WWW.DISUS.RU

БЕСПЛАТНАЯ НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Аннотации учебных курсов магистерской программы

«Системы управления и обработки информации в инженерии»

Управление динамическими системами

Автор- д.т.н. Афанасьев В.Н.

Цель дисциплины - формирование устойчивых знаний по теории математического моделирования непрерывных и дискретных систем управления, развития умений применения аналитических методов для исследования разнообразных задач оптимального управления.

В результате изучения дисциплины студенты должны:

Иметь представление:

  • Об основных видах математических моделей систем управления;
  • Об общих принципах синтеза оптимальных систем управления;
  • О требованиях, предъявляемых к системам управления;
  • О современных пакетах компьютерной математики;

Знать:

  • Методы формирования задачи оптимального управления разнообразными системами (объекты физического мира, экономические, биолого-медицинские);
  • Методы синтеза оптимальных систем управления;
  • Методы математического моделирования синтезированных оптимальных систем с использованием современных компьютерных программ.

Уметь:

  • Формализовать задачи синтеза систем управления с использованием современного математического аппарата;
  • Выбирать среду для моделирования конкретных задач управления;

Владеть навыками:

  • Синтеза оптимального управления с использованием компьютерных средств;
  • Умение работать в среде MATLAB и пакетов расширения среды MATLAB - Control System Toolbox и Simulink для моделирования и синтеза систем управления.

Для усвоения изучаемого материала необходимы знания из математического анализа, алгебры, теории случайных процессов, теории систем.

Тематический план

1. Динамические системы и их структурные свойства.

2. Необходимые условия в задачах конструирования программных движений.

3. Принцип максимума Л.С. Понтрягина.

4. Достаточные условия в задачах конструирования программных движений.

5. Динамическое программирование.

6. Оптимальное управление линейными объектами.

7. Дифференциальные игры.

Курс включает цикл лекций, практические занятия и курсовую работу. Курсовая работа заключается в синтезе оптимального системы управления для предлагаемых объектов и математическое моделирование оптимальной системы с использованием пакета MatLab.

Литература

  1. Афанасьев В.Н., Колмановский В.Б., Носов В.Р. Математическая теория конструирования систем управления. – М.: Высшая школа, 2003.
  2. Афанасьев В.Н. Аналитическое конструирование непрерывных систем управления. Изд-во РУДН, 2005.
  3. Справочник по теории автоматического управления// Под ред. А.А. Красовского. М.: наука,1987.
  4. Первозванский А.А. Курс теории автоматического регулирования. М.: Наука, 1966.
  5. Алексеев В.М., Тихомиров В.М., Фомин С.В. Оптимальное управление. М.: Наука, 1979.
  6. Заде Л., Дезоер Ч. Теория линейных систем. М.: Наука, 1970.
  7. Воронов А.А. Устойчивость, управляемость, наблюдаемость. – М.: Наука, 1979.
  8. Понтрягин Л.С., Болтянский В.Г., Гамкрелидзе Р.В., Мищенко Е.Ф. Математическая теория оптимальных процессов. - М.: Наука, 1969.
  9. Белман Р., Энджел Э. Динамическое программирование и уравнения в частных производных. – М.: Мир, 1974.

Параллельное и распределенное программирование

Автор - к.т.н. Внуков А.А.

Дисциплина направлена на изучение специализированных и универсальных вычислительных архитектур на сверхбольших интегральных схемах (ВА на СБИС), построенных на основе современных решений в архитектуре ЭВМ и реализаций элементной базы. Для каждой ВА на СБИС определяются выполняемые операции, эффективная элементная база и реализуемые на ней классы алгоритмов, архитектурные особенности построения. Управление вычислениями в реальном времени поддерживается аппаратными средствами и операционными системами реального времени.

Выделяются следующие задачи дисциплины:

Основные понятия и принципы построения распределённых вычислительных систем реального времени, изучение методов применения, исследования и управления быстро протекающими вычислительными процессами, тенденций развития и роли этого направления в вычислительной технике для исследований в современном обществе. Вычислительные системы распределённых вычислений реального времени и задачи, решаемые ими, рассматриваются не изолированно друг от друга, а в комплексе. При этом учитываются особенности внутреннего построения объекта исследования, многообразие различных воздействующих факторов внешней среды — технических, технологических, экономических, правовых, организационных, структурных, оказывающих влияние на создание эффективных вычислительных систем реального времени.

Изучение теоретических основ построения известных вычислительных архитектур на СБИС для создания высокопроизводительных аппаратно-программных комплексов (АПК) распределённых вычислений реального времени. Другими целями являются изучение практического опыта, освоение методики применения распределённых вычислительных систем реального времени.

Для освоения дисциплины требуется знания из следующих областей знаний:

Математический анализ; Теория матриц; Теория дифференциальных уравнений; Информатика и программирование; Дискретная математика, Архитектура ЭВМ.

Дисциплина служит основой для курсов «Проектирование информационных систем»,

В результате изучения курса студент должен:

  • знать основные принципы построения, особенности функционирования и тенденции современных вычислительных систем реального времени, уметь применять их на практике для имитационного моделирования, исследования объектов (макро- и) микроэкономических систем; управления объектами и процессами в режиме масштаба реального времени;
  • знать общие особенности информационных взаимодействий и принципы построения вычислительных систем с параллельной обработкой команд и данных;
  • иметь представление о принципах организации и классах вычислительных архитектур на СБИС;
  • иметь представление о принципах организации современной ЭВМ и АПК реального времени;
  • уметь правильно выбрать архитектуру аппаратно-программного комплекса для распределённых вычислений;
  • уметь грамотно подойти к разработке архитектур аппаратно-программных комплексов общего и специального назначения на СБИС с распределенными вычислениями;
  • уметь грамотно подойти к разработке структуры программного комплекса на ЭВМ и АПК и правильно распределить вычисления;
  • иметь навыки разработки программ для систем реального времени с распределёнными вычислениями;
  • иметь навыки моделирования и реализации параллельных распределенных алгоритмов и архитектур классов SIMD и MIMD, модульных программ к ним.

Тематический план

1. Введение. Вычислительные архитектуры на СБИС.

2. Архитектуры "память" и "логика + память".

3. Систолическая архитектура.

4. Мультимикропроцессорная архитектура.

5. Универсальные однопроцессорная архитектура последовательной обработки команд и данных и многопроцессорная архитектура параллельной обработки команд и данных.

6. Нейровычислительная архитектура.

Литература

  1. Внуков А. А. Лекции в электронной форме.
  2. Внуков А. А., Раев А. П., Можаитин Р. В. Организация ЭВМ, комплексов и систем. Учебное пособие — М.: Московский государственный институт электроники и математики, 2001. — 112 с.
  3. Внутри транспьютера / Д. А. Митчел, Г. А. Тампсон, Г. Р. Мансон и др. — М.: Мейкер, 1992. – 206 с.
  4. Фрир Дж. Построение вычислительных систем на базе перспективных микропроцессоров. — М.: Мир, 1990. — 413 с.
  5. Корнеев В. В. Современные микропроцессоры.— М.: Нолидж, 1998.
  6. ADSP-2106x (SHARC) User’s Manual – Analog Devices, 1996
  7. Проблемы построения и обучения нейронных сетей / под ред. А.И.Галушкина и В.А.Шахнова. - М. Изд-во Машиностроение. Библиотечка журнала Информационные технологии №1. 1999. 105 с.
  8. А.И.Галушкин Некоторые исторические аспекты развития элементной базы вычислительных систем с массовым параллелизмом (80- и 90- годы) // Нейрокомпьютер, №1. 2000. - С.68-82
  9. А.Н.Горбань, Д.А.Россиев Нейронные сети на персональном компьютере. - Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 1996. - 276 с.
  10. Э.Ю. Кирсанов Цифровые нейрокомпьютеры: Архитектура и схемотехника / Под ред. А.И.Галушкина. - Казань: Казанский Гос. У-т. 1995. 131 с.
  11. А.И. Власов. Аппаратная реализация нейровычислительных управляющих систем //Приборы и системы управления - 1999, №2, С.61-65.
  12. Роберт Хехт-Нильсен Нейрокомпьютинг: история, состояние, перспективы // Открытые системы. N4. 1998.
  13. А.И. Власов Нейросетевая реализация микропроцессорных систем активной акусто- и виброзащиты// Нейрокомпьютеры:разработка и применение, №1, 2000. С.40-44.
  14. Варфоломеев В.А., Лецкий Э.К., Шмаров М.И., Яковлев В.В. Архитектура и технологии IBM eServer zSeries Интернет-университет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2005.
  15. Эбберс М., О'Брайен У., Огден Б. Введение в современные мэйнфреймы: основы z/OS. М., 2007.
  16. IBM Corporation. z/Architecture Principles of Operation. 2003
  17. Plambeck K. E., Eckert W., Rogers R. R., Webb C. F. Development and Attributes of z/Architecture IBM J. Res. & Dev. 46, No. 4/5, 2002
  18. Гома Х. Проектирование систем реального времени, параллельных и распределенных приложений: Пер. с англ. – М.: ДМК Пресс, 2002.
  19. В.В.Воеводин, Вл.В.Воеводин Параллельные вычисления - Санкт-Петербург : БХВ-Петербург, 2002 - 608 стр.

Дополнительная

  1. “Transputer Reference Manuel”. — New York: Prentice Hall, 1988 :Inmos Ltd. — 346 p.
  2. Alan Burs. Programming in Occam 2. — University of Bradford: Addison-Westley Publishing Company Inc., 1988
  3. Transputer Development System. — Prentice Hall International, 1988: UK
  4. The Transputer Instruction Set: A Compiler Write Guide. — Bristol: Inmos Ltd, 1987. — 220 p.
  5. Occam 2 Reference Manuel. — Bristol :Inmos Ltd., 1985. — 105 p.
  6. Транспьютеры, архитектура и ПО / Под ред. Г. Харпа. — М.: Радио и связь, 1993. —305 с.
  7. Таненбаум Э. Архитектура компьютера. — СПб.: Питер, 2003. — 704 с.

Программное обеспечение:

  1. Borland C++ 3.1

Логика и архитектура вычислительных сред

Автор – к.т.н., Махиборода А.В.

К числу основополагающих тенденций развития средств вычислительной

техники на современном этапе следует отнести:

интенсивное развертывание и широкое использование распределенных

многомашинных комплексов на основе современных средств телекоммуникации:

преодоление ограничений классической архитектуры и создание в ближайшей перспективе высокопараллельных масштабируемых структур с новыми принципами организации процессов:

освоение технологии открытых систем и слияние техники телекоммуникаций и

вычислительных средств.

В этих условиях при подготовке специалистов в области электроники и математики необходимо учитывать ожидаемые направления развития рынка электронных средств и заложить фундаментальные основы знаний, позволяющих легко осваивать практические приемы эксплуатации и проектирования информационных технологий в условиях быстрого обновления производимых средств и принципов их построения.

Цель настоящего курса дать студентам систематизированные сведения об основах построения и тенденциях развития системного и прикладного программного обеспечения. При этом важно особо выделить влияние архитектуры на технический облик системы программирования и обозначить направления развития программных средств, обусловленные переходом на неклассические архитектурные решения.

Значительная часть курса посвящается вычислительным системам с распределённым управлением, в том числе архитектуре самоопределяемых данных. Отдельно излагаются основы рекуррентной динамики и структурной динамики.

Тематический план

  1. Архитектура классической машины и её система программирования
  2. Процедурные языки программирования
  3. Операционные системы
  4. Непроцедурные языки и декларативные стили программирования
  5. Основы построения средств телекоммуникации
  6. Неклассические архитектуры, архитектура самоопределяемых данных
  7. Распределительные вычислительные системы
  8. Рекуррентная динамика, структурная динамика

Литература

1. Дж. Донован, Системное программирование, М. Мир, 1976.

2. У. Дэвис, Операционные системы, М. Мир, 1980.

3. Д. Кнут, Искусство программирования. ч.З, М. Мир, 1978.

4. М. Амамия, Ю. Танака, Архитектура ЭВМ и искусственный интеллект, М. Мир, 1993.

5. Вычислительные машины с нетрадиционной архитектурой, Под ред. Бурцева B.C.,

М. ВЦКП РАН, 1994.

6. Ю. Блэк, Сети ЭВМ протоколы стандарты интерфейсы, М. Мир, 1990.

Функциональный анализ

Автор – к.ф.-м.н. Амосов Б.А.

Цели и задачи дисциплины – освоение студентами основных понятий и теорем функционального анализа, обучение студентов практическому применению полученных знаний (в частности, при приближенном и точном решении интегральных уравнений, при решении вариационных проблем), создание теоретической базы для обучения студентов смежным математическим дисциплинам.

При изучении дисциплины “Функциональный анализ” используется математический анализ, линейная алгебра и аналитическая геометрия, дифференциальные уравнения, ТФКП.

Тематический план

  1. Метрические и линейные нормированные пространства.
  2. Теория меры.
  3. Измеримые функции.
  4. Интеграл Лебега.
  5. Гильбертовы пространства.
  6. Разложения Фурье.
  7. Задача о наилучшем приближении.
  8. Линейные функционалы. Линейные операторы.
  9. Спектр оператора.
  10. Дифференциальное исчисление в банаховых пространствах.

Литература

1. Колмогоров А.Н., Фомин С.В., Элементы теории функций и функционального анализа. Наука, 1989.

2. Люстерник Л.А., Соболев В.И., Элементы функционального анализа. Наука, 1965

3. Олевский А.М., Задачи по функциональному анализу, МИЭМ, 1987.

Асимптотический анализ

Автор – д.ф.-м.н. Грушин В.В.

Цели и задачи дисциплины - обучение студентов асимптотическим методам в анализе и теории дифференциальных уравнений, основам теории асимптотических рядов, методам асимптотического разложения интегралов с большим параметром.

В результате изучения дисциплины студенты должны:

знать свойства и методы решения фундаментальных уравнений математической физики;

уметь находить точные и приближенные (асимптотические) решения линейных уравнений, проводить их анализ и физическую интерпретацию.

Тематический план

  1. Асимптотические разложения
  2. Метод ВКБ
  3. Методы построения асимптотических решений
  4. Пограничный слой
  5. Асимптотические решения обыкновенных дифференциальных уравнений и краевых задач.
  6. Методы построения и исследования асимптотических решений
  7. Исследование асимптотических решений уравнения Матье, теплопроводности, малых волн на глубокой воде

Литература

1. Маслов В.П., Операторные методы, М., 1973.

2. Олвер Ф., Введение в асимптотические методы и специальные функции,

М., "Наука", 1978.

3. Маслов В.П., Федорюк М.В., Квазиклассическое приближение для уравнений квантовой механики, М., "Наука", 1976.

4. Федорюк М.В., Метод перевала, М., 1977.

5. Федорюк М.В., Асимптотические методы для линейных дифференциальных уравнений, М., "Наука", 1983.

6. Ильин И.М., Согласование асимптотических разложений решений краевых задач,

М., "Наука", 1989.

7. Найфе А.Х., Методы возмущений, М., "Мир", 1976.

8. Коул Дж., Методы возмущений в прикладной математике, М., "Мир", 1972.

Принципы построения математических моделей

Автор – д.т.н. Чумаченко Е.Н.

Цель освоения дисциплины «Математическое моделирование»: обеспечить усвоение студентами основных понятий и терминологий математического моделирования, его связи с ранее изученными разделами математики; дать студентам систематические и достаточно глубокие знания по основным разделам современной теоретической физики; научить их грамотно классифицировать типы протекающих процессов; формировать у них научно-инженерное мышление — умение находить адекватную замену любого процесса соответствующей математической моделью и её последующее изучение методами вычислительной математики с привлечением средств современной вычислительной техники.

Задачи дисциплины: научить студентов применять полученные теоретические знания для постановки и решения конкретных задач, анализа и интерпретации получаемых решений.

Требования к студентам: владение математическим анализом, линейной алгеброй, дифференциальными уравнениями, уравнениями математической физики, физикой, теоретической механикой.

В результате освоения дисциплины студент должен :

Знать:

- основные принципы математического моделирования.

- методы построения и исследования математических моделей, их адекватность и устойчивость. основные положения механики сплошных сред, включая основные понятия теории упругости, физики жидкостей и газов;

- методы исследования математических моделей.

- элементарные математические модели в механике, гидродинамике, электродинамике, их универсальность.

- вариационные принципы построения математических моделей.

Уметь:

- решать статистические и динамические краевые и вариационные задачи,

- решать задачи гидро- и аэродинамики и теории упругости;

- решать задачи электро- и магнитостатики,

- рассчитывать процессы в квазистационарных и быстропеременных электромагнитных полях, - применять методы малого параметра, усреднения.

Владеть:

- навыками формализации прикладных задач;

- способностью выбирать и разрабатывать методы анализа и синтеза для ее решения;

- навыками решения формализованных физико-механических задач.

Тематический план

  1. Основные принципы математического моделирования.
  2. Методы построения и исследования математических моделей
  3. Основные понятия механики сплошных сред
  4. Математическая модель идеально упругого тела
  5. Математическая модель идеальной жидкости и газа.
  6. Стационарные электромагнитные процессы
  7. Квазистационарные электромагнитные процессы
  8. Быстропеременные электромагнитные процессы

Литература

  1. Зарубин В. С. Математическое моделирование в технике. М.: Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001.

2. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М., Курс теоретической физики, т. т. 1, 3, 6, 7, 8, М., Наука, 1992 и более поздние издания.

  1. Моргунов Б. И., Кравчук С.П., Майборода В. П., Математическое моделирование физико-механических процессов, М., Изд. МГИЭМ, 1994.
  2. Гантмахер Ф.Р., Лекции по аналитической механике, М.,ФМ, 1969 и более поздние издания.
  3. Ильюшии А.А., Механика сплошной среды, М., Изд. МГУ, 1971 и более поздние издания
  4. Тамм И.Е., Основы теории электричества, М., Наука, 1989 и более поздние издания.
  5. Тарасик В. П. Математическое моделирование технических систем. Минск: ДизайнПРО, 1997.
  6. Тихонов А. Н., Самарский А.А., Уравнения математической физики, М., ФМ, 1963 и более поздние издания.
  7. Канторович Л. В., Крылов В. И., Приближенные методы высшего анализа, М., ФМ.1962.
  8. Моргунов Б.И. Математическое моделирование связанных физических процессов, М., изд. МГИЭМ, 1997.

Защита информации

Автор – к.т.н. Лось А.Б.

Цели и задачи дисциплины: Ознакомление студентов с основными вопросами информационной безопасности и методами ее обеспечения.

В результате изучения курса студенты должны получить развернутое представление об основных проблемах информационной безопасности, стоящих задачах и подходах к их решению.

Тематический план

Политика государства в области информационной безопасности

Информация и определения

Угрозы информации

Методы обеспечения информационной безопасности

Обзор основных стандартов информационной безопасности.

Литература:

  1. Трунцев В.И., Лось А.Б., Кабанов А.С. Основы информационной безопасности. Учебное пособие. М., МГИЭМ, 2011 г.
  2. Федеральный закон №149-ФЗ «О информации, информационных технологиях и защите информации» - М., 2006.
  3. Бармен Скотт. Разработка правил информационной безопасности. М.: Вильямс, 2002. — 208 с.
  4. Белов Е.Б. и др. Основы информационной безопасности. М.: Горячая линия - Телеком, 2006. — 544 с.
  5. Галатенко В. А. Стандарты информационной безопасности. — М.: Интернет-университет информационных технологий, 2006. — 264 с.
  6. Запечников С. В., Милославская Н. Г., Толстой А. И., Ушаков Д. В. Информационная безопасность открытых систем. В 2-х тт. Том 1. Угрозы, уязвимости, атаки и подходы к защите. М.: Горячая Линия — Телеком, 2006. — 536 с.
  7. Лопатин В. Н. Информационная безопасность России: Человек, общество, государство Серия: Безопасность человека и общества. М.: 2000. — 428 с. — ISBN 5-93598-030-4.
  8. Петренко С. А., Курбатов В. А. Политики информационной безопасности. — М.: омпания АйТи, 2006. — 400 с.
  9. Петренко С. А. Управление информационными рисками. М.: Компания АйТи; ДМК Пресс, 2004. — 384 с.
  10. Родичев Ю. Информационная безопасность: Нормативно-правовые аспекты. СПб.: Питер, 2008. — 272 с.
  11. Щербаков А. Ю. Современная компьютерная безопасность. Теоретические основы. Практические аспекты. — М.: Книжный мир, 2009. — 352 с.
  12. Шаньгин В. Ф. Защита компьютерной информации. Эффективные методы и средства. М.: ДМК Пресс, 2008. — 544 с.

Философские проблемы науки и техники

Тематический план

  1. Философия как методология научного познания.
  2. Функции философии.
  3. Формы и виды познавательной деятельности.
  4. Проблема субъекта, объекта познания.
  5. Понятие истины в науке и философии.
  6. Научная картина мира. Научные и технические революции.
  7. Знание о структуре научной реальности, о научных знаниях, методах и средствах, языке науки, социальных отношениях науки, совокупном общественном научном труде.
  8. Философско-методологические проблемы техники.
  9. Исторические этапы развития техники.

Деловой иностранный язык

Цель дисциплины – приобретение студентами устойчивых навыков работы с оригинальной научно-технической иностранной литературой, подготовки рефератов и публичного обсуждения изученного материала с коллегами, обучение составления резюме о научно-производственной деятельности на иностранном языке, освоение правил деловой переписки на иностранном языке.

Навигационные системы

Автор – к.т.н. Соловьева Т.И.

Курс направлен на приобретение студентами магистратуры знаний и навыков, необходимых для моделирования и разработки программного обеспечения систем ориентации и навигации, являющихся информационной основой современных систем автоматического управления подвижными объектами. Курс направлен на развитие знаний и компетенций по устройству современных интеллектуальных навигационных систем, а также на развитие практических исследовательских навыков с целью проведения научно-исследовательских проектов в данной области и подготовки диссертации магистерского уровня.

Курс посвящен вопросам рассмотрения требований к навигационным системам, основным путям решения навигационных задач, использованию традиционного и нетрадиционного инерциальных навигационных алгоритмов, особенностям построения автономных и интегрированных навигационных систем, основным блокам и чувствительным элементам навигационных систем, методам повышения точности навигационных систем, в том числе благодаря использованию алгоритмов адаптивного управления.

Цель курса

Овладение знаниями по устройству навигационных систем и систем управления подвижными объектами, основами разработки математического и программного обеспечения, а также применение полученных знаний на практических занятиях.

Тематический план

1. Назначение систем ориентации и навигации, решаемые ими задачи. Современные требования к навигационным системам различных классов.

2. Основные принципы инерциальной навигации, системы координат, используемые в навигационных системах. Уравнения идеальной (невозмущенной) работы инерциальной навигационной системы, интегрирование динамических уравнений Ньютона  в подвижных осях и решение кинематических уравнений Пуассона, определяющих изменение взаимной ориентации подвижной и инерциальной систем.

3. Математические модели погрешностей навигационных систем для режимов выставки и калибровки, автономного и интегрированного режимов работы. Преимущества инерциальных навигационных систем с фильтром Калмана.

4. Современное состояние и проблемы разработки основных блоков навигационных систем, в том числе их чувствительных элементов (гироскопов и акселерометров).
Алгоритмы функционирования бесплатформенных инерциальных измерительных блоков. Математические модели погрешностей инерциальных измерительных блоков, построенных на различных типах гироскопов.

5. Принципы создания интеллектуальных инерциальных навигационных систем.
Использование традиционного инерциального навигационного алгоритма, в структурную схему которого введены корректирующие обратные связи, позволяющие повысить точность системы на порядок. Анализ интегрированных систем навигации, в том числе комплексированных со спутниковыми навигационными системами, их эволюционное развитие и перспективы.

Литература

1. Бессекерcкий В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования, издание третье испр. – М: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1975, 778 с.

2. Коновалов С.Ф., Никитин Е.А., Селиванова Л.М. Гироскопические системы. Проектирование гироскопических систем. /Под ред. Д.С. Пельпора Ч. III. Акселерометры, датчики угловой скорости, интегрирующие гироскопы и гироинтеграторы. – М.: Высшая школа. 1980. – 127 с.1. Острем К. Системы управления с ЭВМ. – М.: Мир, 1990.

3. Ярлыков М.С., Миронов М.А. Марковская теория оценивания случайных процессов. – М.: Радио и связь, 1993.

4. Берман З.М. и др. Преимущества ИНС с фильтром калмановского типа в замкнутой схеме коррекции. – СПб.: // Гироскопия и навигация. – 1999, №1(24). С. 48-55.

5. Лукомский Ю.А., Пешехонов В.Г., Скороходов Д.А. Навигация и управление движением. – СПб.: «Элмор», 2002. – 360 с.

6. Степанов О. А. Применение теории нелинейной фильтрации в задачах обработки навигационной информации. – СПб: ГМЦ РФ ЦНИИ «Электроприбор», 2003. – 370с.

7. Голяев Ю.Д., Соловьева Т.И. Автокомпенсация ошибок измерения параметров лазерных гироскопов. Научно-технический сборник «Эврика». – М.: НТЦ «Информтехника», 1996, N5, с. 39-44.

8. Соловьева Т.И., Томилин А.В. Исследование точностных характеристик акселерометров А-18 в режиме, соответствующем малым значениям времени готовности.// Вопросы оборонной техники. Научно-технический сборник, сер.9, ФГУП НТЦ «Информтехника», 2011 г., с.63 – 70

9. Голяев Ю. Д., Иванов М.А., Колбас Ю.Ю., Крутиков А.П., Соловьева Т.И. Математическое и программное обеспечение для зеемановского лазерного гироскопа, работающего в квазичетырехчастотном режиме.// Системные проблемы надежности, качества, математического моделирования и инфотелекоммуникационных технологий в инновационных проектах (ИННОВАТИКА-2012). Труды Международной конференции и Российской научной школы. Часть 1/Под ред. д.т.н., проф. Кофанова Ю.Н. – Ивантеевка М.о.: Издательство НИИ предельных технологий, 2012 г., с.32 –33.

Средства разработки специализированного программного обеспечения

Автор – к.т.н. Лавренов С.М.

Дисциплина «Средства разработки специализированного программного обеспечения» имеет целью обучить студентов принципам организации современных вычислительных систем. В процессе изучения дисциплины студенты приобретают навыки программирования на языках Си и Ассемблера, а также осваивают связь между этими языками.

Задачи дисциплины — дать основы:

  • синтаксиса и семантики языка Си, его стандартной библиотеки;
  • системы команд ЭВМ;
  • языка Ассемблера;

В результате изучения дисциплины студенты должны:

знать:

  • принципы организации вычислительных систем;
  • систему команд центрального процессора;
  • иерархию памяти;
  • принципы взаимодействия с внешними устройствами;

уметь:

  • программировать на языке Ассемблера;
  • программировать на языке Си
  • осуществлять разработку специализированного программного обеспечения на основе языков Ассемблера и Си;

владеть навыками:

  • разработки программ на языке Ассемблера;
  • разработки программ на языке Си;
  • использования современных средств разработки специализированного программного обеспечения.

Тематический план

1. Кодирование информации

2. Основы архитектуры семейства 80x86

3. Команды ЦП: пересылки, арифметические, перехода. Кодирование команд.

4. Стек, подпрограммы, программные прерывания.

5. Средства языков Ассемблера

6. Команды ЦП: битовые, строковые

7. Модульное программирование.

8. Средства языка Си.

9. Развитие семейства 80x86

Литература

1. Керниган Б., Ритчи Д. Язык программирования Си. М.: Финансы и статисти-

ка, 1988, 189 с.

2. Подбельский В.В., Фомин С.С. Программирование на языке Си. М: «Финансы и статистика», 1999 г.

3. Климова Л.М. Cи++. Практическое программирование. Решение типовых

задач: учебное пособие для вузов. М.:КУДИЦ-ОБРАЗ, 2000, 250с.

4. Павловская Т.А. C/C++. Программирование на языке высокого уровня:

учебное пособие для вузов. СПб.:Питер, 2002, 180 с.

5. Харбисон С.П., Стил Г.Л. Язык программирования С. – М.: ООО «Бином-Пресс», 2004. – 528 с.

6. Аблязов Р.З. Программирование на ассемблере на платформе x86-64. – М.: ДМК Пресс, 2011. – 304 с.

7. Магда Ю.С. Аппаратное обеспечение и эффективное программирование. – СПб.: Питер, 2007. – 352 с.

8. Гербер Р., Бик А., Смит К., Тиан К. Оптимизация ПО. Сборник рецептов. СПб.: Питер, 2010. – 352 с.

Основы вычислительного интеллекта

Автор – д.т.н. Капалин В.И.

Целью курса является обучение студентов основам теории систем и методам компьютерной математики, используемым при исследовании и проектировании систем кибернетики и управления.

Задачей изучения курса является освоение основ теории управления, нечетких множеств, нейронных сетей и приобретение навыка работы в пакете компьютерной математики MATLAB.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать основания теории систем, теории управления, теории нечетких множеств и нейронных сетей;

уметь применять пакет MATLAB для решения практических задач кибернетики и управления;

иметь представление о тенденциях развития и областях применения методов теории систем и компьютерной математики.

Тематический план

  1. Кибернетика, теория управления и теория систем. Пакет MATLAB
  2. Основные виды математических моделей теории систем
  3. Модели типа «вход-выход» классической теории управления
  4. Модели динамических систем пространства состояний
  5. Нейросетевые модели
  6. Модели нечеткой логики

Литература

  1. Капалин В.И., Кудряшев Г.Ю. Введение в теорию систем и теорию управления. – М.: МГИЭМ, 2002.
  2. Капалин В.И. Метод пространства состояний в теории управления. – М.: МГИЭМ, 2002.
  3. Дьяконов В.П., Круглов В.В. MATLAB 6.5 SP1/7/7 SP1/7 SP2+Simulink 5/6. Инструменты искусственного интеллекта и биоинформатики. – М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2006.

б) Дополнительная литература:

  1. Ануфриев И.Е., Смирнов А.Б., Смирнова Е.Н. MATLAB 7. – Спб.: БХВ-Петербург, 2005.
  2. Штроба С.Д. Проектирование нечетких систем средствами MATLAB. – М.: Горячая линия-Телеком, 2007.

Проектирование информационно-управляющих систем

Автор – к.т.н. Белов А.В.

Основной целью дисциплины является: формирование у студентов представлений об архитектуре информационных управляющих систем (ИУС) масштаба предприятия; методах проектирования ИУС; знаний организационно-функциональной структуры предприятия; методов и алгоритмов управления производственным предприятием; умений применять методы проектирования компонентов системной архитектуры при разработке корпоративных информационных управляющих систем (КИУС).

Для достижения этой цели дисциплина ставит следующие задачи перед магистрантами:

  • Изучить принципы построения компонентов системной ИТ-архитектуры предприятия: архитектуры данных, архитектуры приложений, технологической архитектуры;
  • Изучить стандарты построения современных ИУС (MRP, MRPII, ERPи т.п.);
  • Изучить основные функциональные компоненты ИУС предприятия;
  • Познакомиться с современными интеграционными платформами и сервисно-ориентированной архитектурой построения ИУС;
  • Овладеть навыками работы со средствами проектирования ИУС.

На входе от студента требуются знания из следующих областей знаний: Теория графов; Математическая логика; Теория массового обслуживания; Базы данных, Системный анализ и проектирование, полученных в период предыдущего образования или самостоятельно.

В результате изучения дисциплины студент должен

Иметь представление:

  • Об ИТ-стратегии развития предприятия;
  • О роли ИТ-стратегии и ИТ-архитектуры в деятельности предприятия;
  • О методах проектирования ИТ-архитектуры предприятия;
  • О проблемах проектирования ИТ-архитектуры и процессах разработки корпоративных информационных систем;
  • Об используемых архитектурных решениях при создании корпоративных информационных систем предприятия (SCADA-системы, MES-системы, ERP – системы, OLAP – технологии, системы поддержки принятия решений).

Знать:

  • Методы и средства описания ИТ-стратегии предприятия;
  • Модели и стандарты управления промышленным предприятием;
  • Организационно-функциональную структуру предприятия;
  • Основные бизнес-процессы промышленных предприятий;
  • Методы и алгоритмы управления предприятием;
  • Современные интеграционные платформы и принципы построения сервисно-ориентированной архитектуры ИУС ;
  • Функциональную архитектуру современных ИУС класса MES и ERP;
  • Методики внедрения ИУС.

Уметь:

  • Разрабатывать ИТ-стратегию предприятия;
  • Описывать функциональные требования к ИУС;
  • Описывать бизнес-архитектуру предприятия, архитектуру данных, архитектуру приложений и технологическую архитектуру;
  • Формировать «проектные решения» при внедрении современных ИУС класса MES и ERP;
  • Применять CASE-средства для описания архитектурных компонентов ИУС.

Владеть навыками:

  • Проектирования элементов системной ИТ-архитектуры с использованием современных CASE-средств;
  • Формирования функциональных спецификаций для осуществления доработок функциональности типовых бизнес-приложений;
  • Ведения проектов внедрения ИУС.

Тематический план

  1. Общие сведения о корпоративных информационных системах современного предприятия
  2. Информационная архитектура. Современные системы управления данными
  3. Архитектура приложений и интеграционная архитектура
  4. Корпоративные информационные системы. Управление нормативно-справочной информацией предприятия
  5. Управление логистическими процессами предприятия
  6. Управление производственными процессами предприятия
  7. Методики и технологии ведения проектов внедрения ИУС
  8. Будущее ИУС. Облачные вычисления

Литература

  1. Белов А.В., М.И.Нежурина, О.И. Утицких. Проектирование бизнес-процессов: учебно-методическое пособие.М.: Академия ИБС, МФТИ, 2009 – 184 с.
  2. Данилин А., Слюсаренко А. Архитектура и стратегия. «Инь» и «янь» информационных технологий. Интернет-университет информационных технологий.-ИНТУИТ.ру, 2005. – 504 с.
  3. Вендров А.М. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем. Учебник. М.: Финансы и статистика, 2006. – 544 с.: ил.
  4. Гаврилов Д.А. Управление производством на базе стандарта MRP –II. Принципы и практика. //Издательство «Питер». г.Санкт-Петербург.
  5. Питеркин С.В. Точно вовремя для России. Практика применения ERP-систем. – Альпина Паблишер, 2003. – 364 с.
  6. Laudon K., Laudon J., Management Information Systems, New Approaches to Organization&Technology. Prentice Hall, 2005.

дополнительная литература

  1. А.-В.Шеер. Моделирование бизнес-процессов. Весть МетаТехнология Москва, 2000.
  2. Thomas Wailgum, ABC: An Introduction to ERP From: http://www.cio.com/ March 07, 2007 
  3. James Maguire. The Future of ERP. November 15, 2006
  4. http://www.ibm.com/developerworks/architecture/
  5. http://www.sei.cmu.edu/architecture/
  6. Thomas Pisello, Paul Strassmann “IT Value Chain Management –Maximizing the ROI from IT Investments” The Information Economics Press, 2003. http://www.strassmann.com
  7. Питеркин С.В., Оладов Н.А., Исаев Д.В. Точно вовремя для России. Практика применения ERP-систем. // Издательство «Альпина Паблишер», Москва
  8. Даниел О. Лири. ERP- системы. Современное планирование и управление ресурсами предприятия. Выбор, внедрение, эксплуатация.// Издательство «Вершина», Москва

Математические методы оценки надежности и эффективности систем

Автор – д.ф.-м.н. Каштанов В.А.

В связи с возрастающей сложностью современных систем, ответственностью решаемых задач особое значение приобретают вопросы повышения эффективности, безопасности различного рода устройств. Цель курса – обучение студентов методам анализа качества и надежности технических, экономических, управленческих, вычислительных, коммуникационных и т.п. систем.

В результате изучения дисциплины студент должен

Знать:

основные показатели надежности систем;

основные статистические и аналитические методы определения показателей надежности;

Уметь:

разрабатывать модель, адекватно описывающую реальные процессы;

определять показатели надежности и эффективности системы;

определять оптимальные стратегии технического обслуживания систем.

Тематический план

  1. Общие понятия и определения теории надежности
  2. Основные показатели надежности
  3. Оценка показателей надежности по результатам испытаний
  4. Аналитические методы расчета показателей надежности систем
  5. Оптимальные задачи технического обслуживания

Литература

    1. Каштанов В.А., Медведев А.И. Теория надежности сложных систем (теория и практика), М., Европейский центр по качеству, 2002, 407 стр.
    2. Каштанов В.А., Медведев А.И Теория надежности сложных систем, М., ФИЗМАТЛИТ, 2010, 608.
    3. Барзилович Е.Ю., Беляев Ю.К., Каштанов В.А. и др. Вопросы математической теории надежности (под редакцией Гнеденко Б.В.) М., Радио и связь, 1983.
    4. Бахтель Ф., Франкен П. Надежность и техническое обслуживание (математический подход). М., Радио и связь, 1988.

Системы и сети массового обслуживания

Автор – к.ф.-м.н. Манита Л.А.

Методы и результаты теории массового обслуживания находят широкое применение при анализе процессов функционирования сложных систем, разработке автоматизированных систем управления различных видов, при решении проблем надежности систем. Сетевые структуры порождаются на техническом уровне (транспортные потоки, сети связи, вычислительные комплексы), технологическом уровне (диспетчеризация, увязка последовательности операций и т.д.), информационном уровне (потоки данных и т.д.). Цель дисциплины – обучение студентов методам исследования систем и сетей массового обслуживания.

В результате изучения дисциплины студент должен

Знать:

- типы систем и сетей массового обслуживания;

- основные методы в теории массового обслуживания;

Уметь

- построить математическую модель реального процесса,

- разработать схему решения с применением результатов и методов теории массового обслуживания.

Тематический план

  1. Общая характеристика систем массового обслуживания.
  2. Марковские модели массового обслуживания
  3. Полумарковские модели и приоритетные системы
  4. Асимптотические методы в теории массового обслуживания
  5. Статистика систем массового обслуживания
  6. Общая характеристика сетей массового обслуживания
  7. Мультипликативные сети
  8. Времена пребывания и потоки
  9. Немультипликативные сети
  10. Динамический контроль систем массового обслуживания

Литература

  1. Ивченко Г.И., Каштанов В.А., Коваленко И.Н. Теория массового обслуживания, М.: Кн.Дом «Либроком», 2012. 304 стр.
  2. Гнеденко Б.В. и др. Приоритетные системы обслуживания. М., 1973.
  3. Боровков А.А. Асимптотические методы в теории массового обслуживания. М.Наука, 1980, 381 стр.
  4. Ивницкий В.А. Теория сетей массового обслуживания. М. ФМ, 2004. 772 стр.
  5. Уолрэнд Дж. Введение в теорию сетей массового обслуживания. М. Мир, 1993. 336 стр.

Стохастический анализ систем управления

Автор – к.ф.-м.н. Манита Л.А.

Выпускник магистерской программы по направлению Прикладная математика должен быть готов разрабатывать адекватные стохастические модели реальных процессов и систем и проводить их грамотный анализ. Цели дисциплины – обучение магистрантов стохастическим методам анализа процессов.

В результате изучения дисциплины студент должен

Знать

Основные классы случайных процессов

Уметь

Рассчитывать основные характеристики случайных процессов

Проводить анализ процессов и систем в условиях риска

Прогнозировать поведение процесса

Тематический план

  1. Основные понятия случайных процессов.
  2. Потоки событий.
  3. Марковские процессы.
  4. Преобразования случайных процессов.
  5. Стационарные случайные процессы.

Литература

  1. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения. М. Наука, 1991, 384 стр.
  2. Булинский А. В., Ширяев А. Н. Теория случайных процессов. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. - 408 с.
  3. Миллер Б.М., Панков А.Р. М.: Физматлит, 2002, 318 стр.

Управление проектами создания наукоемких объектов и систем

Автор – к.т.н. Белов А.В.

Целью дисциплины является формирование у магистрантов целостного представления осостоянии, механизмах и основах методологии профессионального управления проектами, международных и национальных стандартах, об основных принципах их применения в деятельности проектно ориентированных компаний, а также о подходах к реализации системы управления проектами на основе стандарта организации.

Для достижения этой цели дисциплина ставит следующие задачи перед магистрантами:

  • Определение состава работ и очередности их выполнения в проекте;
  • Контроль выполнения планов и графиков работ участниками проекта;
  • Осуществление оценки состояния проекта;
  • Осуществление детального планирования работ по проекту;
  • Представление результатов работ и отчетов с требуемой периодичностью и в требуемой форме;
  • Контроль правильности учета затрат рабочего времени участниками проекта.

В результате изучения дисциплины студент должен

Иметь представление:

  • О международных и национальных стандартах управления проектами
  • О состоянии, механизмах и основах методологии профессионального управления проектами.

Знать:

  • Основные принципы и инструменты стратегического и оперативного управления компанией, ведения бизнеса.
  • Принципы и методы корпоративного управления проектами.
  • Структуру, содержание, порядок формирования и применения корпоративного стандарта управления проектами.
  • Подходы к реализации системы управления проектами на основе стандарта организации.

Уметь:

  • Разрабатывать документы управления проектами в соответствии с требованиями стандартов
  • Разрабатывать основные документы корпоративного стандарта управления проектами (План управления проектами, Учет затрат рабочего времени, Отчет о статусе проекта, Журналы рисков, проблем изменений...)

Владеть навыками:

  • Планирования и контроля выполнения проектов с использованием современных средств управления проектами (MSProject);
  • Ведения проектов разработки и внедрения КИС.

Тематический план

  1. Основные сведения об управлении проектами. Проекты и управление проектами в современном мире
  2. Системная модель управления проектами. Проекты как инструмент реализации стратегии компании
  3. Оценка достижений проектно-ориентированной компании. Стратегический офис проектов
  4. Структура и содержание стандарта управления проектами. Организационные структуры в проектах
  5. Базовые элементы стандарта. Управление стоимостью и финансами в проектах
  6. Проектные отклонения. Прочие разделы корпоративного стандарта
  7. Корпоративное управление проектами как система. Организация проекта по разработке системы управления проектами
  8. Примеры систем управления проектами

Литература

  1. Алёшин А., Воропаев В., Любкин С., Михеев В., Полковников А., Секлетова Г., Титаренко Б., Титаренко Р.. и др. Управление проектами: Основы профессиональных знаний, Национальные требования к компетентности специалистов по управлению проектами. Под науч. ред. Воропаева В.И. - М.: СОВНЕТ - КУБС, 2001.
  2. Арчибальд Р. Управление высокотехнологичными программами и проектами: Пер. с англ. под ред. А.Д. Баженова – М.: ДМК Пресс, 2004.
  3. Баркалов С., Воропаев В. и др. Математические основы управления проектами. Под ред. В.Н. Буркова. – М: Высшая школа, 2005.
  4. Грашина М., Дункан В. Основы управления проектами. – СПб.: Питер, 2006– 208 с.
  5. Руководство к Своду знаний по управлению проектами. Третьеиздание (Руководство PMBOK®). ©2004 Project Management Institute, Inc.
  6. Тернер Р. Руководство по проектно-ориентированному управлению. – М.: ИД «Гребенников», 2007 – 552 с.
  7. Товб А., Ципес Г. Управление проектами: стандарты, методы, опыт. – 2-е изд. стер. – М.: ЗАО «Олимп-бизнес», 2005. - 240 с. ил.

дополнительная литература

  1. Грей К., Ларсен Э. Управление проектами. Пер. с англ. - М.: «Дело и Сервис», 2003.
  2. Кендалл Дж., Роллинз С. Современные методы управления портфелями проектов и офис управления проектами. Максимизация ROI: Пер.с англ. – М.: ЗАО «ПМСОФТ», 2004. – 576 с.
  3. Мазур И., Шапиро В. и др. Управление проектами, Справочник для профессионалов М. – Высшая школа, 2001.
  4. Фатрелл Р., Шафер Д., Шафер Л. Управление программными проектами. Пер. с англ.. М.: Вильямс, 2003.
  5. Ципес Г., Товб А. Менеджмент проектов в практике современной компании. – М.: ЗАО «Олимп-бизнес», 2006. - 304 с. ил.
  6. Питеркин С.В., Оладов Н.А., Исаев Д.В. Точно вовремя для России. Практика применения ERP-систем. // Издательство «Альпина Паблишер», Москва
  7. Даниел О. Лири. ERP- системы. Современное планирование и управление ресурсами предприятия. Выбор, внедрение, эксплуатация.// Издательство «Вершина», Москва


 




<
 
2013 www.disus.ru - «Бесплатная научная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.