553_Innovatsii_i_nauchno-tekhnicheskoe_2013_

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ ПОВЫШЕНИЯ СКОРОСТИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В СТАНДАРТЕ GSM (GPRS, EDGE)

Моверган А.С., МГ-11 СибГУТИ, Новосибирск

Научный руководитель – Сединин В. И., профессор СибГУТИ

Системы сотовой связи принято подразделять на несколько поколений. Первое поколение – это аналоговые системы, действующие, как правило, в рамках национальных границ. Цифровые системы сотовой связи зародились в конце 80-х годов, охватывают большую часть регионов мира и составляют класс второго поколения, в котором сегодня доминирует стандарт GSM: сети связи этого стандарта действуют в 174 странах, а их услугами пользуются около 75% от общего числа абонентов сотовой связи.

Внастоящее время два технических чуда XX века – Интернет и мобильная связь – сливаются друг с другом. Из них рождается нечто новое: информационно-коммуникативная среда, в которой предстоит жить и работать людям XXI века. И уже ясно, что основой этой среды станут технологии беспроводной передачи данных.

Втелекоммуникационных системах быстрыми темпами внедряются сетевые технологии, направленные на предоставление абонентам новых услуг, связанных с высококачественной передачей данных. В первую очередь, быстро развиваются методы передачи информации на основе принципов сетевой коммутации пакетов PS (Packet Switching) с использованием протоколов TCP/IP. Однако доход операторских компаний от предоставления услуг передачи данных составляет лишь незначительную часть от доходов по предоставлению услуг голосовой связи. Это объясняется низкими скоростями передачи в сетях связи и недостаточными возможностями терминального оборудования.

Решением данной проблемы может быть либо введение нового стандарта, либо усовершенствование уже существующих стандартов с целью предоставления услуги передачи данных. В настоящее время получили развитие оба этих варианта: сети нового стандарта CDMA2000, одним из важнейших преимуществ которого является изначально заложенная возможность высокоскоростной пакетной передачи данных (ВСПД), и одновременно вводится технология увеличенной скорости передачи данных для глобальной эволюции (EDGE - Enhanced Data Rates for Global Evolution),

которая является надстройкой над уже существующими сетями GSM/GPRS. Возможно, по мере формирования платежеспособного спроса на

высокоскоростную передачу данных спрос будет формироваться постепенно и на стандарты третьего поколения. Но реальной альтернативы стандарту GSM 900/1800 в мире на сегодняшний день нет. При всех своих преимуществах стандарт CDMA пока не в состоянии предложить своим абонентам те условия,

ккоторым привыкли абоненты стандарта GSM - широкая география роуминга, обширная зона покрытия, большой выбор телефонов.

131

РАЗРАБОТКА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ ОСВЕЩЕНИЕМ ДЛЯ СИСТЕМЫ «УМНЫЙ ДОМ»

Непомнящих С.М., РМ-811 СибГУТИ, Новосибирск

Научный руководитель – Сединин В. И., профессор СибГУТИ

В современном мире остро стоит проблема внедрения энергосберегающих технологий. Немаловажным аспектом энергосбережения является управление потреблением энергии. Авторами разработана система, демонстрирующая возможности экономичного использования электроэнергии на примере интеллектуального управления освещением в частном доме. Правильно подобранный объем необходимого освещения, места его размещения, определение необходимой интенсивности в разное время суток – залог существенной экономии, которая может достигать 50%.

Автором разработана система, демонстрирующая возможности экономичного использования электроэнергии на примере интеллектуального управления освещением в частном доме. В предлагаемой системе каждый осветительный элемент оснащается датчиком потребляемой мощности и управляемым диммером – устройством, предназначенным для регулировки яркости света. Управление осуществляется по беспроводному каналу, используя технологию zigbee. Регулировка яркости свечения и контроль потребляемой мощностью осуществляется с централизованного пульта управления.

Задача регулировки яркости свечения для ламп накаливания решается довольно просто, однако, при переходе к энергосберегающим источникам света возникает ряд проблем. С люминесцентными лампами использование диммера для ламп накаливания невозможно. Авторами предложен вариант электронного пускорегулирующего аппарата (ЭПРА) с управляемым диммером. При использовании такого ЭПРА питание на люминесцентную лампу подается с частотой 20 – 50 кГц. Последовательно с люминесцентной лампой включен дроссель, а параллельно – конденсатор, которые образуют резонансный контур. При запуске лампы рабочая частота делается близкой к резонансной, благодаря чему обеспечивается повышенное напряжение на электродах и получается разряд. Когда запуск произошел, рабочая частота изменяется на более низкую. Варьируя частоту, регулируется ток, протекающий через лампу, и, как следствие, яркость ее свечения.

Яркость свечения светодиодных осветителей можно регулировать, изменяя силу протекающего через него тока. В разработанной системе предложено для диммирования светодиодов питать их импульсами постоянного тока, амплитуда которых равна оптимальному значению тока, при котором светодиод имеет максимальную светоотдачу. Ширина импульсов варьируется, при этом меняется яркость свечения. Частота импульсов выбирается очень высокой (до 300 кГц), так что мерцание не ощущается.

132

ПОСТРОЕНИЕ ТРАНКИНГОВОЙ СИСТЕМЫ СВЯЗИ ДЛЯ НОВОСИБИРСКА

Савин В.В., С-97 СибГУТИ, Новосибирск

Научный руководитель – Микушин А.В., профессор СибГУТИ

Внастоящее время существует огромное количество сетей производственной радиосвязи. В качестве примера можно назвать диспетчерскую службу такси и скорой помощи, железнодорожный транспорт и ремонтные службы энергетиков, водоснабжения и канализации.

Вкаждой из таких служб для осуществления радиосвязи в отдельных подразделениях используются отдельные радиочастоты. Некоторые из этих частот перегружены и для осуществления связи абонентам приходится ожидать некоторое время. Другие частоты в это же самое время простаивают. Объединить несколько частот для применения несколькими службами или организациями позволяют транкинговые системы мобильной радиосвязи. При этом значительно уменьшается время отказа связи для всех систем, пользующихся стволом радиосвязи (транком), состоящим из нескольких частот.

Дополнительным преимуществом применения транкинговой системы связи является значительное уменьшение расходов на поддержание системы связи в рабочем состоянии, а применение нескольких ретрансляторов позволяет сократить количество зон, в которых отсутствует возможность связаться с диспетчером.

Пример реализации осуществления радиосвязи с применением нескольких ретрансляторов приведен на рисунке.

Рисунок - Транкинговая система связи с несколькими ретрансляторами

133

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ЦИФРОВАЯ ФОТОГРАФИКА»

Скоробогатов Р. Ю.,РМ-811; Гутман Д.С.,РМ-811 СибГУТИ, Новосибирск

e-mail: ro-m-a-n@yandex.ru

Научный руководитель – Сединин В. И., профессор СибГУТИ

Проведение лабораторного практикума имеет целью научить студентов современным методам создания, хранения и обработки фотоизображений.

Для достижения данных целей появляется необходимость разделения лабораторного курса на две составные части: 1) фотокомпозиция; 2) графический дизайн; прикладная фотография.

По прохождению первой части лабораторного практикума студенты должны освоить основные композиционные формы и правила акцентирования: этапы и стадии творческого процесса, приемы построения кадра, оформление фотопроизведений, а также организацию картотеки и архива.

По прохождению второй части лабораторного практикума студенты должны освоить особенности фотографики в графическом дизайне, а именно: предметную фотографию и натюрморт, архитектурную съемку и интерьер, репортажно-публицистическую съемку.

Для решения данных задач был составлен список современных книг по цифровой фотографии, цифровой фототехнике и описание лабораторных работ в различных графических редакторах, на которых будет основываться построение лабораторного курса.

Для освоения студентами этого курса была выбрана платформа Adobe Photoshop, так как данный программный пакет обладает наиболее полным набором инструментов для обработки графических изображений.

Овладение данными навыками необходимо студентам для профессионального выполнения своих рабочих обязанностей в сфере медиаиндустрии, в таких областях, как реклама, печатное дело, фотовыставки и другое.

Студенты прошедшие данный курс сумели выполнить курсовые проекты высокого качества. Были продемонстрированы навыки владения профессиональными цифровыми фотокамерами, разработка индивидуального дизайна и смысловой нагрузки для каждой работы.

После обучения многие студенты проявили заинтересованность в дальнейшем развитии в данной специализации. Для реализации данной цели ими, в качестве предприятий для прохождению практики, были выбраны типографские издательства, рекламные агентства и студии web-дизайна.

Данный курс также позволяет облегчить изучение иных графических программ, что также повышает конкурентоспособность студентов на рынке труда.

Таким образом, данный курс можно признать современным, эффективным и необходимым специалисту мультимедиа высокого уровня.

134

РАЗРАБОТКА КОНТРОЛЛЕРА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ФОТОВСПЫШКОЙ ПО РАДИОКАНАЛУ

Сорокин И.А., РТ-84 СибГУТИ, Новосибирск

Научный руководитель - Микушин А.В., профессор СибГУТИ

В настоящее время фотография получила сильный толчок в развитии благодаря появлению относительно недорогих цифровых фотоаппаратов с большим размером матрицы. Отсутствие процесса мокрой печати и доступность качественных фотоаппаратов открыла новые горизонты для фотолюбителей.

Основной помощник фотографа – свет. Свет может быть естественным, искусственным, так и комбинированным. К сожалению, в редкие моменты времени, освещение является идеальным для получения качественного снимка. И тут на помощь приходит мощный инструмент – фотовспышка. Суть еѐ применения - получение дополнительного контролируемого источника освещения. Производители цифровых фотоаппаратов комплектуют свои камеры встроенной вспышкой, которая безусловно может выручить в трудной ситуации, но к сожалению она имеет больше недостатков, чем плюсов.

Но есть более правильное решение – применение внешней вспышки. Так как крепление внешней вспышки находится в том же месте, что и встроенной, применяют кабели синхронизации или радиосинхронизаторы. Кабель синхронизации позволяет регулировать место расположения источника света в небольшой области, но контроля на большем расстоянии он не даѐт, как и нет возможности управления. Этих недостатков лишены радиосинхронизаторы. Современные радиосинхронизаторы позволяют управлять как одной вспышкой, так и группой вспышек на расстоянии, используя радиоканал как среду передачи информации.

Аппаратная реализация будет использовать микроконтроллер, к которому будут подключены радиомодуль, синхроконтакты, дисплей и кнопки управления. Таким образом, аппаратная часть получит возможности программной модернизации и корректировки программы, что в свою очередь обеспечит актуальность устройства при небольшой цене компонентов. В перспективе возможно реализовать закрытые протоколы синхронизации, используемые в фотокамерах производителя.

135

РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ ДЛЯ ОБЪЕКТА ТОРГОВОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Тагаев Д. С. СибГУТИ, Новосибирск e-mail: tagaevdmitry@gmail.com

Научный руководитель – Забелин Л.Ю., доцент СибГУТИ

Системы видеонаблюдения (английская аббревиатура CCTV - Closed Circuit TeleVision - Системы замкнутого телевидения) - предназначены для организации видеонаблюдения на ответственных объектах.

За последние годы видеонаблюдение стало неотъемлемой функцией комплексной системы безопасности объекта, поскольку современные системы видеонаблюдения позволяют не только наблюдать и записывать видео, но и программировать реакцию всей системы безопасности при возникновении тревожных событий. Задача видеонаблюдения объектов торгового назначения является актуальной и востребованной. Для разработки оптимальной системы видеонаблюдения можно выделить основные этапы:

1.Анализ охраняемого объекта с определением зон, требующих контроля видеосистемами.

2.Определение количества камер для контроля выделенных зон.

3.Выбор условий наблюдения (общий план, крупный план и т.д.).

4.Определение мест установки телекамер, определение параметров объективов (углы обзора или фокусное расстояние). Выбор типа установочных

изащитных элементов (кронштейнов, корпусов и т.д.).

6.Определение условий работы телевизионных средств наблюдения (степень освещѐнности, климатические условия, возможность повреждения и т.п.).

7.Оценка условий освещѐнности в процессе эксплуатации, с учѐтом возможных изменений в течение суток, в разное время года.

9.Определение требуемой чувствительности телекамер, необходимости автоматической регулировки диафрагмы объектива, устройства подсветки и т.п.

10.Выбор режима отображения (последовательное переключение, мультиэкранное, количество мониторов).

11.Необходимость записи видеосигналов и параметры режима записи.

12.Оценка требуемого характера обработки сигналов телевизионных систем (только визуальное наблюдение на экране монитора оператором, автоматическое обнаружение движения и т.п.).

13.Определение функционального и количественного состава оборудования (стационарные камеры, управляемые камеры, скрытые камеры, их количество, число мониторов, устройства отображения, необходимость и число видеомагнитофонов и т.п.).

На основе этих этапов была разработана система видеонаблюдения для магазина.

136

РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА ЗВУКОВОГО ТРАКТА МАЛОБЮДЖЕТНОЙ СТУДИИ ЗВУКОЗАПИСИ

Трушкин И.Г., РА-85 СибГУТИ, Новосибирск

Научный руководитель – Оболонин И.А., доцент СибГУТИ

В выборе оснащения малобюджетной студии звукозаписи весьма важной составляющей являются микрофоны.

Ниже пойдет речь о таких устройствах, которые при определенных условиях способны достойно заменить более дорогостоящие профессиональные приборы.

Начнем с микрофонов. Было проведено сравнение студийных микрофонов «Октава МК-220» и динамических микрофонов «Shure SM57 и SM58», последние очень неплохи при записи на улице и в шумных помещениях – везде, где их ограниченная чувствительность позволяет до некоторой степени изолироваться от посторонних шумов и звуков. Но при этом записанный голос получается «сухим», «плоским» и «тупым». Поэтому их используют для снятия сигнала акустических инструментов – гитар, духовых, ударных.

Итак «Октава МК-220» - мультидиаграммный конденсаторный вокальный студийный микрофон, усовершенствованная модель микрофона «Октава МК319». Возможность переключения характеристик направленности из трех вариантов:

круговая, кардиоида, восьмерка.

Остальные характеристики: частотный диапазон – 40 … 16000 Гц;

чувствительность (на 1000 Гц) – 11 мВ/Па; максимальный уровень звукового давления (на 1000 Гц) – 140 дБ; уровень собственных шумов – 18 дБ; выходной импеданс – 200 Ом;

минимальный входной импеданс (усилителя) – 1000 Ом; питание +48 В/8 мА.

Прослушивание уже первых сессий, записанных с помощью МК-220, показало их полную сопоставимость, а в области верхней середины и некоторое превосходство по сравнению с треками, снятыми с помощью Shure KSM-27, который в два раза дороже. С первых трактов слышно, что МК-220 передает более яркую и более детальную картину! Отчетливо заметно дыхание вокалиста, слышен шум улицы за окном, в то время как KSM-27 дает «неопрятную грязь» на заднем плане. Среди «форумчан», завсегдатаев музыкальных порталов, существует мнение, что микрофон «октава» одной модели имеют разные АЧХ и поэтому трудно подобрать стереопару. Но на самом деле микрофоны от других производителей такие же разные.

137

СИСТЕМЫ СБОРА И ПЕРЕДАЧИ ТЕЛЕМЕТРИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ (ССПИ) ДЛЯ ОРГАНИЗАЦИИ ОБМЕНА ИНФОРМАЦИЕЙ МЕЖДУ ОБЪЕКТАМИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ

Хомбак А.М. СибГУТИ, Новосибирск e-mail: hombak@ngs.ru

Научный руководитель – Забелин Л.Ю., доцент СибГУТИ

Установление рыночных отношений в электроэнергетике, особенности функционирования рынков электрической энергии, мощности и услуг предъявляют соответствующие требования к развитию инфраструктуры рынка, особенно к ее основной части – системам сбора и передачи информации (ССПИ). Необходимое количество информации, обусловленное составом и качеством данных, темпами их поступления в ССПИ, возросло на несколько порядков.

Типовой тракт телеизмерений состоит из измерительных трансформаторов (ИТ), измерительных преобразователей (ИП), устройства телемеханики (УТМ), центральной приемопередающей станции (ЦППС), цепей подключения и каналов передачи данных. Основные недостатки:

-низкая надежность, высокая погрешность, значительная стоимость, существенные затраты на монтаж, наладку, метрологическую аттестацию и эксплуатацию, закрытость системы.

Наиболее эффективными способами устранения названных недостатков являются:

-организация высокопроизводительных цифровых каналов передачи данных с использованием наиболее современных технологий и средств;

-концентрация сбора необходимых данных и их обработки в приборах, устанавливаемых на оборудовании подстанций (электрических станций).

системы, основанные на современных ИЭУ, могут в одном устройстве дополнительно реализовывать функции фиксации параметров аварийных режимов, их цифровой регистрации, измерять параметры качества и многое другое.

В докладе рассматривается архитектура ССПИ с улучшенными возможностями. Процессор передачи данных может функционировать как клиент-сервер, концентратор данных, архив подстанции, программируемая логическая платформа, шлюз, маршрутизатор, переключатель линий связи или станция синхронизации, обеспечивая доступ к этим данным для ведущих узлов других систем и других пользователей.

138

ФОРМИРОВАНИЕ СИГНАЛА ПАРАЛЛАКСА 3D СФЕРИЧЕСКИХ ПАНОРАМ

Шыырап М.Ю. СибГУТИ, Новосибирск e-mail: mshyyrap@workmail.com

Научный руководитель – Забелин Л.Ю., доцент СибГУТИ

В современных информационных системах большую популярность получили сферические панорамы, этот новый инструмент оказался очень удобен для представления визуальной информации о пространстве для конечного пользователя.

Представляет большой интерес рассмотрение возможности создания и применения 3D сферических изображений с цифровым сигналом параллакса.

Рисунок - Структурная схема взаимосвязи 2D и 3D изображений

На основе информации сигнала параллакса изображений можно воспроизвести все виды 2D и 3D изображений. Ее также можно использовать в CAD, интеллектуальных визуально адаптивных системах.

Такой сигнал параллакса дает возможность эффективно сжимать изображения для последующей передачи, обработки и воспроизведения.

Выделение и формирование сигнала параллакса сферического изображения производилось на основе параллаксного сканирования дискретной последовательности изображений отдельных ракурсов реальных физических сцен.

Результирующий сигнал состоит из базового сферического изображения и цифрового сигнала параллакса выделенных компонент деталей изображения.

139

Секция 6

ЭКОНОМИКА И МЕНЕДЖМЕНТ

МАЛЫЙ БИЗНЕС В ЭКОНОМИКЕ РОССИИ: РОЛЬ И ПЕРСПЕКТИВЫ

Бондаренко Т.С. СибГУТИ, Новосибирск

Научный руководитель - Анофриков С.П., доцент СибГУТИ

Внастоящий период времени, когда последствия экономического кризиса все еще не удалось преодолеть, а малый бизнес является в такой ситуации наиболее уязвимым сектором экономики, вопрос о его государственной поддержке остается весьма актуальным.

Цель работы: выявить влияние малого бизнеса на экономику России.

Для достижения поставленной цели необходимо определить отрицательные и положительные черты малого бизнеса, проблемы его функционирования, проанализировать возможность воздействия государства на его развитие.

Вусловиях формирования рыночной экономики в России, большое значение приобретают совершенствование управления малым предпринимательством на макроуровне, государственная поддержка развития малого бизнеса в стране в целом и крупных городах, в частности.

Малый бизнес образует самую разветвленную сеть предприятий. Малое предприятие – это основное звено рыночной системы хозяйствования, оно самостоятельно осуществляет свою деятельность, распоряжается выпускаемой продукцией, полученной прибылью, остающейся в его распоряжении после уплаты налогов и других обязательных платежей. Здесь сосредоточены наиболее квалифицированные кадры, решаются вопросы экономного использования ресурсов, применения высокопроизводительной техники, технологии.

Малый бизнес является универсальным, у него нет таких денежных вложений, которые могли бы привести к банкротству. В итоге в малом бизнесе могут быть заложены такие идеи, которые будут привлекательными для денежных вложений. Малый бизнес достаточно легко может удовлетворить различные потребности людей, вне зависимости от их финансового положения.

Всвязи с этим требуется всесторонняя помощь государства малому бизнесу как наиболее перспективному направлению развития современной российской экономики.

140