CC BY
0
7. ГОСТ Р 54766-2011 (ИСО 12647-2:2004). Контроль процесса изготовления цифровых файлов, растровых цветоделений, пробных и тиражных оттисков. Часть 2. Процессы офсетной печати, 2004.
8. Kuznetsov Y., Ermoshina M. Does the use of black ink still comprise the darkest issue of CMYK printing? JPMTR 3-2016. P. 231-238.
9. Rhodes W.L., Hains Ch. M. The influence of halftone orientation on color gamut and registration sensitivity. Proc. of IS&T's 46th Ann. Conf., 1993. Cambridge, Mass.
Ваганов Вячеслав Владимирович, канд. техн. наук, доцент, [email protected]. Россия, Санкт-Петербург, Санкт-Петербургский Политехнический университет Петра Великого,
Кузнецов Юрий Вениаминович, д-р. техн. наук, профессор, [email protected], Россия, Санкт-Петербург, Санкт-Петербургский государственный институт кино и телевидения
MODERN PROBLEMS OF COLOR STABILITY IN DIGITAL PRINTING
V.V. Vaganov, Yu.V. Kuznetsov
In light of the problems of color communication and color management methods in a modern information environment open to various participants in the publishing and printing process, an assessment was made of the unambiguity of color reproduction when changing operating modes and during the operation of the Konica Minolta electrophotographic digital printing machine.
Key words: digital printing, colorimetric metric, signal compatibility, color profile, toner.
Vaganov Vyacheslav Vladimirovich, candidate of technical sciences, docent, prvaganov [email protected], Russia, St. Petersburg, Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University,
Kuznetsov Yuri Veniaminovich, doctor of technical sciences, professor, yurivk@mail. ru, Russia, St. Petersburg, St. Petersburg State Institute of Film and Television
УДК 654.022
DOI: 10.24412/2071-6168-2024-3-98-99
ТРЕБОВАНИЯ К РАДИОКАНАЛАМ ПЕРЕДАЧИ КОРРЕКТИРУЮЩЕЙ ИНФОРМАЦИИ НА ОСНОВЕ СИГНАЛОВ С КОМБИНИРОВАННЫМИ ВИДАМИ МОДУЛЯЦИИ
Р.И. Кочубей, М.М. Бычковский, Н.Н. Зайкин, Е.В. Фатьянова, О.В. Чуприков
В статье представлены требования, предъявляемые к радиоканалам передачи информации, позволяющие найти сигнальный метод формирования команды телеуправления с учетом повышения помехозащищенности.
Ключевые слова: помехозащищенность, требования к системе связи, вероятность ошибки.
Развитие новейших технологий и внедрение последних достижений науки и техники в военные области привело к значительному возрастанию огневой мощи, высокой точности и сложности современного оружия и боевой техники. Изменившийся характер боевых действий, их динамичность, частая смена обстановки предъявляют все более жесткие требования к управлению войсками, силами и оружием. При этом к увеличению пространственных показателей ведения боевых действий добавляется все возрастающее значение непрерывного обмена информацией и передачи сигналов телеуправления.
Одним из направлений выхода из сложившейся ситуации является модернизация существующих систем телеуправления на основе использования современных телекоммуникационных технологий, используемых для обмена информацией в современных сетях связи.
В последнее время совершенствование военных систем связи проходило по пути внедрения в ее состав современных, в том числе цифровых систем и комплексов связи. Эффективность боевого применения подобных систем по их совместному использованию с существующими, преимущественно аналоговыми системами передачи, вследствие необходимости многочисленных преобразований остается весьма невысокой. Повсеместная замена устаревших систем передачи в настоящих условиях вследствие недостаточного финансирования представляется нереальной. Поэтому актуальной на современном этапе становится проблема создания единой интегральной сети военной связи на основе существующих систем передачи при условии их объединения посредством системы, использующей единые протоколы связи и обладающей достаточной пропускной способностью.
В последнее время бурное развитие отрасли связи базируется на использовании современных телекоммуникационных технологий зарубежного производства, использующих стандарты МСЭ. В руководящих документах по развитию сетей связи [1] приняты к использованию стандарты сетей, в соответствии с основными рекомендациями МСЭ, например, федеральные стандарты сети подвижной радиосвязи NMT - 450 и GSM - 900. Вместе с тем, в настоящее время активно идут разработки комплексов нового поколения, в которых закладываются современные принципы формирования и обработки широкополосных сигналов и организации связи, соответствующие мировым стандартам при передаче сигналов CDMA (IS-95).
В частности, для разделения сигналов различных логических каналов используются кодовые последовательности Уолша - Адамара, а для разделения разных групповых сигналов и обеспечения помехозащиты - отрезки псевдослучайных последовательностей [2]. Так, при передаче сигналов в направлении базовая станция - абонентские терминалы, для разделения сигналов 64 логических каналов, каждый из них умножается на свою последовательность Уолша, затем сигналы суммируются и подвергаются модуляции псевдослучайной последовательностью. Для обеспечения связи в направлении абонент - базовая станция и разделения сигналов разных корреспондентов используются отрезки различных псевдослучайных последовательностей. Применение кодового разделения в качестве основы построения сетей радиосвязи третьего поколения регламентировано Постановлением Госкомсвязи России №11-1 от 24.06.98 г. В качестве стандартов таких сетей рассматриваются IS-95 и B-CDMA [3]. Таким образом, вопросы разработки и внедрения сложных по структуре сигналов являются перспективными и требуют дальнейшего исследования.
Особого внимания с точки зрения решения задач телеуправления заслуживают технические принципы построения сетей связи третьего поколения, получившие название UMTS (универсальная мобильная система связи), работы над которыми ведутся организацией СЕРТ [4] в рамках исследовательской программы RACE.
Анализ материалов [5,6] позволяет утверждать, что в настоящее время основной тенденцией развития систем специальной связи является переход от точечного доступа объектов в сеть (т.е. когда возможно получить доступ в сеть только из конкретных точек пространства) к «единому информационному полю» или «информсфере», которая позволит абоненту получать доступ в сеть из любой точки заданного района. Это возможно только за счет радиодоступа к системе, т.е. с использованием открытой среды распространения радиоволн.
Для успешного выполнения задач телеуправления процесс передачи информации должен обеспечивать выполнение ряда требований, основными из которых являются: своевременность, достоверность и безопасность передачи всех видов информации [7] :
- своевременность, определяемая временем передачи Тпер и вероятностью передачи сообщений за время, не превышающее допустимое Рпер(Тпер<Тпер доп);
- достоверность, задаваемая потерями достоверности рош, аш и процентом времени, в течение которого обеспечивается требуемая достоверность - Н%;
- безопасность, характеризующая возможности по вскрытию к вводу ложной информации.
Для последнего свойства - безопасности, трудно выделить показатели, которые бы относились к радиосвязи, поскольку безопасность связи в большей степени, чем своевременность и достоверность, представляет собой комплексное свойство, характеризующее процесс передачи информации в целом.
Под ресурсными характеристиками будем понимать затраты частотного А/и энергетического h2 ресурса, необходимого для обеспечения процесса функционирования системы телеуправления с требуемым качеством (где А/ - выделенный частотный ресурс, h2 =PcTc/Go- отношение мощности полезного сигнала к односторонней спектральной плотности белого шума Go).
В общем случае эффективность системы телеуправления [8], можно оценивать количеством переданных информационных данных в единицу времени при заданном качестве. При этом количество определяется
¡max
суммарной средней скоростью передачи цифровых потоков V£ = Vk (бит/с) (где J™ax- максимальное число активных корреспондентов, одновременно работающих в выделенном частотном ресурсе А/, Vk - скорость передачи цифровых потоков), а качество - величиной ошибки рош. Согласно теореме оптимального кодирования, можно всегда обеспечить вероятность ошибки рош<рош доп, где рош доп - ее допустимое значение. Суммарная же скорость передачи V£ не может быть больше пропускной способности канала связи C , ограниченного частотным ресурсом А/. Отсюда следует, что при оценке системы связи важнейшим показателем эффективности функционирования системы связи является суммарная скорость Vs , при которой обеспечивается заданная вероятность ошибки р ош<рош доп передачи.
Скорость передачи информационных данных целесообразно оценивать не в абсолютных, а в относительных единицах:
1 ¡max
V = 1liliVk, (1)
где C - пропускная способность непрерывного канала с постоянными параметрами определяется формулой Шеннона:
С= А/ 1од2(Рс/Рш +1). (2)
Показатель п называется информационной эффективностью системы связи, он характеризует степень использования пропускной способности канала связи. Информационную эффективность системы связи целесообразно оценивать частотным ресурсом А/ для передачи определенного количества информационных данных с заданной скоростью и помехоустойчивостью (частотная эффективность) и минимальным расходом энергетических ресурсов h2 системы для передачи заданного количества информационных данных по каналам при воздействии помех (энергетическая эффективность).
Частотная эффективность системы связи характеризуется коэффициентом частотной информативности у:
1 ¡шах
У = IH^V*. (3)
При передаче бинарных сигналов максимальная скорость передачи определяется выражением
Vk = ^(l -Рош1од2Рош +(1 -Рош)1од2(1 -Pom))- (4)
'с
Таким образом, величина у показывает, какое количество информации может передаваться в течение 1 с в полосе 1 Гц занимаемой полосы частот с заданной помехоустойчивостью рош<рош доп.
Энергетическая эффективность системы связи характеризуется коэффициентом энергетической информативности ß.
а _¡max
ß = Vk, (5)
где — - отношение односторонней спектральной плотности белого шума к суммарной мощности сигнала в выделен-
РсЕ
ном частотном диапазоне А/.
Таким образом, величина в показывает, какая скорость передачи сообщения в двоичных единицах (битах) в секунду может быть достигнута в канале связи при заданном превышении сигнал/помеха на входе приемника.
Известна связь между введенными показателями эффективности системы связи п, в и у:
4 = ^ (6)
Очевидно, п всегда меньше единицы (п<1); чем ближе п к единице, тем совершеннее система.
При анализе выражений видно, что информационная эффективность учитывает достоверность pom<pom доп (технико-эксплуатационные характеристики), частотный hf и энергетический h0 ресурс (ресурсные характеристики).
Для оценки эффективности функционирования системы телеуправления при применении сигнальных методов повышения помехозащищенности необходимо провести количественную оценку, которая должна удовлетворять определенным требованиям.
Основным показателем эффективности функционирования сети радиосвязи при применении сигнальных методов повышения помехозащищенности будет являться помехозащищенность линии радиосвязи - определяемая коэффициентом помехозащищенности РЭС Кпзрэс.
Под коэффициентом помехозащищенности РЭС понимается максимальное допустимое отношение мощности преднамеренной помехи Pm к мощности полезного сигнала Pc , при котором еще обеспечивается требуемое качество приема команды:
^пзРЭС = 101§("рПП)таж|Рош < рош доп . (7)
Следовательно, можно провести оценку и анализ эффективности функционирования сети радиосвязи в виде функций зависимости коэффициента помехозащищенности РЭС Кпзрэс от выделенного частотного ресурса hf при различном числе элементов N в сложном сигнале и обеспечении требования по достоверности pomipom доп:
КпзРЭС = f(Af, N)\рош < Рош доп . (8)
Таким образом, используя данные требования, возможно найти сигнальный метод формирования команды телеуправления с учетом повышения помехозащищенности, который обеспечивает заданную помехозащищенность линии радиосвязи при обеспечении высокой вероятности доведения корректирующей информации.
Список литературы
1. Пелехатый М.И., Голубев Е.А. Автокорреляционные свойства некоторых типов двоичных последовательностей. Научный журнал «Проблемы передачи информации», том VIII, выпуск 1, 1972. С. 92-99.
2. Ярлыков М.С., Черняков М.В. Оптимизация асинхронных адресных систем радиосвязи. М.: Связь, 1979. 216 с.
3. Теплов Н.Л. Помехоустойчивость систем передачи дискретной информации. М.: Связь, 1964. 359 с.
4. Тузов Г.И. Статистическая теория приема сложных сигналов. М.: Сов. радио, 1977. 432 с.
5. Окунев Ю.Б., Яковлев Л.А. Широкополосные системы связи с составными сигналами. М.: Связь, 1968. 167 с.
6. Палий А.И. Радиоэлектронная борьба. М.: Воениздат, 1989. 350 с.
7. Окунев Ю.Б. Системы связи с инвариантными характеристиками помехоустойчивости. М.: Связь, 1973.
80 с.
8. Семенов А.М., Сикарев А.А. Широкополосная радиосвязь. М.: Сов. Радио, 1970. 256 с.
Кочубей Руслан Иванович, преподаватель, kochubey [email protected], Россия, Санкт-Петербург, Военная академия связи,
Бычковский Михаил Михайлович, преподаватель, [email protected], Россия, Санкт-Петербург, Военная академия связи,
Зайкин Николай Николаевич, преподаватель, [email protected], Россия, Санкт-Петербург, Военная академия связи,
Фатьянова Елена Валентиновна, преподаватель, fatlen 77@mail. ru, Россия, Санкт-Петербург, Военная академия связи,
Чуприков Олег Валерьевич, преподаватель, [email protected], Россия, Санкт-Петербург, Военная академия связи
REQUIREMENTS FOR RADIO CHANNELS FOR TRANSMITTING CORRECTIVE INFORMATION BASED ON SIGNALS
WITH COMBINED TYPES OF MODULATION
R.I. Kochubey, M.M. Bychkovsky, N.N. Zaikin, E.V. Fatyanova, O.V. Chuprikov
The article sets out the requirements for radio channels for transmitting information, which make it possible to find a method for generating telecontrol signals taking into account increased noise immunity.
Key words: noise immunity, requirements for the communication system, probability of error.
Kochubey Ruslan Ivanovich, lecturer, kochubey [email protected], Russia, St. Petersburg, Military Academy of Communications,
Bychkovsky Mikhail Mikhailovich, lecturer, [email protected], Russia, Saint Petersburg, Military Academy of Communications,
Zaikin Nikolay Nikolaevich, lecturer, [email protected], Russia, St. Petersburg, Military Academy of Communications,
Fatyanova Elena Valentinovna, lecturer, fatlen 77@mail. ru, Russia, Saint Petersburg, Military Academy of Communications,
Chuprikov Oleg Valerievich, lecturer, chuprikov_ov@mail. ru, Russia, St. Petersburg, Military Academy of Communications
УДК 355.54
DOI: 10.24412/2071-6168-2024-3-101-102
АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ ПОДХОДОВ К ОЦЕНКЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫХ СРЕДСТВ
С.А. Завидов, Д.Д. Бездверный
Рассмотрены основные подходы, применяемые при оценке эффективности различных учебно-тренировочных средств.
Ключевые слова: учебно-тренировочные средства, оценка, эффективность, качество.
Эффективность применяемого в процессе подготовки операторов УТС является одним из основных показателей, определяющих эффективность как самого обучения, так и итоговой оценки приобретенных умений и навыков. Ряд авторов, Г.М. Зараковский, В.В. Павлов [1] при оценке УТС используют термин «качество УТС».
Для оценки качества УТС часто используется понятие «эффективность». Под эффективностью УТС понимается его соответствие целям и задачам обучения, а также способность обеспечивать и поддерживать факт привития обучаемому необходимых умений и навыков при приемлемых затратах на приобретение УТС и его эксплуатацию.
Для количественной оценки эффективности УТС нередко используется понятие «адекватность». В общем случае адекватность определяется как мера сходства или близости прототипа объекта моделирования собственно УТС. Следуя С.И Магиду [2], под адекватностью понимается обобщенная характеристика степени соответствия параметров УТС совокупности требований, для достижения заданного уровня квалификации обучаемого. Количественная оценка каждой адекватности определяется набором факторов. Степень влияния каждого из них на соответствующую адекватность должна быть количественно оценена экспертами. Совокупность количественных оценок всех факторов, влияющих на адекватности, позволит получить количественные оценки каждой из них и, в конечном итоге, дать количественную оценку степени соответствия УТС целям и задачам обучения.
Возможность количественной оценки эффективности УТС позволяет определить классы УТС по степени эффективности их применения для каждого конкретного случая, что является решением важных задач: выбора рационального УТС или выработки рекомендаций по совершенствованию существующего УТС (повышению его эффективности).
Следует отметить имеющееся своеобразие подходов изготовителей, и пользователей к оценке эффективности, которая зачастую сводится исключительно к формальному определению соответствия УТС формальным требованиям.
Учитывая вышеизложенное, несомненный интерес представляет анализ различных подходов к оценке эффективности УТС. Существуют различные подходы к оценке их эффективности. Как указывалось ранее, основными показателями эффективности функционирования любой системы являются количество и качество выпускаемой системой продукции, отнесенные к затратам на ее производство.
Известные методы оценки эффективности УТС можно разделить на две группы. Первую группу составляют работы Лапшина Э.В., Малашинина И.И., Ремезова А.Н., Горюнова И.Г., Воронкова В.Н. [3-5], которые оценивают эффективность применения в учебном процессе УТС как функцию их качества, при этом качество оценивается следующими характеристиками:
- номенклатура отрабатываемых учебных задач;
- точность и подробность воспроизведения функциональной или физической модели имитируемого образца техники;
- качество учебной информационной модели тренажера;
- особенности технического решения задачи воспроизведения внешней обстановки и его влияния на учебную эффективность тренажера;
- гибкость управления тренировкой: остановка, возврат, повтор, варьирование масштабом времени, управление ситуациями;
- уровень автоматизации оценки степени подготовленности обучаемого и управления процессом его обучения;
- перспективность моделирования устройства;
- надежность тренажера.
