Н. А. Назарбаева народу Казахстана

 

 

390 

файлдар  бір  жерден  екінші  жерге  көшіріліп,  виртуалды  машинамен  толық  орындалады.  Сервер 

архивін  көтере  отырып,  бірнеше  ерекшеліктерді  табуға  болады.  Осылайша  ағымдық  серверлерді 

көтеріп, өткен кезең қосымшаларын қарастырып шығамыз. 

7.  Инфрақұрылымдарды  басқаруды  көтеру:  орталықтандырылған  басқару  арқылы 

виртуалдық  и  инфрақұрылымдарды  қалыптастырып,  әкімшілік  тұрғыдан  серверлерді  қамти  аламыз. 

Осылайша жүктеме мен виртуалдық машина арасындағы баланс пайда болады. 

 

Қорытынды 

Ақпараттық  технологиялардың  дамыған  заманында  мультимедиалық  технологиялардың 

мүмкіндіктерін  пайдалана  отырып,    білім  беру  жүйесінде  жан-жақты  пайдалануды  жүзеге  асыру 

қажет.  Мультимедиалық  технологиялар  көмегімен  виртуалды  зертханалық,  өзіндік  жұмыстарды, 

анималық иллюстрацияларды да жүзеге асыруға болады.  

Мультимедиалық  технологияларды  білім  беру  жүйесінде  болашақта  кеңінен  пайдалану  білім 

алушының шығармашылық, танымдық қабілетін , білімге деген құштарлығын арттырады. Ақпаратты 

бір формада ғана емес бірнеше формада қабылдау мүмкіндігіне де ие болады.  

 

ӘДЕБИЕТТЕР 

3.  Gillam, Lee Cloud Computing: Principles, Systems and Applications / Nick Antonopoulos, Lee Gillam  –  L.: 

Springer, 2010. –  379 p. –  (Computer Communications and Networks). –  ISBN 9781849962407.  

4.  Mell,  Peter  and  Grance,  Timothy  The  NIST  Definition  of  Cloud  Computing.    Recommendations  of  the 

National Institute of Standards and Technology. NIST (20 October 2011).   

 

REFERENCES 

1.  Gillam, Lee Cloud Computing: Principles, Systems and Applications / Nick Antonopoulos, Lee Gillam  –  L.: 

Springer, 2010. –  379 p. –  (Computer Communications and Networks). –  ISBN 9781849962407.  

2.  Mell,  Peter  and  Grance,  Timothy  The  NIST  Definition  of  Cloud  Computing.    Recommendations  of  the 

National Institute of Standards and Technology. NIST (20 October 2011).   

 

Тогжанова К.О., Алибиева Ж.М., Джунусова С.М.  

Виртуальные преимущества облачных вычислений 

Резюме.  В  данной  статье  рассматривается  преимущества  облачных  вычислений.  Облачные  вычисления 

представляют  собой  динамически  масштабируемый  способ  доступа  к  внешним  вычислительным  ресурсам  в 

виде сервиса, предоставляемого посредством Интернета, при этом пользователю не требуется никаких особых 

знаний об инфраструктуре «облака» или навыков управления этой «облачной» технологией. 

Ключевые  слова:  облако,  облачные  вычисления,  виртуализация,  инфраструктура,  информационные 

системы. 

Togzhanova K.O, Alibieva J.M.,  Dzhunusova S.M. 

Survey characteristic of uses of cloud computing  

Summary: In this article it is considered advantage cloud computing. Cloud computing represents dynamically 

scalable method of access to external computing resources in the form of the service provided by means of the Internet, 

thus  it  isn't  required  to  the  user  of  any  special  knowledge  of  infrastructure  of  "cloud"  or  skills  of  control  by  this 

"cloudy" technology.   

Key words: “clouds”, cloud computing, cloud computing, virtualization, infrastructure, information systems. 

 

 

УДК 681. 20: 547.47 

Утепбергенов И.Т., Мусабеков Н.Р.  

НАО «Алматинский университет энергетики и связи» 

г. Алматы, Республика Казахстан 

i.utepbergenov@gmail.com, nazarbek_2008@inbox.ru 

 

РАЗРАБОТКА ВИРТУАЛЬНОГО ПРИБОРА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ И МОДЕЛИРОВАНИЯ 

СЛОЖНЫХ ОБЪЕКТОВ ДЛЯ ЛАБОРАТОРНОГО  СТЕНДА «ИНЕРЦИАЛЬНАЯ 

НАВИГАЦИЯ»  

 

Аннотация.  Виртуализация  прочно  вошла  в  современную  практику  подготовки  инженерных  кадров. 

Нами разработан лабораторный стенд для  дисциплины  «Компьютерное  управление техническими системами»  

для студентов специальности «Космическая техника и технологии» на основе виртуального прибора. 

Ключевые  слова:  инерциальная  навигация,  гироскоп,  угловая  скорость,  эксперимент,  угловое 

перемещение  

 

 

391 

Сущность  инерциальной  навигации  состоит  в  определении ускорения объекта  и  его угловых 

скоростей с  помощью  установленных  на  движущемся  объекте  приборов  и  устройств,  а  по  этим 

данным — местоположения (координат) этого объекта, его курса, скорости, пройденного пути и др., а 

также  в  определении  параметров,  необходимых  для  стабилизации  объекта  и  автоматического 

управления его движением. Это осуществляется с помощью [1, 2]: 

1. 

датчиков линейного ускорения (акселерометров); 

2. 

гироскопических устройств,  воспроизводящих  на  объекте  систему  отсчёта  (например,  с 

помощью гиростабилизированной платформы) и позволяющих  определять  углы поворота и наклона 

объекта, используемые для его стабилизации и управления движением; 

3. 

вычислительных  устройств  (ЭВМ),  которые  по  ускорениям  (путём  их интегрирования) 

находят скорость объекта, его координаты и др. параметры движения. 

Графический  интерфейс  лабораторного  стенда  представляет  собой  интерфейс  виртуального 

прибора  для  моделирования  и  исследования  сложных  объектов  при  выполнении    лабораторных 

работ.  

Перед обучающимися могут быть поставлены исследовательские задачи различной сложности, 

требующие  для  своего  решения  широкого  набора  статистических  методов.  Для  имитации 

экспериментов  и  снятия  характеристик  объекта  разработан  пользовательский  интерфейс  в 

инструментальной  среде  «LabVIEW»  [3].  В  основном  окне  этого  приложения  выбирается  тема 

исследования  (нажатием  на  соответствующую  кнопку),  дальнейшая  работа  проходит  в  режиме 

диалога  с  пользователем,  в  котором  моделирующее  устройство  отражает  на  определенных  формах 

«реакцию» объекта на действия пользователя. Интерфейс стенда представлен на рисунке 1. 

Пользователь  до  проведения  экспериментов  на  стенде  (на  модели)  должен  изучить 

рассматриваемые методы исследования. 

 

 

 

Рисунок 1. Графический интерфейс ВЛР для стенда «Инерциальная навигация». Главное меню 

 

Основное  меню  виртуального  стенда  состоит  из  трех  лабораторных  работ,  специально 

реализованных для исследования систем и решения определенных задач.  

Тема  1  «Определение  угла  поворота»,  в  которую  входят  задачи  нахождения  положения 

платформы  с  датчиками  в  пространстве,  изучения  параметров  настроек  датчиков  и  численного 

интегрирования  полученных  значений  сигналов  датчиков  для  определения  положения  или  угла 

поворота. 

Тема 2 «Оценка влияния усиления выходных сигналов датчиков», в которой необходимо вращая 

платформу с датчиками по одной из осей, определить по индикации в программном обеспечении три 

ближайших  друг  к  другу  значения  углового  положения  до  усиления  и  после  усиления  сигналов 

датчиков.  Занести  и  сравнить  полученные  значения  в  соответствующие  таблицы.  По  результатам 

 

 

392 

сравнения  сделать  выводы  о  влиянии  усиления  выходных  сигналов  на  дискретность  измерений  и 

точность показаний датчиков. 

Тема 3 «Расчет угловых перемещении», где пользователю нужнопроизвести обработку данных 

в  режиме  определения  угловых  перемещений  (навигации)  по  показаниям  датчиков  угловых 

скоростей, которые выводятся на экран в числовой и графической форме. 

Процесс  разработки  любой  сложной  программы,  в  том  числе  и  лабораторного  практикума, 

начинают с уточнения его структуры, то есть определения структурных компонентов и связей между 

ними.  Результат  уточнения  структуры  может  быть  представлен  в  виде  структурной  и/или 

функциональной схем и описания (спецификаций) компонентов. 

Структурная схема отражает состав и взаимодействие по  управлению частей разрабатываемой 

программы.  Структурные  схемы  пакетов  программ  не  информативны,  поскольку  организация 

программ  в  пакеты  не  предусматривает  передачи  управления  между  ними.  Поэтому  структурные 

схемы  разрабатывают  для  каждой  программы  пакета,  а  список  программ  пакета  определяют, 

анализируя функции. 

Структурными  компонентами  программного  комплекса  (ПК)  служат  программы,  библиотеки 

ресурсов, подсистемы, БД.  

Структурная схема ПК представлена на рисунке 2. 

 

 

 

Рисунок 2. Структурная схема программы 

 

Более полное представление о разрабатываемой программе, с точки зрения взаимодействия его 

компонентов  между  собой  и  с  внешней  средой,  дает  функциональная  схема,  представленная  на 

рисунке 3. 

В качестве примера рассмотрим процесс выполнения лабораторной работы №2. 

Вначале на стенде проводятся серии экспериментов по определению угла поворота, по оценке 

влияния  усиления  сигналов  датчиков,  расчету  угловых  перемещений,  анализу  динамических 

характеристик датчика угловой скорости. Результаты эксперимента сведены в таблицу MS Excel для 

дальнейшего анализа (таблица 1). 

 

Комплекс лабораторных работ для проведения на стенде 

«Инерциальная навигация»

 

Л

аб

ора

торн

ая 

ра

б

от

а 

 

«Р

ас

ч

ет

 уг

л

ов

ы

х 

п

ере

м

ещ

ен

и

й

»

 

Л

аб

ора

торн

ая 

ра

б

от

а 

«О

п

ре

д

ел

ен

и

е 

уг

л

а 

п

ов

орот

а»

 

Л

аб

ора

торн

ая 

ра

б

от

а 

 «О

ц

ен

к

а 

ус

и

л

ен

и

я 

в

л

и

ян

и

я 

си

гн

ал

о

в

 

д

ат

ч

и

к

а»

 

Лабораторный 

практикум

 

Информация о 

стенде и датчиках

 

Методические 

указания 

 

 

393 

 

Рисунок 3. Функциональная схема программы 

 

Таблица 1 - Результаты 

Число измерений на графике - 100 

t 

Ch1V (out sensitivity) 

Ch1V (with sensitivity) 

Ch2V  Ch3V 

Ch1 

Ch2 

Ch3 

752,32 

5,88291 

42,52299 

0 

0 

0      0 

    0 

752,33 

11,76582 

43,9893 

0 

0 

0 

0 

0 

752,34 

5,88291 

45,45561 

0 

0 

0 

0 

0 

752,35 

11,76582 

46,92192 

0 

0 

0 

0 

0 

752,36 

17,64873 

48,38823  1,465 

1,465 

0 

0 

0 

752,37 

11,76582 

49,85454 

0 

0 

0 

0 

0 

752,38 

17,64873 

51,32085  1,465 

1,465 

0 

0 

0 

752,39 

23,53164 

52,78716 

0 

0 

0 

0 

0 

752,4 

29,41455 

51,32085 

0 

0 

0 

0 

0 

752,41 

35,29746 

52,78716 

0 

0 

0 

0 

0 

752,42 

29,41455 

54,25347 

0 

0 

0 

0 

0 

752,43 

29,41455 

55,71978 

0 

0 

0 

0 

0 

752,44 

35,29746 

54,25347  1,465 

1,465 

0 

0 

0 

 

Ch1V,  Ch2V,  Ch3V  –  соответствующие  каналы  измерения  прибора  для  вычисления  угловых 

скоростей и перемещения 

 

К

ом

п

л

ек

с 

л

аб

ора

торн

ы

х 

ра

б

от

 д

л

я 

п

ро

в

ед

ен

и

я 

н

а 

ст

ен

д

е 

«И

н

ерц

и

ал

ь

н

ая 

н

ав

и

га

ц

и

я»

 

Установка начального 

положения платформы 

Настройка параметров 

датчика 

Регистрация аналогового 

выходного сигнала датчиков 

 

 

Лабораторная работа 

«Определение угла 

поворота»

 

 

 

Лабораторная работа 

 «Оценка усиления 

влияния сигналов 

датчика»

 

 

 

Лабораторная работа 

«Расчет угловых 

перемещений»

 

Настройка параметров 

датчика 

Регистрация аналогового 

выходного сигнала датчиков 

до/после усиления и 

фильтрации 

Установка начального 

положения платформы 

Настройка параметров 

датчика 

Регистрация аналогового 

выходного сигнала датчиков 

Численное 

интегрирование 

Определениеполо

жения 

Определениеуглов

ой скорости 

до/после усиления 

сигналов 

Численное 

интегрирование 

Определениеуглов

ого перемещения 

 

 

 

394 

Далее  строятся  тренды  зависимостей  параметров  датчиков  и  модель  определения  ошибки 

отработки  выходного  сигнала  датчика,  с  помощью  которых  построен  переходный  процесс. 

Построенный график зависимостей параметров, представлен на рисунке 4.  

Из  полученного  графика,  например,    можно  сделать  вывод  о  том,  что  разница  между 

значениями  угловых  скоростей  показывает  минимально  возможное  изменение  углового  положения, 

которое данная схема может зарегистрировать. 

 

 

 

Рисунок 4. Зависимость параметров датчика угловой скорости 

 

ЛИТЕРАТУРА 

1  Бромберг  П.  В.  Теория  инерциальных  систем  навигации  //  Главная  редакция  физико-математической 

литературы: Наука. – Москва, 2001. – 296 с. 

2 Кузовков Н.Т., Салычев О.С. Инерциальная навигация и оптимальная фильтрация // Машиностроение. 

– Москва, 2003. – 216 с. 

3 Джеффри Тревис. LabVIEW для всех //ДМК Пресс. – Москва, 2005. 

 

 

Utepbergenov I.T., Musabekov N.R. 

Developing virtual instruments for research and modeling of complex objects for laboratory stand 

“Inertial navigation 

Summary. Virtualization has become firmly established in the modern practice of engineering training. We have 

developed  a  laboratory  stand  for  discipline  "Computer  control  of  technical  systems"  for  students  of  specialty  "Space 

technology and technology" based on virtual instrument. 

Key words: inertial navigation, a gyroscope, the angular velocity of the experiment, the angular displacement 

 

Утепбергенов И.Т., Мусабеков Н.Р. 

Инерциалды навигация» зертханалық стендінің негізінде күрделі объекттерді моделдеу мен 

зерттеу үшін арналған виртуалды құрылғыны құрастыру 

Түйіндеме.  Қазіргі  таңда  виртуалдау  инженерлік  кадрларды  дайындаудың  заманауи  тәжірибесіне  нық 

кіріп  барады.  Виртуалды  құрылғының  негізінде  «Ғарыш  техникасы  мен  технологиялар»  мамандығындағы 

студенттер  үшін  «Техникалық  жүйелермен  компьютерлік  басқару»  пәні  бойынша  зертханалық  жұмыстарды 

жүргізу үшін виртуалды зертханалық стенд жасалды.  

Түйін  сөздер:  инерциалды  навигация,  гироскоп,  бұрыштық  жылдамдық,  тәжірибе  бұрыштық  орын 

ауыстыру  

 

 

 

 

 

395 

УДК 004.732 056 

 

Юбузова Х.И., Курманалиева Д., 

Казахский национальный технический университет имени К.И. Сатпаева, 

г. Алматы, Республика Казахстан, hali4a@mail.ru 

 

RFID СИСТЕМЫ – НОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИЛИ УГРОЗА? 

 

Аннотация.  Данная  статья  посвящена  современной  концепции  RFID  технологи,  рассматриваются 

основные  категории  радиочастотной  идентификации,  принцип  и  режимы  ее  работы,  возможности  ее 

применения  в  различных  областях,  недостатки  и  пути  их  компенсации.  Технология  радиочастотной 

идентификации  является  актуальной  в  современном  мире.  Применение  системы  RFID  обеспечивает  такие 

преимущества,  например,  как:  повышенная  физическая  надежность  средств  идентификации;  бесконтактное 

считывание  на  расстоянии,  высокая  скорость  и  надежность  считывания/записи;  надежная  защита 

несанкционированного доступа; системная гибкость; легкость интеграции в любые системы предприятия. 

Ключевые  слова:  RFID,  RFID-метки,  транспондер,  считыватель,  Auto-ID,  RLTS,  сигнализация,  защита 

безопасности. 

 

RFID  (Radiofrequency  identification,  радиочастотная  идентификация)  общий  термин  для 

обозначения  беспроводных  систем  идентификации  объекта  или  человека,  использующих 

радиоволны. RFID  входит  в  широкую  категорию  технологий  автоматической  идентификации  (Auto-

ID), которая включает в себя: 

- штрих коды; 

- QR-коды; 

- оптические считыватели (например, паспортные); 

- некоторые биометрические технологии (сканирование сетчатки глаза). 

Auto-ID  –  технологии  направлены  на  экономию  времени  и  автоматизации  труда  человека  при 

работе с  информацией.  

История  развития  радиочастотной  технологии  идентификации  прослеживается  еще  со  времен 

Второй  Мировой  войны.  В  то  же  время  были  разработаны  первые  системы  «свой-чужой», 

позволяющие  установить  принадлежность  приближающихся  объектов  (например,  самолетов),  их 

концепция  и  стала  основой  для  RFID-системы.  Первый  патент  был  выдан  1973  году  Марио  В. 

Кардульо  за  активную  перезаписывающую  RFID  метку.  В  том  же  году  Чарльз  Уолтон, 

Калифорнийский  предприниматель,  получил  патент  на  пассивный  транспондер,  используемый  для 

отпирания дверей без ключа. 

Суть  RFID  технологий  заключается  в  том,  что  она  позволяет  отслеживать  объекты  со 

встроенных  в  них  tag-ах  (метках)  и  автоматизировать  процесс  внесения  данных  без  участия  самого 

человека.  Любой  tag  (также  называют  транспордером)  содержит  микрочип  с  небольшой  памятью  и 

антенной  (рисунок  1).  На  микрочипе  размещается  информация  об  объекте,  например, 

идентификационной  номер,  дата  погрузки,  время  хранения  и  др.  Антенна  служит  для  считывания 

электромагнитных  волн,  которые  питают  чип  и  преобразуются  в  сигнал,  передаваемый  обратно. 

Ридер  (считыватель)  волн  представляет  собой  устройство  с  одной  или  несколькими  антеннами, 

излучающие  радиоволны  и  принимающие  сигналы  с  тега.  Т.е.  при  попадании  в  зону  действия 

электромагнитных  волн  считывателя  тэг  передает  сигнал,  и  считыватель  выполняет  какие-либо 

действия  (фиксируется  время,  вводятся  данные,  поднимается  шлагбаум  и  пр.)  (рисунок  2).  Таким 

образом, данная технология может быть использована в самых различных сферах [1].  

RFID-технология обладает следующими преимуществами: 

- высокая физическая надежность средств идентификации, повышенная надежность системы в 

целом за счет отсутствия механического износа и децентрализации обработки информации; 

- бесконтактное считывание на расстоянии (от нескольких сантиметров до нескольких метров) 

без  требования  механического,  контактного  совмещения,  в  том  числе  считывание  через 

неметаллические  преграды  (ленты  конвейеров,  стенки  коробок  и  ящиков,  стены  зданий  и  т.п.). 

Единственным условием надежного считывания информации с RFID-метки является ее нахождение в 

зоне действия считывателя RFID; 

-  возможность  размещения  идентификатора  и  считывателя  на  металлических  поверхностях  и 

внутри неметаллических конструкций; 

-  возможность  скрытного  размещения,  не  извлекаемого  идентификатора,  в  том  числе  его 

встраивания в объект (например, внутрь пластмассовой детали при ее отливке); 

 

 

396 

 

жүктеу/скачать 35,33 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: