Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ . Надежная защита собственности личности, общества и государства в большой стсгкяііг определяется праеил"..нпм выбором варианта охраны, который включает в себя определенно'структуры системы охраны, выбор количества зон контроля и технических средств охранной сигнализации. До определенного времени процесс выбора оптимального варианта системы охраны осуществлялся на основе ограниченного перечня технических средств охраны с детальными реко>:е"7пі;упм:і по способам их размещения на обьекте, а использование частных иї.чи.іін^ конкретизированных рекомендаций по размещению технических средстс охранной сигнализации на объекте приводило к однотипности структуры охраны и снижению ее эффективности.
В настоящее время ситуация во вневедомственной, охране чзменіется в сторону существенного увеличения множества возможных вариантов системы охраны из-за расширения номенклатуры технических средств.
В этих условиях выбор элементного базиса и синтез структури объектовых комплексов охранно-пожарной сигнализации (ОПС) осуществляется проектировщиком вручную, решение ряда вопросов проектирования остается субъективным, отсутствует общепринятый объективный критерий предпочтения при выборе состава объектового комплекса ОПС. Характеристики приборов аппаратуры сигнализации, приводимые в тскническс-' -.".л-.'-.гм -,-. инструкциях по эксплуатации и среднему ремонту, не :k^j.;.i:,0" проектировщику объективно оцепить их свойства в реальны:- у- 'Лсг v ;<л. плуатааии и осуществить обоснованный выбор состава разраб^т-т -. іємом: комплекса.
Поэтому научная актуальность темы диссертационное не; ^"Х.їсічі!?; продиктована необходимостью, разработки методики и средств .<нто-и.т!'.>и рованного проектирования комплексов ОПС на основе схемете-«'i^o:,. "о моделирования их подсистем с учетом условий эксплуатации ?<а oxpj^>'..": .>« объекте и выбора рационального варианта организации ОПС на осио&с ч.ср маліповпіга'ого объективного критерия предпочтения. Для реализации, на практике вариантного проектирования объектовых комплексов н.;об<одима разработка соответствующей технологии и средств САПР.
Работа выполнена в соответствии с Концепцией развития вневедомственной охраны при органах внутренних дел Российской федерации , объявленной приказом МВД РФ № 499 от 06.09 1996 г. и одним из научных направлений ВГТУ - "САПР и системы автоматизации пронзвелствэ'.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью работы ттяетст наработка и практическая реализация алгоритмов и средств моделирования и оп-
тимального выбора элементов объектового комплекса ОПС на основе интеграции САПР радиоэлектронных схем и программных средств оценки эффективности вариантов системы.
Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие основные задачи:
провести анализ существующих САПР, которые могут быть использованы при автоматизированном проектировании системы ОПС;
выбрать базовую САПР .моделирования функционирования технических средств ОПС и определения их показателей;
разработать методику моделирования функционирования технических средств ОПС и определения их показателей;
разработать математические модели Элементов технических средств ОПС, методы идентификации их параметров для использования в базовой САПР;
разработать структуру и алгоритм функционирования подсистемы автоматизированного проектирования комплекса ОПС;
выбрать критерий количественной оценки качества синтезируемых вариантов системы ОПС и базовый метод принятия решений;
реализовать применение разработанных средств САПР в подсистеме проектирования комплекса ОПС и разработать алгоритмы выбора наилучшего варианта комплекса.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Для решения поставленных задач в работе использовались принципы системного подхода, методы теории построения САПР, методы математического моделирования, теории вероятностей, принятия решений, исследования операций.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. В работе получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:
структура подсистемы автоматизированного проектирования объектовых комплексов ОПС, отличающаяся наличием экспертных компонентов и использованием в качестве ядра САПР схемотехнического моделирования Design Center (PSpice) и позволяющая осуществлять выбор рационального состав комплекса;
модели оптоэлектронных компонентов приборов ОПС для использования в базовой САПР, отличающиеся применением аппарата макромоделирования и позволяющие учитывать при определении характеристик технических средств ОПС влияние помех в канале распространения сигнала;
алгоритм оценки эффективности объектового комплекса ОПС, отличающийся применением интегрального показателя типа "Трудность достижения цели", позволяющий совместно использовать как качественные, так и количественные характеристики;
алгоритмы выбора оптимального вбризнта комплекса ОПС, отличающиеся использованием настраиваемых вероятностей для управления перебором вариантов и позволяющие осуществлять выбор р. условиях неопределенности информации об используемых технических средствах < требований к системе ОПС.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ. В работе предложена структура подсистемы автоматизированного проектирования обі.екторьгх к .-> мі '.пек-сов ОПС на основе оценки вариантов по интегральному ~0"гзпттг,к к"»стг?. типа "Трудность достижения цели". Для определения интегрально; „ -.ок;;;а-теля качества предложено проведение моделирования фунадпок;:рОіі^;:ия технических средств ОПС в реальных условиях эксплуатации при помощи САПР схемотехнического моделирования "Dssi'sn Center fPSp"~»y'. p»->n«ry> таны и реализованы математические модели оптико-олсктрсинідх компонентов приборов ОПС для системы моделирования "Design Center (РЗрісе)", процедуры определения интегрального показателя качества и выбора оптимальной структуры объектового комплекса ОПС,
Созданные модели и алгоритмы позволяют реализовать выбор оптимального варианта комплекса ОПС объекта в подсистеме автомгтизиромн-ного проектирования.
Результаты работы внедрены в учебный процесс Воронежской высшей школы МВД России, а также в отделе вневедомственной охранг при ".носком РОВД г. Воронежа.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Разработанные в дчсеєріанпи гег-г^Д" /..:* < и практические положения были доложены к получил;; одсОрені';- ;: с: .,, с щи.х конференциях и семинарах: 2 - ой Всероссийской научно - tv:;,;"."~ ской конференции с международным участием " Актуальна і,,:-.-.---ev^.i твердотельной электроники и микроэлектроники (Дивнсмчрс-чч- ':' і).
ВсерОССИЙСКОЙ КОнфереНЦИ» "Повышение ПОМеХОусТОНЧИРОЇТИ OCT-..M '. ,-
нических средств охраны" (Воронеж, 1995); Всероссийской ."-/;-ю-практической конференции " Охрана - Я7" (Воронеж, 1957), aav..:. практических конференциях Воронежской высшей школы МВД России (Воронеж, 1994-1998 гг.).
ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссеріацжкно<".р-ивдт:-; ацуб:;кк„'з?.>>.э двенадцать печатных работ.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ Диссертация сосгоит из ведения, четырех глав и заключения, изложенных на 130 страницах мг-.штм-писного текста. 29 рисунков, 14 таблиц, списка литературы, содержащего ',!' наименований, 4 приложений.