CC BY
36
Рис.б. Экранная форма программы моделирования бортовой части комплекса
Алгоритм работы пользователя с данной программой можно представить как последовательность следующих шагов:
1. Загрузка полетного задания, созданного программой наземного моделирования.
2. Редактирование параметров отказов РМ.
3. Выбор схемы моделирования.
4. Установка количества экспериментов при моделировании и запуск моде-
.
5. Получение результатов моделирования.
Результаты испытаний созданного программного обеспечения дают возмож-,
координаты ЛА с высокой точностью в области решения навигационной задачи, используя оптимальный алгоритм. Также следует отметить, что данные летных испытаний согласуются с результатами теоретического моделирования.
АХ. Мкртумов, С.П. Малюков ДИСТАНЦИОННАЯ ДИАГНОСТИКА ТРАКТОВ РАДИОВЕЩАНИЯ
Актуальные проблемы диагностики технического состояния трактов формирования, выдачи и распространения теле- и радиовещательных программ. Широкомасштабное внедрение в практику создания и передачи телерадиовещательных программ современных научно-технических достижений, в частности, цифровой компрессии изображения и звука, поставило в области измерений параметров качества телерадиопродукции ряд сложных и специфических проблем, работа над которыми ведется многими исследователями. Вместе с тем, подавляющая часть случаев реальной деградации качества изображения и звука вызывается,
- , , измерений вещательных трактов. Источниками искажений являются: различные , , -нологических норм (например, несоблюдение уровней сигнала в различных звеньях тракта) [1]. Причиной же, по которой эти дефекты выпадают из поля зрения ,
осуществлению должного контроля технологического процесса формирования программ. До начала 90-х годов в отрасли работало около ста государственных телерадиокомпаний, в каждой из которых имелся ОТК, зарплата сотрудников и обеспечение аппаратурой которого были предусмотрены бюджетом. Сейчас же по данным Росохранкультуры в РФ зарегистрировано 12 250 электронных СМИ, большинство из которых являются малобюджетными, в то время, как полноценная диагностика требует значительных ресурсов (рис.1).
Кратко охарактеризуем основные ресурсные потребности. Стоимость оборудования - зарубежный автоматизированный измеритель видеопараметров имеет стоимость в десятки тысяч долл. США, отечественный - 15 тысяч долл., измеритель звуковых параметров - тысячи долл. Поддержание аппаратуры в рабочем
-
аккредитованном на это центре, которых в большинстве населенных пунктов нет. Это требует регулярной организации и оплаты. Время измереныи и обработки результатов составляет как минимум несколько часов. Квалификация персонала - в небольших компаниях поиск и устранение неисправностей возложены на основной эксплуатационно-технический персонал из 1-3 человек, обеспечивающих ежедневное текущее вещание и не имеющих, как правило, специального технического образования. Инструкция же, например, по эксплуатации отечественного измерителя ВК/АК включает более 100 листов [2], а инструкции на русском языке для зарубежных приборов практически вообще отсутствуют.
Следующим вопросом является неполное соответствие методик измерений, предписываемых действующей в настоящее время нормативно-технической доку, -сигналов. Это в основном относится к измерениям видеопараметров, где еще не в полной мере учитываются особенности компонентной и цифровой формы видео.
Некоторые проблемы могут возникать и в вопросе легитимности результатов , , -ждения этих результатов авторитетной третьей стороной.
Направления работы над этими вопросами указаны на рис.2.
Направления работы
/
Коррекция нвтодик измерений
Программные мзтоды гегерации и анализа испытательных сигналов
Дистанционная
диагностика
Минимизация аппаратных средств
Рис.2. Направления работы
Оставляя в стороне коррекцию методик, как менее актуальную для измерений основных параметров звука, о которых говорится далее, остановимся на необходимости программных методов генерации и анализа тестовых сигналов и минимизации аппаратных средств. С одной стороны, здесь решаются задачи оперативности и автоматизации измерений, открываются возможности обеспечения огромного числа малобюджетных вещательных компаний реальной возможностью контроля технического состояния тракта. С другой стороны, данные методы позволили выйти на дистанционную диагностику трактов, при которой этот контроль осуществляется квалифицированным и полномочным удаленным испытательным цен, .
Методика ЭксАТ. Первые результаты работ в этом направлении получены с помощью методики ЭксАТ (Экспресс-Аудио-Тест). Это разработанная НИЦРИТ методика оперативных автоматизированных измерений параметров звуковых трактов с помощью программных средств. Программа ExAT Software 2.0 разработана по ТЗ НИЦРИТ компанией «Видисофт» (Москва).
Параметры и функции программы:
Системные требования:
Для работы с ExAT Software 2.0 требуется:
♦ Процессор Pentium II (рекомендуется 450 MHz).
♦ Оперативная память 64 МБ или больше Место на диске 5 МБ.
♦ Операционная система Win98/ME, Windows NT/2000/XP.
♦ Звуковая карта - необходима.
Основные функции программы ЭксАТ:
♦ генерация и анализ тест-сигнала длительностью 1.6 сек.;
♦ работа со звуковой картой в режимах <сапись, «воспроизведение» и «петля»;
♦ калибровка уров ня сигнала в тракте;
♦ вызов микшера Windows для регулировки уровней;
♦ автоматическая запись в режиме ожидания тест-сигнала;
♦ индикация нештатных ситуаций (перестановка каналов, моно-запись, об-
рыв одного канала);
♦ загрузка ранее записанного файла для анализа;
♦ автоматическое из мерение параметров;
♦ составление и сохранение отчета с индикацией выхода параметра из тра-
;
♦ установка и сохранение любо го набора трафаретов допусков;
♦ импорт и экспорт трафаретов;
♦ справоч ный раздел.
Программа имеет клиентскую версию (ExAT Client Software 2.0), в которой результаты измерений (отчет) образуют зашифрованный файл объемом 1 кБ, раскрываемый только полной версией программы.
Основное окно программы показано на рис.3, содержание справочного раздела - на рис.4.
Рис.3. Основное окно программы ЭксАТ
?1 Введение
?1 Системные требования ?1 Установка программы ?1 Тестирование аудио-тракта - Р а 6 о та с ттр о г р амм о й ?1 Калибровка
?1 Выдача сигнала в аудио-тракт с помощью программы ?1 Режим автоматического детектирования измерительного сигнала ?) Генерация и сохранение в файл измерительного сигнала ^ Сохранение и загрузка результатов тестирования в зашифрованном ?] Анализ измерительного сигнала
Создание отчетов и сохранение графиков ^ Установка допусков 0 Интерфейс программы
§1 Основное окно 1
?1 Окно теста и кг
Окно уст ановки
^ Окно создания ■:
?] Меню гтрограммы
Из меря емые пар аме тры □ программе
Рис.4. Содержание справочного раздела программы ЭксАТ
Опыт применения. Методика ЭксАТ применял ась в сертификационных испытаниях более 20 теле- и радиокомпаний и позволила осуществить дистанционную диагностику состояния их технической базы и ее соответствия требованиям
НД [3-5]. Электронной почтой направлялись на объекты рабочая программа записи и необходимые компьютерные файлы, обратно в испытательный центр посылались результаты записи. Состояние микрофонных и ретрансляционных трактов оценивалось по фрагментам записи сигналов, также доставляемым электронной почтой. Сетевая связь в сочетании с автоматизацией измерений обеспечили возможность оперативных рекомендаций по устранению обнаруженных дефектов тракта, нередко даже в режиме нескольких итераций. Для анализа причин искажений в сложных случаях принимались, кроме кодированных отчетов «exat», также сами записанные в звеньях тракта тест-файлы «wav» (р^мер в архиве около 200 ), -чие и интенсивность фоновой помехи, ограничения уровня сигнала и т.п. Пример протокола испытаний приведен на рис.5.
Результат тестирования по методике Июнь 29, 2006 13:21:56
"ЭксАТ"©
"PCM Eurodesk - Cem - Eurodesk - PCM"
Экспресс анализ аудио параметров по методике "ЭксАТ".
Длительность измерительного сигнала 1.6 с.
20 - 20000 .
16 .
Частота дискретизации 48 кГ ц.
В Таблице 1 приведены нормы допусков и результаты измерений следующих :
♦ Неравном ерность АЧХ.
♦ Разность уровне й между каналами.
♦ Разность фаз между каналами.
1
Измеряемый параметр Частота, Г ц; Уровень -23 дБ Неравномерность АЧХ (стерео) Разность уровней между каналами Разность фаз между каналами
1 канал, дБ 2 канал, дБ Нормы ДОПУСКОВ дБ дБ Нормы ДОПУСКОВ дБ град Нормы допусков град
20 -0.S9 -0.S4 - 1.65 - -0.64 -
40 0.52 0.56 -2,50..+1,50 1.63 1,50 -1.07 15,00
63 0.6S 0.71 -2,50..+1,50 1.62 - -1.60 -
125 0.42 0.44 -1,50..+1,50 1.61 - -2.94 -
250 0.15 0.15 -1,50..+1,50 1.60 - -5.67 -
500 0.03 0.04 -1,50..+1,50 1.60 - -11.27 -
1000 0.00 0.00 -1,50..+1,50 1.59 1,00 -22.42 12,00
3400 -0.03 -0.04 -1,50..+1,50 1.5S - -76.22 -
6300 -0.19 -0.17 -1,50..+1,50 1.62 - -140.73 -
10000 -0.96 -0.61 -2,50..+1,50 1.95 - 135.44 -
15000 -2.7S -2.29 -2,50..+1,50 2.0S 1,50 21.56 15,00
20000 -5.S2 -5.50 - 1.91 - -90.5S -
В Таблице 2 приведены нормы допусков и результаты измерения следующих параметров:
♦ Защищённость от взвешенного шума.
♦ Защищённость от шума в полосе 20 - 20000 Г ц.
♦ Защищённость от внятной переходной помехи.
♦ Коэффициент гармоник.
2
Измеряемый параметр 1 канал 2 канал Нормы допусков
защищённость от взвешенного шума, не менее, ДБ 59.9 60.8 64,00
защищённость от шума в полосе 20 - 20000 Г ц, не , 51.2 52.0 -
защищённость от внятной переходной помехи на частоте 1000 Гц, не менее, ДБ 57.9 58.7 74,00
, не более, % на частоте, Г ц 1000 63 9.147 13.172 13.613 17.225 1,00
Рис. 5. Вид протокола испытаний
Результаты испытаний показывают наличие разнообразных дефектов в звуковых трактах формирования теле- и радиопрограмм. Часть из них имеет чисто цифровую специфику, например, задержка между каналами звуковой станции в десятки микросекунд, приводящая к большому разбалансу фаз на высоких часто.
контроля. Так, отчетливо слышимая фоновая помеха уровня -30/-40 дБ в микро-, , -дится техническими средствами эфирного контроля компании. В целом, не было практически ни одной компании, где параметры тракта не нуждались в той или .
Итоги практического применения дистанционной диагностики подтвердили перспективность направлений работы по повышению эффективности процедур контроля технического состояния трактов телерадиовещания. Дальнейшие усилия будут приложены к измерениям видеосигналов, а также к отработке техникоэкономических моделей взаимодействия с пользователями методики.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
1. Немцова С.Р. [2001 г.] Исследование основных характеристик аудиовизуальных систем с позиции экологической защиты потребителя информации. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук, Москва, Россия.
2. http://www.niircom.ru/prib/RE К1-ТУ 2006.pdf
3. ГОСТ 11515-91. Каналы и тракты звукового вещания. Основные параметры качества. Методы измерений. - М.: Изд-во стандартов,1991. - 42 с.
4. ОСТ 58-22-00. Техническая база производства радиопродукции. Общие требования. Основные параметры. Классификация уровней качества. - М.: АО ВНИИТР, 2000. - 7 с.
5. ОСТ 58-18-96. Техническая база производства телерадиопродукции. Методы сертификации. Общие требования. Основные параметры и методы испытаний. - М.: АО ВНИИТР, 2000, Ч.І. - 54 с. / Ч.ІІ. - 35 с.
В.В. Лисяк, М.В. Лисяк ОБ ОДНОЙ ЗАДАЧЕ СИНТЕЗА ИНЖЕНЕРНЫХ СЕТЕЙ*
Проблемы сетевого планирования, управления и проектирования инженерных сетей представляются как задачи синтеза сетей по определённым критериям. Под термином инженерные сети понимаются транспортные, электрические, экономические, социологические и др.
В качестве математического описания структуры таких сетей часто используется аппарат теории графов [1]. При синтезе сетей возникает задача выделения в графе некоторого суграфа, удовлетворяющего определенным условиям. Такими , , :
♦ выделенный суграф должен быть связным;
♦ суграф не долже н содержать циклов, т.е. быть деревом;
♦ суммарная весовая функция ребер суграфа должна быть минимальной.
Под весом ребра понимается некоторая функция Р, характеризующая взаимоотношения между объектами (время, стоимость, расстояния и т.п.). Ниже предлагается алгоритм выделения в графе суграфа с указанными свойствами, основанный на преобразовании матрицы инцидентности графа 1О и не требующий большого объема вычислений.
Пусть исследуемый объект задан неориентированным графом О=(Х, и), без петель и кратных ребер, где X - множество вершин графа, \Х\=п; и - множество ребер, \ и\=ш. Каждому ребру поставлен в соответствие вес Р,- >0, который может быть любой мерой взаимоотношения вершин инцидентных ребру.
Необходимо в графе О выделить такой связный суграф без циклов 0=(Х,и’), где и’є и, чтобы суммарная весовая функция ребер суграфа О была оптимальной £ = ЕРі , I = {1,2,...,ш}, ш’є ш. Приведём некоторые определения.
Цикломатическим числом Х(О) графа О называется число линейно независимых циклов графа МО) = ш(О) - п(О) + к(О), где к(О) - число компонент связ-О.
Каркасом Т графа О называется всякий связный суграф, удовлетворяющий условиям: ш(Т) = ш(О) - Х(О); Х(Т = 0; п(Т) = п(О).
Ранг р(О) графа О - число ребер его каркаса р(О) = ш(О) - Х(О) = ш(Т).
Известно [1], что любые два каркаса одного и того же графа имеют одинаковое число ребер. Следовательно, выделение дерева с минимальной суммарной весовой функцией ребер равносильно выделению в графе каркаса с минимальной весовой функцией ребер. Алгоритм выделения в графе такого каркаса предлагается реализовать следующими двумя процедурами:
1) О и’є и,
покрывающего все вершины графа, которое назовем базовым подмножеством;
2) получение каркаса на базовом подмножестве и’.
Рассмотрим указанные процедуры.
* Работа выполнена при поддержке РФФИ, грант № 05-08-18115.
