Д. Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечеткие системы [Текст] / Д. Рутковская, М. Пилиньский, Л. Рутковский; пер. с пол. И. Д. Рудинского. — М. : Горячая линия-Телеком, 2006. — 383 с. : ил. ; 22 см. — Библиогр. в конце гл.. — Предм. указ.: с. 381-383.
74. Бабак, Л. И. Синтез СВЧ радиоэлектронных устройств на основе генетического алгоритма с использованием морфологических деревьев / Л. И. Бабак, С. Ю. Дорофеев, С. Е. Кошевой // Научная сессия ТУСУР 2009: материалы всерос. научн.-техн. конф.. — Томск: ВСпектр, — 2009. — С. 166-168.
75. Дорофеев, С. Ю. Алгоритмическое и программное обеспечение для синтеза широкополосных согласующих цепей на основе модификации генетического алгоритма / С. Ю. Дорофеев. Автореф. на соискание ученой степени к.т.н. по спец. 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ. — Томск, 2010. — 30 с.
76. Бабак, Л. И. Интеллектуальная система автоматизированного проектирования СВЧ-устройств INDESYS / Л. И. Бабак, А. С. Барышников, И. М. Добуш, С. Ю. Дорофеев, С. Е. Кошевой, М. А. Песков, Ф. И. Шеерман // Информационные технологии — М: «Новые технологии», — 2010. — № 2. — С.42-48.
77. Koza, J. R. Automated Synthesis of Analog Electrical Circuits by Means of Genetic Programming / J. R. Koza, F. H. Bennett, M.A. Andre, et al. // IEEE trans. on Evolutionary Computation, 1997. — Vol. 1. — № 2. — P. 109 -128.
78. Свирщева, Э. А. Структурный синтез неизоморфных систем с однородными компонентами / Э. А. Свирщева. — Харьков : ХТУРЕ, 1998. — 254 с. : ил. ; 20 см. — Библиогр.: с. 251-254 (76 назв.)
79. Цвиркун, А. Д. Основы синтеза структуры сложных систем [Текст] / А. Д. Цвиркун. — М. : Наука, 1982. — 200 с. : ил. ; 21 см. — Библиогр.: с. 195-198.
80. Лыпарь, Ю. И. Автоматизация проектирования избирательных усилителей и генераторов. — Л. : Изд-во ЛГУ, 1983. — 142 с. : ил. ; 20 см. — Библиогр.: с. 138-142.
81. Янковская, Т. А. Основные задачи структурного синтеза и их классификация / Т. А. Янковская // X Международная ФАМЭТ'2011: труды X Международной конференции по финансово-актуарной математике и эвентоконвергенции технологий. — Красноярск: ИВМ СО РАН, СФУ. — 2011. — С. 308-312.
82. Янковская, Т. А. О задачах структурно-параметрического синтеза при проектировании сложных технических систем / Т. А. Янковская // Образовательные ресурсы и технологии. — 2014. — № 1(4). — С. 170-175.
83. Verkhova, G. V. Multi-aspect modeling system objects in CALS / G. V. Verkhova, S. V. Akimov // Proceedings of 2017 20th IEEE International Conference on Soft Computing and Measurements (SCM). — 2017. — P. 449-451.
84. Фролов, В. Н. Автоматизированное проектирование технологических процессов и систем производства РЭС [Текст] / В. Н. Фролов, Я. Е. Львович, Н. П. Меткин. — М. : Высш. школа, 1991. — 462, [1] с. : ил. ; 21 см. — Библиогр.: с. 453 (25 назв.). — Предм. указ.: с. 458-460.
85. Доморацкий, И. А. Унификация инженерных решений технологической подготовки производства микросборок : (В условиях автоматизир. пр-ва) [Текст] / И. А. Доморацкий, М. С. Лапин, Н. П. Меткин. — М. : Изд-во стандартов, 1989. — 245 с. : ил. ; 22 см. — Библиогр.: с. 241-243 (50 назв.).
86. Акимов, С. В. Иерархическая система жизненного цикла изделий радиоэлектронной промышленности / С. В. Акимов, Н. П. Меткин // Вопросы радиоэлектроники. — 2015. — № 2 (2). — С. 17-29.
87. Akimov, S. V. The four-level integrative model methodology of structural and parametric synthesis of system objects / S. V. Akimov, G. V. Verkhova // Proceedings of the 19th IEEE International Conference on Soft Computing and Measurements (SCM). — 2016. — P. 321-323.
88. Кходер, Х.М. Анализ и формализация задачи структурно-параметрического синтеза магистрально-модульных систем / Х.М. Кходер, Г.В. Верхова, С.В. Акимов // VIII международная научно-техническая и научно-методическая конференция «Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании». — 2019. — Т. 2. — С. 28-33.
89. Акимов, С. В. Методология комплексных моделей системных объектов / С. В. Акимов, О. Г. Никифоров // Вопросы радиоэлектроники. — 2012. — Т. 3. — № 2. — С. 138-149.
90. Подиновский, В. В. Парето-оптимальные решения многокритериальных задач [Текст] / В. В. Подиновский, В. Д. Ногин. — Изд. 2-е, испр. и доп. — М. : Физматлит, 2007. — 255 с. : ил. ; 22 см. — (Анализ и поддержка решений / ред. совет: Ф. Т. Алескеров, д.т.н., проф. [и др.]). — Библиогр.: с. 249-252 (49 назв.). — Предм. указ.: с. 253-255.
91. Кходер, Х.М. Многоаспектные модели для автоматизации комплексирования и поддержки жизненного цикла магистрально-модульных систем / Х.М. Кходер // Информация и космос. — 2019. — № 4. — С. 94-101.
92. Месарович, М. Д. Теория иерархических многоуровневых систем [Текст] / М. Д. Месарович, Д. Мако, И. Такахара ; Пер. с англ ; Под ред. И. Ф. Шахнова ; Предисл. чл.-кор. АН СССР Г.С. Поспелова. — М. : Мир, 1973. — 344 с. : черт. ; 22 см. — Предм. указ.: с. 340-342. — Список лит.: с. 335-339.
93. Месарович, М. Д. Общая теория систем: математические основы [Текст] / М. Месарович, Я. Такахара ; Пер. с англ. Э. Л. Наппельбаума ; Под ред. С. В. Емельянова. — М. : Мир, 1978. — 311 с. : ил. ; 22 см. — Список лит.: с. 288-289 (41 назв.). — Предм. указ.: с. 305-308.
94. Кходер, Х.М. Модели комплексирования перспективных магистрально-модульных систем связи / Х.М. Кходер, Г.В. Верхова, С.В. // Модернизация информационной инфраструктуры для сетей 5G/IMT 2020 и других перспективных технологий в интересах цифровой трансформации регионов «РОСИНФОКОМ -2019». — 2019. — С. 14-20.
95. Орлов, А. И. Теория принятия решений [Текст] / А. И. Орлов. — М. : Экзамен, 2006. — 573, [1] с. : ил., табл. ; 22 см. — Библиогр. в конце гл.. — Список трудов авт. в конце кн.
96. Ногин, В. Д. Принятие решений при многих критериях [Текст] / В. Д. Ногин ; Гос. ун-т - Высш. школа экономики, Санкт-Петерб. фил. — СПб. : Ютас, 2007. — 103 с. : ил. ; 20 см. — Библиогр.: с. 102-103 (28 назв.).
97. Кириллов, В. И. Квалиметрия и системный анализ [Текст] / В. И. Кириллов. — 2-е изд., стер. — Минск ; М. : Новое знание ИНФРА-М, 2014. — 439 с. : ил., табл. ; 22 см. — Библиогр.: с. 429-434 (78 назв.).
98. Акимов, С. В. Многоаспектные квалиметрические модели системных объектов / С. В. Акимов, Н. П. Меткин, Г. В. Верхова // Радиопромышленность. — 2017. — № 1. — С. 13-21.
99. Заде, Л.А. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений [Текст] / Л. А Заде ; Пер. с англ. Н. И. Ринго ; Под ред. Н. Н. Моисеева и С. А. Орловского. — М. : Мир, 1976. — 165 с. : ил. ; 21 см. — (Математика / Ред. серии А. Н. Колмогоров, С. П. Новиков . Новое в зарубежной науке ; 3). — Библиогр.: с. 147-149, 160-161.
100. Горлач, Б. А. Исследование операций [Текст] / Б. А. Горлач. — СПб. [и др.] : Лань, 2013. — 441 с. : ил. ; 21 см. — Библиогр.: с. 436-437 (16 назв.).
101. Мадера, А. Г. Моделирование и принятие решений в менеджменте [Текст] / А. Г. Мадера. — М. : URSS ЛКИ, 2010. — 684 с. : ил. ; 22 см. — Библиогр. в конце гл.
102. Кини, Р. Л. Принятие решений при многих критериях: предпочтения и замещения [Текст] / Р. Л. Кини, Г. Райффа ; Пер. с англ. В. В. Подиновского и др. ; Под ред. И. Ф. Шахнова Послесл. Г. С. Поспелова. — М. : Радио и связь, 1981. — 560 с. : ил. ; 22 см. — Библиогр.: с. 546-555. — Указ. имен., предм.: с. 556-558.
103. Алексеев, А. В. Интеллектуальные системы принятия проектных решений = Intelligent decision-making systems in computer-aided design = Lemumu pienemsanas intelektualas sistemas projektesana [Текст] / А. В. Алексеев, А. Н. Борисов, Э. Р. Вилюмс, Н. Н. Слядзь. — Рига : Зинатне, 1997. — 320 с. : ил. ; 20 см. — Библиогр.: с. 305-317.
104. Соболь, И. М., Статников Р.Б. Выбор оптимальных параметров в задачах со многими критериями [Текст] / И. М. Соболь, Р. Б. Статников. — М. : Наука, 1981. — 110 с. : ил. ; 20 см. — Библиогр.: с. 102-106. — Предм. указ.: с. 107-108.
105. Zwicky, F. Discovery, Invention, Research through the Morphological Approach [Text] / Fritz Zwicky. — New York : Macmillan, 1969. — 276 p.
106. Belaziz, M. Morphological analysis for product design / M. Belaziz, A. Bouras, J. M. Bran // Computer-Aided Design. — 2000. — Vol. 32. — № 5. — P. 377-388.
107. Boon, B. A systematic approach for identifying technology opportunities: keyword-based morphology analysis / B. Boon, Y. Park // Technological Forecasting and Social Change. — 2005. — Vol. 72. — № 2. — P. 145-160.
108. Дубов, Ю. А. Многокритериальные модели формирования и выбора вариантов систем [Текст] / Ю. А. Дубов, С. И. Травкин, В. Н. Якимец. — М. : Наука, 1986. — 294, [1] с. : ил. ; 23 см. — (Теория и методы систем анализа ; № 18). — Библиогр.: с. 286-292. — Предм. указ.: с. 293-295.
109. Эйрес, Р. У. Научно-техническое прогнозирование и долгосрочное планирование [Текст] / Л. Р. У. Эйрес ; Перевод с англ. Н. П. Степанова ; Под ред. [и с предисл.] Г. М. Доброва. — М. : Мир, 1971. — 296 с., 2 л. схем. : черт. ; 20 см. — Списки лит. в конце разделов. — Указ. предм. и имен.: с. 289-295.
110. Гафт, М. Г. Метод принятия решений для выбора рациональных конфигураций автомобиля. В сб. : Проблемы и методы принятия решения в организационных системах управления / М. Г. Гафт, Н. Н. Миловидов, В. И. Серов, Е. Д. Гусев. // М. : ВНИИСИ. — 1982. С. 77-82.
111. Емельянов С. В. Выбор рациональных вариантов технологических систем шахт на основе многих критериев / С. В. Емельянов, С. В. Озерной, О. И. Ларичев и др // Горный журнал. — 1972. — вып. 5. — С. 62-71.
112. Левин, М. Ш. Технология поддержки решений для модульных систем [Электронная книга] / М. Ш. Левин // Российская академия наук. — 2013. — 341 С. — Режим доступа: http://www.mslevin.iitp.ru/Levin-bk-Nov2013-071.pdf (дата обращения 07.04.2019).
113. Кходер, Х.М. Морфологический метод комбинаторного синтеза магистрально-модульных систем на основе многоаспектных моделей / Х.М. Кходер, Г.В. Верхова // Труды учебных заведений связи. — 2019. — Т. 5. — № 4. — С. 88-98.
114. Khoder, H.M. Parametric multi-aspect modeling of distributed bus-modular control systems / H.M. Khoder, G.V. Verkhova, S.V. Akimov // Proceedings of 2017 IEEE II International Conference on Control in Technical Systems (CTS). — 2017. — P. 259-262.
115. Кходер, Х.М. Параметрическое многоаспектное моделирование распределенных магистрально-модульных систем управления / Х.М. Кходер, Г.В. Верхова, С.В. Акимов // Всероссийская научная конференция по проблемам управления в технических системах. — 2017. — № 1. — С. 269-272.
116. Буч, Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений [Текст] / Гради Буч, Роберт А. Максимчук, Майкл У. Энгл [и др.] ; пер. с англ. и ред. к.ф.м.н. Д. А. Клюшина]. — 3-е изд. — М. [и др.] : Вильямс, 2008. — 718 с. : ил. ; 24 см. — (Серия Объектные технологии). — (Booch Jacobson rumbaugh). — Библиогр.: с. 641-714. — Предм. указ.: с. 715-718.
117. Нильссон, Д. Применение DDD и шаблонов проектирования : проблемно-ориентированное проектирование приложений с примерами на C# и .NET [Текст] / Джимми Нильссон; [пер. с англ. и ред. И. В. Берштейна]. — М. : Вильямс, 2008. — 549 с. : ил. ; 25 см. — Библиогр.: с. 536-542. — Предм. указ.: с. 543-549.
118. Фаулер, М. Архитектура корпоративных программных приложений [Текст] / Мартин Фаулер; [пер. с англ.]. — Испр. изд. — М. [и др.] : Вильямс, 2007. — 539 с. : ил. ; 24 см. — (The Addison-Wesley signature series). — (A Martin Fowler signature book). — (Объектные технологии). — Библиогр.: с. 527-531 (41 назв.). — Предм. указ.: с. 532-539.
119. Ларман, К. Применение UML 2.0 и шаблонов проектирования : введение в объектно-ориентированный анализ, проектирование и интеративную разработку : [практическое руководство] / Крэг Ларман; [пер. с англ. и ред. к.т.н. А. Ю. Шелестова]. — 3-е изд. — М. [и др.] : Вильямс, 2013. — 727 с. : ил. ; 24 см. — Библиогр.: с. 711-716 (124 назв.). — Предм. указ.: с. 717-727.
120. Кходер, Х.М. Библиотека программных классов для параметрического многоаспектного моделирования / Х.М. Кходер, Г.В. Верхова, С.В. Акимов // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2019665510 заявл. от 05.11.2019; опубл. 25.11.2019, Бюл. № 12-2019.
121. Троелсен, Э. Язык программирования C# 5.0 и платформа .NET 4.5 [Текст] / Эндрю Троелсен; [пер. с англ. Ю. Н. Артеменко]. — 6-е изд. — М. [и др.] : Вильямс, 2013. — 1311 с. : ил. ; 24 см. — (The Expert's voice in .NET). — (Профессионалам от профессионалов). — Предм. указ.: с. 1306-1311.
122. Membrey, P. MongoDB Basics [Text] / Peter Membrey, David Hows, Eelco Plugge. — New York City: Apress, 2014. — 144 p. — ISBN: 9781484208960, 9781484208953.
123. Chodorow, K. MongoDB: The Definitive Guide [Text] / Kristina Chodorow. — 2nd ed. — Sebastopol: O'Reilly Media, 2013. — 432 p. — ISBN: 978-1-449-34468-9.
124. Кходер, Х.М. Программное обеспечение многоаспектного параметрического моделирования / Х.М. Кходер, Г.В. Верхова, С.В. Акимов // Международная конференция по мягким вычислениям и измерениям. — 2018. — Т. 1. — С. 248-251.
125. Кходер, Х.М. Система параметрического многоаспектного моделирования / Х.М. Кходер, Г.В. Верхова, С.В. Акимов // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2019665802 заявл. от 05.11.2019; опубл. 28.11.2019, Бюл. № 12-2019.
126. Разработка и производство твердотельных модулей СВЧ. Малошумящие широкополосные СВЧ-усилители. MSLA-20180-4.0. — 2019. [Электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: http://www.mwsystems.ru/goods/low-noise-amplifiers.html/nid/118 (дата обращения 10.03.2019).
127. Кходер, Х.М. Модуль автоматической фильтрации и ранжирования множества альтернативных решений по заданным технико-экономическим требованиям / Х.М. Кходер, Г.В. Верхова, С.В. Акимов // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2019663913 заявл. от 02.10.2019; опубл. 25.10.2019, Бюл. № 11-2019.
СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА
Рисунок 1.1 - Типология систем, основанная на концепции «модульность-
интегральность».............................................................................................................15
Рисунок 1.2 - Модульный принцип построения РЭС...............................................18
Рисунок 1.3 - Уровни разукрупнения радиоэлектронных средств по
конструктивной и функциональной сложности.........................................................20
Рисунок 1.4 - Система построения базовых несущих конструкций и модульная
сетка ................................................................................................................................ 21
Рисунок 1.5 - Магистрально-модульный принцип построения РЭС......................23
Рисунок 1.6 - Магистрально-модульный принцип построения РЭС как базовый
элемент стратегии создания радиоэлектронной аппаратуры нового поколения.... 24
Рисунок 1.7 - Процесс синтеза модели системы на основе системного подхода .. 27
Рисунок 1.8 - Принцип декомпозиции.......................................................................28
Рисунок 1.9 - Принцип композиции...........................................................................29
Рисунок 1.10 - Типы архитектур модульных систем................................................30
Рисунок 1.11 - Основные фазы, системы и процессы жизненного цикла
магистрально-модульных радиоэлектронных систем...............................................36
Рисунок 1.12 - Иерархия автоматизированных систем жизненного цикла
модульных систем ......................................................................................................... 38
Рисунок 1.13 - Концептуальная модель CALS-технологий.....................................40
Рисунок 1.14 - Единое многоаспектное информационное пространство проектирования и управления магистрально-модульными радиоэлектронными
системами ....................................................................................................................... 42
Рисунок 2.1 - Этапы и стадии процесса проектирования магистрально-модульных
РЭС.................................................................................................................................. 46
Рисунок 2.2 - Алгоритм структурно-параметрического синтеза, используемый в
процессе проектирования магистрально-модульных РЭС.......................................47
Рисунок 2.3 - Представление магистрально-модульных систем на основе параметрических многоаспектных моделей...............................................................53
Рисунок 2.4 - Информация, представляемая комплексными моделями.................55
Рисунок 2.5 - Отношения пространств проектных решений и технико-
экономических характеристик.....................................................................................58
Рисунок 2.6 - Схема структурно-параметрического синтеза магистрально-
модульных систем.........................................................................................................61
Рисунок 2.7 - Древовидное представление иерархической модульной
радиоэлектронной системы .......................................................................................... 64
Рисунок 2.8 - Блок-схема волоконно-оптической системы связи...........................65
Рисунок 2.9 - Волоконно-оптический регенератор...................................................65
Рисунок 3.1 - Последовательность структурирования управленческой задачи .... 68 Рисунок 3.2 - Иерархия уровней принятия решений в многокритериальной
проблеме.........................................................................................................................69
Рисунок 3.3 - Иерархическая магистрально-модульная система (а) и ее представление в виде древовидной структуры с учетом альтернативных
решений (б) .................................................................................................................... 71
Рисунок 3.4 - Слои параметрических и квалиметрических моделей в интегративной модели структурно-параметрического синтеза магистрально-
модульных систем ......................................................................................................... 74
Рисунок 3.5 - Иерархия технико-экономических требований (ТЭТ)......................75
Рисунок 3.6 - Отношения технико-экономических характеристик, технико-
экономических требований и критериев..................................................................... 79
Рисунок 3.7 - Область изменения рабочих параметров............................................81
Рисунок 3.8 - Вычисление значения критерия соответствия условиям ТЭТ.........85
Рисунок 3.9 - Метод формулировки технико-экономических требований (ТЭТ) на
классе модулей............................................................................................................... 88
Рисунок 3.10 - Блок-схема алгоритма фильтрации и сортировки
морфологического множества модулей по критерию соответствия ТЭТ...............90
Рисунок 3.11 - Стратегия проектирования систем «снизу-вверх»..........................92
Рисунок 3.12 - Схема фильтрации несовместимых между собой модулей при синтезе магистрально-модульной системы ................................................................ 93
Рисунок 3.13 - Генерация допустимых комбинаций с учетом совместимости......95
Рисунок 4.1 - Отношения ТЭХ - аспект - параметр...............................................101
Рисунок 4.2 - Модульная система и её представление в виде иерархической
параметрической многоаспектной модели...............................................................103
Рисунок 4.3 - Основные сущностные классы системы многоаспектного
параметрического моделирования.............................................................................105
Рисунок 4.4 - Структурная схема программного обеспечения..............................108
Рисунок 4.5 - Главное окно программы многоаспектного моделирования
магистрально-модульных радиоэлектронных систем.............................................109
Рисунок 4.6 - Интерфейсы многоаспектного параметрического моделирования
системных объектов....................................................................................................110
Рисунок 4.7 - Импульсный радар..............................................................................111
Рисунок 4.8 - Представление малошумящего широкополосного СВЧ-усилителя с
помощью многоаспектного параметрического моделирования.............................112
Рисунок 4.9 - Диалоговое окно аспектов модулей..................................................113
Рисунок 4.10 - Страница управления функциональным аспектом........................114
Рисунок 4.11 - Окно отображения деталей модуля (СВЧ-усилитель «MSLA 2») 116 Рисунок 4.12 - Подробные данные о деталях модуля «MSLA 2» в базе данных. 117
Рисунок 4.13 - Модули в базе данных......................................................................118
Рисунок 4.14 - Диалоговое окно фильтрации множества модулей по классу.....119
Рисунок 4.15 - Результат фильтрации множества модулей по классу..................119
Рисунок 4.16 - Форма представления технико-экономических требований (ТЭТ)
данного класса.............................................................................................................120
Рисунок 4.17 - Результат применения алгоритма фильтрации множества модулей
по критерию соответствия ТЭТ.................................................................................121
Рисунок 4.18 - Окно отображения деталей лучшей альтернативы (модуля A3) . 122 Рисунок 4.19 - Использование сущностных классов программной библиотеки в
управлении и аналитике.............................................................................................123
Рисунок 4.20 - Схема представления модуля в реальном времени с использованием параметрических моделей.............................................................123
СПИСОК ТАБЛИЦ
Таблица 1.1 - Сравнение модульной и интегральной архитектур...........................14
Таблица 1.2 - Автоматизированные системы............................................................37
Таблица 3.1 - Типы функциональных требований....................................................82
Таблица 3.2 - Жесткие ограничения и желаемая направленность изменения
характеристик ................................................................................................................ 82
Таблица 3.3 - Требования к ТЭХ усилителя..............................................................86
Таблица 3.4 - Проанализирована требований, предъявляемые к усилителям.....87
Таблица 3.5 - Формирование требований, предъявляемые к усилителям..............87
Таблица 3.6 - Альтернативы модулей........................................................................91
Таблица 3.7 - Вычисление значения ЦФ для каждого варианта.............................91
Таблица 3.8 - Двоичные оценки совместимости модулей........................................95
Таблица 4.1 - Сравнение СУБД MongoDB и MySQL.............................................108
Таблица 4.2 - Функциональные характеристики «MSLA 2».................................112
Таблица 4.3 - Конструктивные параметры..............................................................113
Таблица 4.4 - Временной показатель в ходе выполнения процесса фильтрации и
упорядочивания множества альтернатив..................................................................124
Таблица 4.5 - Сравнение методов моделирования магистрально-модульных
систем...........................................................................................................................125
Таблица 4.6 - Показатели качества управления жизненным циклом магистрально-модульных систем за счёт применения метода многоаспектного моделирования.............................................................................................................125
ПРИЛОЖЕНИЕ А. ВРЕМЕННОЙ ПОКАЗАТЕЛЬ В ХОДЕ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОЦЕССА ФИЛЬТРАЦИИ МНОЖЕСТВА АЛЬТЕРНАТИВ
ComplexMCIasses (Running) File Edit View Project Build - Microsoft Visual Studio Y & Quick Launch (Ctr!+Q) _ □ v
Debug Team Tools Architecture Test Analyze Window Help Sign in В
1 о - 1 u - il u d-1 V Ç* » | | Debug | Any CPU * | ► Continue • (5" "»• | - II ■ ö A Code Map Ь. 41 . ;!; -
X Process: [11956] dnx.exe S Lifecycle Events Thread: | [11524] Worker Thread - \ T" Stack Frame: ComplexMWebApplia ätion.MoC
I И, ■ ngOf Modul« . I ont rollt г :. a -tj X 0 CompleïMWebApplica * ComplexMWebApplka
176
177
178
179
180 1S1 182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192 19 3
194
195
196
197
198
199
200 201 202
203
204
205
206
207
208
209
210
ViewBag.Value 5WeightingFaсtoг ViewBag.МуДггауК = ДггауК; ViewBag.MyArraysumcol = sumcolumn; ViewBag.MyAnraymodulesName — modules ViewBag. MyAnraysurncolfonsort = sumcc return View([4oduleIridex) j
}
1 reference I 0 requests I 0 exceptions
H public double CalculaiingKmax(double vmi {
double result;
if (v <= vmin)
result = -1; else if (vmin < v && v <= b)
result = -(b-v)/(b- vmin); else if (b < v SS v <= vmax)
result = (v - b) / (vmax - b);
else
result = 1; return result;
}
1 reference | 0 requests I 0 exceptions
E3 public double CalculatingKmin(double vmi {
double result;
if (v <= vmin)
result = 1; else if (vmin < v && v <= b)
result = (b - v) / (b - vmin); else if (b < v && v <= vmax)
result = -(v - b) ( (vmax - b);
else
result = -1; return result;
♦ Program Output:... 422,43E
♦ Program Output:... 4ÎÎ.53E
♦ Program Output:... 423,53E
♦ Program Output:... 427,29e
Program Output:... 427,30E I
Начало процесса выполнения фильтрации и упорядочивания множества альтернатив
Program Program Program Program Program
s* I f
Output: The thread OxcO has exited with code 0 (0x0). Output: The thread 0x2ecc has exited with code 0... Output: The thread Qx2f70 has exited with code 0... Output: The thread Qx2d04 has exited with code 0... Output: The thread 0x2f74 has exited with code 0...
Конец процесса выполнения фильтрации и упорядочивания множества альтернатив
l^i^J Locals Watch 1 Call Stack Breakpoints Exception Settings Command Window Immediate Window Output Error List Ready Ln 1 Col 1 Ch 1 INS
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. АКТЫ О ВНЕДРЕНИИ НАУЧНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
»1ДОЛЛЫИНС Лr tn Г( ЩИ СМЗН
ФЕД»Л.1ЫКЖ rOCfilAKTBUItlOI 1.ЮДЖЕТНО*
оьрляшлтклыюс учр1ждми1к ....................
ht л1 ютптютур i rmi i) пх1 уда гствш hmh v......и гоптт телекомму......л tun г
HM. IH'lxli. 14.А. 1-еЧ11 l<3i Р ) I. H111 |Ли
1П1Ы VI )
Юридический шрсс: ниЛережны реки Мойки, д. il, Сткт-ПетерСург, 141184
HoMTiiuitH (Lifwc: пр. Болшканкм, л. 21, торп, I, CallkT-l IcrcpÖypr, 193232 Ten,(812)32631«. Фикс IX 12) 32M 134
K-mnil: tHtDr@fut.ru ИМИ 7ЖШМ7И Kllll 7И4М100) Ol l'li HB7M91976Ji OKTMO 40909000
_№_
НЙ №__Or
о внедрении научных результатов,
полученных Кходсром Хабибом Мухссеном в диссертационной работе «Исследование и разработка метода многоаспектного моделирования магистрально-
модульных радиоэлектронных систем»
Комиссия в составе:
- Зикратова Игоря Алексеевича, доктора технических наук, профессора, декана факультета информационных систем и технологий;
- Верховой Галины Викторовны, доктора технических наук, профессора, заведующей кафедрой автоматизации предприятий свя ш;
- Акимова Сергея Викторовича, кандидата технических наук, доцента кафедры автоматизации предприятий связи
составила настоящий акт о том, что научные результаты, полученные Кходсром Хабибом Мухссеном в диссертации «Исследование и разработка метода многоаспектного моделирования магистрально-м о дульных радиоэлектронных систем», использованы в учебном процессе университета, а именно:
1) Метод сквозного моделирования магистраль!ю-модульных систем, разработанный r диссертации, использован в курсе «CALS-технологии в проектировании, производстве и эксплуатации наукоёмких изделий» магистерской программы по направлению 15.04.04 «Автоматизация технологических процессов и производств»;
«УТВЕРЖДАЮ»
И,о, ncpiKHo ii[Hlректора
- проректор по учебной pafxvre
АКТ
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.