Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
Предложена информационная система рационального выбора сканирующих приемников и трансиверов. Входными данными системы являются параметры устройств по требованиям потребителей, информация о параметрах устройств, которая добавляется в базу данных программы. С информационной системой работает эксперт, который получает, анализирует, оценивает информацию (требования) потребителей. Эксперт создает диапазоны значений главных параметров сканирующих приемников и трансиверов, которые должны быть достигнуты, и значения коэффициентов важности для критериев. Выходная информация - очереди предпочтения альтернатив, которые отображают оптимальный уровень качества устройств с заданными требованиями. Система работает по методу, ранее разработанному авторами. Описана блок-схема главного алгоритма информационной системы, которая содержит в себе два процесса: предварительный выбор устройств и рациональный выбор из полученного множества устройств. Представлена архитектура информационной системы, которая включает в себя хранилище данных, блок обработки данных, роли и отношения между ними. Интеллектуальная собственность на разработанную информационную систему защищена Свидетельством об официальной регистрации программы для ЭВМ. Информационная система позволяет лицу, принимающему решение, хранить и искать информацию о сканирующих приемниках и трансиверах и решить задачу выбора устройств. Преимущество разработанной системы состоит в том, что она дает возможность использовать все факторы (характеристики с конкретными значениями оценки качества, характеристики с бинарными значениями оценки качества, значения важности параметров и др.) для выбора сканирующих приемников и трансиверов.

Ключевые слова:
выбор, сканирующий приемник, трансивер, информационная система, модель, алгоритм, архитектура
Текст
Введение В настоящее время в связи с опережающим развитием технических наук и технологии качество жизни и условия работы людей заметно улучшились. На рынке появились новые виды разнообразных товаров, особенно в области информационных технологий и коммуникаций. Поэтому перед потребителями возникают вопросы: Какой из необходимых товаров является лучшим? По каким показателям надо их выбирать? В последние годы сканирующие приемники и трансиверы (СПиТ) широко используются и играют важную роль в сфере телекоммуникаций. На рынке присутствуют устройства различных производителей, представленных такими товарными брендами, как Icom, AOR, Uniden, Kenwood, Vertex, HYT, Motorola, Vector, Yaesu, Kirisun, Аргут, Midland, Megajet, WiNRADiO и др., при этом количество видов и модификаций устройств у производителей доходит до нескольких сотен. Эти устройства имеют два основных типа параметров: характеристики с конкретными значениями оценки качества (например, чувствительность, мощность передатчика, цена и др.) и характеристики с бинарными значениями оценки качества (например, диапазон частот трансиверов, виды модуляции сигналов и др.). Каждое из устройств имеет различное количество параметров, которые формируют направления их фактического применения. Вследствие этого выбор СПиТ является трудной задачей для многих предприятий, компаний и потребителей, особенно работающих в сфере информационной безопасности. Существуют различные методы и информационные системы (ИС) для решения задачи выбора в различных отраслях техники и жизнедеятельности [1-12]. Программные продукты, применяемые для выбора СПиТ, по существу только фильтруют СПиТ по немногим параметрам, таким как цена, мощность передатчика и пр., но не позволяют выбрать наилучшее устройство, поэтому актуальной является задача разработки ИС для оптимального выбора СПиТ. Целью наших исследований являлась разработка ИC для поддержки рационального выбора сканирующих приемников и трансиверов. Концептуальная диаграмма информационной системы Модель рационального выбора СПиТ можно представить в виде кортежа Мр. в = {I, O, A}, где I - входные параметры, к которым относятся технические, экономические критерии и др. [13]; O - выходные параметры, представляющие собой соотношение качества устройств (очереди предпочтения альтернатив (устройств)); А - алгоритмы, методики и функции перевода входных параметров в выходные. Информационная система выполняет следующие функции: - хранение и добавление в базу данных информации о параметрах СПиТ, которые формируют особенности фактического применения устройств; - выбор и ранжирование СПиТ по значениям параметров и коэффициентам важности критериев. Концептуальная схема ИС представлена на рис. 1. Входными данными системы являются параметры устройств по требованиям потребителей, информация о параметрах устройств, которая добавляется в базу данных программы. С ИС работает эксперт, который получает, анализирует, оценивает информацию (требования) потребителей. Эксперт создает диапазоны значений главных параметров СПиТ, которые должны быть достигнуты, и значения коэффициентов важности для критериев. Выходная информация - очереди предпочтения альтернатив, которые отображают оптимальный уровень качества устройств с заданными требованиями. Если не выбрано устройство по требованиям потребителей, то эксперт на основании информации, полученной от ИС, осуществляет консультации покупателей и опять упорядочивает входные данные. Блок-схема алгоритма информационной системы На основе критериев выбора, метода и алгоритма выбора СПиТ, которые были проанализированы и рассмотрены в [13-15], была разработана ИС для выбора СПиТ. Алгоритм ИС представлен на рис. 2. Рассмотрим конкретные компоненты на схеме алгоритма рационального выбора СПиТ: Процесс 1 - предварительный выбор устройств. Цель процесса 1 - выбор устройств, которые соответствуют обязательным требованиям покупателей. Этот процесс состоит из следующих шагов: - построить базы данных о значениях параметров СПиТ, представленных на рынке; - провести анализ, оценку рабочих условий устройств, технических, экономических и других параметров устройств потребителей, из которых выбираем конкретные требования к каждому параметру (критерии), устанавливаем важности критериев для каждого критерия (значения важности критериев - это целые положительные числа, которые тем больше, чем важнее соответствующий параметр); - выполнить выбор СПиТ по обязательным требованиям потребителей. Вследствие того, что данные устройства имеют два типа критериев (критерии с конкретными значениями оценки качества и критерии с бинарными значениями оценки качества), этот шаг разделен на два последовательных подпроцесса (продпроцесс 1 и продпроцесс 2). Рис. 2. Главный алгоритм информационной системы поддержки выбора СПиТ: MP - матрица результатов, соответствующих требованиям потребителей Подпроцесс 1: выполнение выбора СПиТ по критериям с бинарными значениями оценки качества. Этот подпроцесс будет выполняться на интерфейсе программы лицом, принимающим решение (ЛПР). Подпроцесс 2: Выполнение выбора СПиТ по критериям с конкретными значениями оценки качества. Схема алгоритма подпроцесса 2 представлена на рис. 3. Рис. 3. Блок-схема алгоритма подпроцесса 2: N - количество альтернатив в хранилище данных (база данных СПиТ); М - количество критериев альтернативы, которые заданы потребителем В этом подпроцессе программа сравнивает поочерёдно значение критерия каждого устройства из базы данных с пороговыми значениями критериев устройства, которые задавали потребители и ЛПР. В конце процесса 1 выбираем множество альтернатив, соответствующее требованиям потребителей (если после процесса 1 не выбрано устройство по требованиям потребителей, то проводим консультации с покупателями и возвращаемся к первому шагу). Процесс 2 - рациональный выбор СПиТ из полученного множества альтернатив. Задача рационального выбора СПиТ - это многокритериальная задача, ее критерии были проанализированы и представлены в [13]. Описываемая ИС реализует выбор устройств по следующим критериям: - для перевозимых трансиверов: диапазон рабочих значений частоты, чувствительность, мощность передатчика, выходная мощность приемников, избирательность по соседнему каналу, подавление внеполосных сигналов, количество каналов, стабильность частоты, максимальная девиация частоты, вес дисплей, гарантия и цена; - для переносимых трансиверов: диапазон рабочих значений частоты, чувствительность, мощность передатчика, выходная мощность приемников, количество каналов, время работы без зарядки, стабильность частоты, подавление зеркального канала, избирательность по соседнему каналу, диапазон рабочих значений температуры, размеры, вес, гарантия и цена; - для перевозимых сканирующих приемников: виды модуляции сигналов, диапазон рабочих значений частоты, чувствительность, избирательность, стабильность частоты, выходная мощность приемников, диапазон рабочих значений температуры, количество каналов, скорость сканирования, вес, гарантия, цена; - для переносимых сканирующих приемников: виды модуляции сигналов, диапазон рабочих значений частоты, чувствительность, избирательность, выходная мощность приемников, диапазон рабочих значений температуры, количество каналов, скорость сканирования, ток потребления, вес, размеры, гарантия и цена. База данных ИС была создана по этим критериям и содержит информацию о четырёх вышеупомянутых типах устройств. В настоящее время существуют различные методы и алгоритмы для решения такого класса задач: ранжирование многокритериальных альтернатив, оптимальность по Парето [16], анализ иерархий и др. В этом процессе выполняется выбор СПиТ из полученного множества альтернатив с помощью метода ранжирования многокритериальных альтернатив, который был описан в [14, 17]. Схема алгоритма этого метода представлена на рис. 4. Выбор СПиТ осуществляется по семи основным шагам: Шаг 1: установление важности критериев: с помощью ЛПР или экспертов устанавливаются важности критериев для каждого критерия. Значения важности критериев - это целые положительные числа, которые тем больше, чем важнее соответствующий критерий. Шаг 2: вычисление индексов согласия: индекс согласия показывает степень согласия, т. е. превосходство этой альтернативы над другой [14]. Шаг 3: вычисление индексов несогласия: индекс несогласия определяет уровень отрицания гипотезы о превосходстве этой альтернативы по отношению к другой альтернативе [14]. Шаг 4: установление предельных значений для индекса согласия и индекса несогласия. Шаг 5: определение недоминируемой альтернативы из каждой пары альтернатив. Шаг 6: определение первого ядра недоминируемых альтернатив: из множества альтернатив удаляется доминируемая. Оставшиеся образуют первое ядро недоминируемых альтернатив. Альтернативы, входящие в ядро, могут быть либо эквивалентными, либо несравнимыми. Шаг 7: установление новых предельных значений индексов согласия и несогласия для определения следующих ядер недоминируемых альтернатив. Количество итераций определяется аналитиком, в последнее ядро входят наилучшие альтернативы. Последовательность ядер определяет упорядоченность альтернатив по качеству. Рис. 4. Блок-схема алгоритма процесса 2 Разработка архитектуры информационной системы Процесс принятия решений - это выбор наилучшей альтернативы (оптимального устройства) из множества альтернатив в базе данных. Информационная система для поддержки выбора сканирующих приемников и трансиверов позволяет выбирать устройства в соответствии с фактическими требованиями пользователя. Результатом работы ИС является выдача ЛПР оптимального порядка устройств на основе обработки входных данных. Выбор оптимального устройства в предлагаемой системе основывается на применении модели выбора и алгоритма, которые предложены в [13, 14]. Архитектура ИС представлена на рис. 5. Архитектура ИС включает в себе хранилище данных и ядро (блок обработки). Хранилище данных было создано с использованием Microsoft SQL server 2008. Источником данных является база данных, состоящая из таблиц данных параметров СПиТ. Рис. 5. Архитектура информационной системы Органами создания и использования ИС являются администратор и ЛПР, а выбираемыми объектами - сканирующие приемники и трансиверы. Интеллектуальная собственность на разработанную ИС защищена Свидетельством об официальной регистрации программы для ЭВМ [18]. Выводы Предлагаемая ИС позволяет ЛПР хранить и искать информацию о СПиТ, решить задачу выбора СПиТ. Преимущество разработанной ИС состоит в том, что она дает возможность использовать все факторы (характеристики с конкретными значениями оценки качества, характеристики с бинарными значениями оценки качества, значения важности параметров и др.) для выбора СПиТ.
Список литературы

1. Шуршев В. Ф. Исследование алгоритма комплексного эволюционного метода, применяемого в компьютерной системе поддержки принятия решения о выборе состава холодильных агентов, с помощью вычислительных экспериментов / В. Ф. Шуршев, Н. В. Демич // Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. 2006. № 1 (30). С. 141-146.

2. Квятковская И. Ю. Интегрированные механизмы информационной поддержки принятия решений крупномасштабной территориально-распределенной экономической системы / И. Ю. Квятковская, В. Ф. Шуршев, К. И. Квятковский // Вестн. Саратов. гос. техн. ун-та. 2010. Т. 4, № 2. С. 181-189.

3. Демич О. В. Метод самоорганизации поиска и его применение для задачи принятия решения / Н. В. Демич, В. Ф. Шуршев // Системы управления и информационные технологии. 2005. Т. 20, № 3. С. 14-16.

4. Шуршев В. Ф. О критериях экологичности и безопасности при выборе состава холодильных агентов в компьютерной системе поддержки принятия решения / В. Ф. Шуршев // Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. 2005. № 3 (26). С. 241-245.

5. Шуршев В. Ф. Использование метода самоорганизации поиска в задаче поддержки принятия решения при определении компонентов системы энергоучета / В. Ф. Шуршев, Н. В. Демич // Вестн. Кузбас. гос. техн. ун-та. 2005. № 5 (50). С. 25-27.

6. Шуршев В. Ф. Моделирование процесса принятия решений при идентификации режимов течения смесей холодильных агентов / В. Ф. Шуршев, А. Н. Умеров // Вестн. Кузбас. гос. техн. ун-та. 2005. № 5 (50). С. 27-29.

7. Шуршев В. Ф. Моделирование процессов синтеза состава и теплоотдачи при кипении смесей холодильных агентов: дис. … д-ра техн. наук / В. Ф. Шуршев. Астрахань: Астрахан. гос. ун-т, 2006. 319 с.

8. Шуршев В. Ф. Формирование набора критериев для компьютерной системы поддержки принятия решения при выборе новых холодильных агентов / В. Ф. Шуршев // Изв. высш. учеб. завед. Северо-Кавказ. регион. Сер.: Технические науки. 2005. Прил. 1. С. 144-147.

9. Шуршев В. Ф. Модель, методы и алгоритмическое обеспечение идентификации режимов течения двухфазных парожидкостных потоков / В. Ф. Шуршев, А. Н. Умеров. Астрахань: Изд-во АГТУ, 2008. 92 с.

10. Полумордвинов О. А. Выбор рационального состава исполнителей сквозных бизнес-процессов строительной организации / О. А. Полумордвинов, И. Ю. Квятковская // Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. Сер.: Экономика. 2010. № 1. С. 198-202.

11. Квятковская И. Ю. Методологические основы поддержки принятия управленческих решений в информационном пространстве регионального кластера: автореф. дис. … д-ра техн. наук / И. Ю. Квятковская. Астрахань, 2009. 32 c.

12. Квятковская И. Ю. Линейное расслоение классов альтернатив с использованием логической формы функции выбора / И. Ю. Квятковская // Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. 2007. № 1 (36). С. 116-119.

13. Шуршев В. Ф. Методика выбора сканирующих приемников и трансиверов по основным характеристикам / В. Ф. Шуршев, Л. В. Буй // Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. Сер.: Управление, вычислительная техника и информатика. 2013. № 2. С. 45-51.

14. Буй Л. В. Применение метода ранжирования многокритериальных альтернатив (ELECTRE) для выбора сканирующих приемников и трансиверов / Л. В. Буй // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. 2014. № 2. С. 35-46.

15. Шуршев В. Ф. Критерии выбора сканирующих приемников и трансиверов / В. Ф. Шуршев, Л. В. Буй // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. 2013. № 3. С. 63-69.

16. Шуршев В. Ф. Использование критерия Парето при рациональном выборе сканирующих приемников и трансиверов / В. Ф. Шуршев, Л. В. Буй // Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. Сер.: Управление, вычислительная техника и информатика. 2014. № 1. С. 112-120.

17. Ларичев О. И. Теория и методы принятия решений, а также Хроника событий в Волшебных странах. М.: Логос, 2002. 392 с.

18. Квятковская И. Ю. Информационная система рационального выбора сканирующих приемников и трансиверов по основным параметрам / И. Ю. Квятковская, В. Ф. Шуршев, Л. В. Буй // Свид. о гос. регистрации программы для ЭВМ № 2014619176; зарег. 10.09.2014.


Войти или Создать
* Забыли пароль?