ответыГЭ. Понятие информационная система (ИС). Основные направления развития ис. Эффективность ис. Структура программного обеспечения ис. Структура приложений ис. Структура хранения информации в ис
 Скачать 4.22 Mb.
|
|
Классификации информационных систем (по различным критериям: по типу хранимой информации, по степени автоматизации информационных процессов, по характеру обработки, по характеру использования выходной информации, в зависимости от сферы применения). По типу хранимых данных ИС делятся на фактографические и документальные. Фактографические системы предназначены для хранения и обработки структурированных данных в виде чисел и текстов. Над такими данными можно выполнять различные операции. В документальных системах информация представлена в виде документов, состоящих из наименований, описаний, рефератов и текстов. Поиск по неструктурированным данным осуществляется с использованием семантических признаков. Отобранные документы предоставляются пользователю, а обработка данных в таких системах практически не производится. По степени автоматизации информационных процессов в системе управления фирмой, информационные системы делятся на ручные, автоматические и автоматизированные. Ручные ИС характеризуются отсутствием современных технических средств переработки информации и выполнением всех операций человеком. В автоматических ИС все операции по переработке информации выполняются без участия человека. Автоматизированные ИС предполагают участие в процессе обработки информации и человека, и технических средств, причем главная роль в выполнении рутинных операций обработки данных отводится компьютеру. Именно этот класс систем соответствует современному представлению понятия "информационная система". По характеру обработки данных ИС делятся на информационно-поисковые и информационно-решающие. Информационно-поисковые системы производят ввод, систематизацию, хранение, выдачу информации по запросу пользователя без сложных преобразований данных. (Например, ИС библиотечного обслуживания, резервирования и продажи билетов на транспорте, бронирования мест в гостиницах и пр.) Информационно-решающие системы осуществляют, кроме того, операции переработки информации по определенному алгоритму. По характеру использования выходной информации такие системы принято делить на управляющие и советующие. Результирующая информация управляющих ИС непосредственно трансформируется в принимаемые человеком решения. Для этих систем характерны задачи расчетного характера и обработка больших объемов данных. (Например, ИС планирования производства или заказов, бухгалтерского учета.) Советующие ИС вырабатывают информацию, которая принимается человеком к сведению и учитывается при формировании управленческих решений, а не инициирует конкретные действия. Эти системы имитируют интеллектуальные процессы обработки знаний, а не данных. (Например, экспертные системы.) В зависимости от сферы применения различают следующие классы ИС: 1. Информационные системы организационного управления. 2. ИС управления технологическими процессами (ТП). 3. ИС автоматизированного проектирования (САПР). 4. Интегрированные (корпоративные) ИС. Информационные системы организационного управления - предназначены для автоматизации функций управленческого персонала как промышленных предприятий, так и непромышленных объектов (гостиниц, банков, магазинов и пр.). Основными функциями подобных систем являются: оперативный контроль и регулирование, оперативный учет и анализ, перспективное и оперативное планирование, бухгалтерский учет, управление сбытом, снабжением и другие экономические и организационные задачи. ИС управления технологическими процессами (ТП) - служат для автоматизации функций производственного персонала по контролю и управлению производственными операциями. В таких системах обычно предусматривается наличие развитых средств измерения параметров технологических процессов (температуры, давления, химического состава и т.п.), процедур контроля допустимости значений параметров и регулирования технологических процессов. ИС автоматизированного проектирования (САПР) - предназначены для автоматизации функций инженеров-проектировщиков, конструкторов, архитекторов, дизайнеров при создании новой техники или технологии. Основными функциями подобных систем являются: инженерные расчеты, создание графической документации (чертежей, схем, планов), создание проектной документации, моделирование проектируемых объектов. Интегрированные (корпоративные) ИС - используются для автоматизации всех функций фирмы и охватывают весь цикл работ от планирования деятельности до сбыта продукции. Они включают в себя ряд модулей (подсистем), работающих в едином информационном пространстве и выполняющих функции поддержки соответствующих направлений деятельности.  Нормативные правовые акты РФ в области инфокоммуникационных технологий и систем связи. В основе нормативной базы, регулирующей деятельность телекоммуникационного сектора лежат такие законы, как Федеральный закон «О связи» (регулирует, как административные, так и частноправовые вопросы деятельности субъектов рынка телекоммуникаций), Закон «О естественных монополиях» (основная задача – регулирование деятельности поставщиков услуг и контроль тарифов на рынке телекоммуникаций), Закон «О почтовой связи» (регулирует отношения в сфере почтовой связи), Закон «О средствах массовой информации» (направлен на регулирование услуг связи для целей телерадиовещания, условий пользования услуг связи со стороны вебсайтов), Закон «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» (регулирует порядок блокировки операторами связи ресурсов в сети Интернет и ее снятии и др.) Главным законодательным актом, регламентирующим деятельность операторов связи, является Федеральный закон «О связи». С 1 января 2004 г. вступил в силу ФЗ «О связи» в новой редакции, который в большей степени, чем ранее действующий, учитывает законодательство в области естественных монополий и гармонизирован с международными нормами и правилами регулирования телекоммуникаций. Новый закон имеет 70 статей прямого действия и 70 статей отсылочного характера, требующих разработки подзаконных актов. Целями Федерального закона «О связи» являются: - создание условий для оказания услуг связи на всей территории РФ; - содействие внедрению перспективных технологий и стандартов; - защита интересов пользователей услугами связи и осуществляющих деятельность в области связи хозяйствующих субъектов; - обеспечение эффективной и добросовестной конкуренции на рынке услуг связи; - создание условий для развития российской инфраструктуры связи, обеспечения интеграции с международными телекоммуникационными сетями; - обеспечение централизованного управления российским радиочастотным ресурсом, в том числе орбитально-частотным, а также ресурсом нумерации; - создание условий для обеспечения потребностей в средствах связи для нужд государственного управления, обороны страны, безопасности государства и обеспечения правопорядка. С целью реализации положений ФЗ «О связи» были разработаны более тридцати пяти подзаконных актов, направленных на развитие добросовестной конкуренции на рынке связи и обеспечение равных прав для всех операторов. К ним относятся, например, такие документы, как Правила присоединения сетей электросвязи и их взаимодействия; Правила распределения и использования ресурсов нумерации; Перечень наименований услуг связи, вносимых в лицензии и перечень лицензионных условий; Правила организации и проведения работ по обязательному подтверждению соответствия средств связи и другие. 5. Международные стандарты в области инфокоммуникационных технологий и систем связи (GSM, АПСО-25, TETRA, IS-9, Bluetooth, IEEE 802.11) GSM GSM (Global System for Mobile Communications) − глобальный цифровой стандарт для мобильной сотовой связи, с разделением частотного канала по принципу TDMA. GSM относится к сетям второго поколения (2 Generation). Разработка стандарта GSM началась еще в 1982 году организацией по стандартизации CEPT (European Conference of Postal and Telecommunications Administrations). В 1991 году в Финляндии была введена в эксплуатацию первая в мире сеть GSM. Разработчики GSM выбрали не опробованную (на тот момент) цифровую систему как альтернативу аналоговым сотовым системам, таким как AMPS в Соединенных Штатах или TACS в Великобритании. Основные преимущества GSM: Меньшие по сравнению с аналоговыми стандартами размеры и вес телефонных аппаратов при большем времени работы без подзарядки аккумулятора. Это достигается в основном за счёт аппаратуры базовой станции, которая постоянно анализирует уровень сигнала, принимаемого от аппарата абонента. Хорошее качество связи при достаточной плотности размещения базовых станций. Низкий уровень индустриальных помех в данных частотных диапазонах. Улучшенная (по сравнению с аналоговыми системами) защита от подслушивания и нелегального использования, что достигается путём применения алгоритмов шифрования с разделяемым ключом. Широкое распространение, особенно в Европе, большой выбор оборудования. Возможность роуминга. Это означает, что абонент одной из сетей GSM может пользоваться сотовым телефонным номером не только у себя «дома», но и перемещаться по всему миру переходя из одной сети в другую не расставаясь со своим абонентским номером. Используемый спектр частот разбит на два диапазона: (для передатчиков подвижных станций - MS), (для передатчиков базовых станций - BTS).
В стандарте GSM используется узкополосный многостанционный доступ с временным разделением каналов (NB TDMA). В структуре TDMA кадра содержится 8 временных позиций на каждой из 124 несущих.  В стандарте GSM выбрана гауссовская частотная манипуляция с минимальным частотным сдвигом (GMSK). Обработка речи осуществляется в рамках принятой системы прерывистой передачи речи (DTX), которая обеспечивает включение передатчика только при наличии речевого сигнала и отключение передатчика в паузах и в конце разговора. В качестве речепреобразующего устройства выбран речевой кодек с регулярным импульсным возбуждением/долговременным предсказанием и линейным предикативным кодированием с предсказанием (RPE/LTR-LTP-кодек). Общая скорость преобразования речевого сигнала - 13 кбит/с. В стандарте GSM достигается высокая степень безопасности передачи сообщений; осуществляется шифрование сообщений по алгоритму шифрования с открытым ключом (RSA). IS-95 (CDMA) Сотовая система подвижной радиосвязи общего пользования стандарта IS-95 с кодовым разделением каналов (CDMA) впервые была разработана фирмой Qualcomm (США). Основная цель разработки состояла в том, чтобы увеличить емкость системы сотовой связи по сравнению с аналоговой не менее чем на порядок и соответственно увеличить эффективность использования выделенного спектра частот. Система CDMA IS-95 даёт возможность каждому пользователю внутри соты использовать тот же самый радиоканал и всю выделенную полосу частот. Пользователь в смежной соте использует эту же полосу частот. Вместо разделения спектра или временных слотов (как в других технологиях ССПС), каждому пользователю назначается фрагмент шумоподобной несущей. Поскольку её фрагменты являются квазиортогональными, возникает возможность отвести всю ширину выделенного канала для каждого пользователя. Благодаря решению проблемы «ближней – дальней» зоны и динамическому управлению мощностью вся полоса частот 1,25 МГц используется каждым пользователем и она же вновь используется в смежной соте. Емкость на одну соту определяется балансом между требуемым отношением сигнал/шум для каждого пользователя и фактором сжатия кодовой последовательности. Таким образом, система абсолютно не нуждается в частотном планировании. Для уменьшения затрат операторов подвижной связи и облегчения перехода от AMPS к CDMA в системе CDMA предусмотрена ширина канала (1,25 МГц), такая же, как и у AMPS. В отличие от других сотовых систем, трафик одного канала не является постоянной величиной и зависит от голосовой активности и требований, предъявляемых к сети. В CDMA каналы для передачи с базовой станции называются прямыми (Forward), для приема базовой станцией - обратными (Reverse). Для обратного канала IS-95 определяет полосу частот от 824 до 849 МГц. Для прямого канала — 869–894 МГц. Прямой и обратный каналы разделены интервалом в 45 МГц. Пользовательские данные упакованы и передаются в канале с пропускной способностью 1,2288 Мбит/с. Нагрузочная способность канала — 128 телефонных соединений со скоростью трафика 9,6 кбод. В IS-95 используются различные типы модуляции для прямого и обратного каналов. В прямом канале базовая станция передаёт одновременно данные для всех пользователей, находящихся в соте, используя для разделения каналов различные коды для каждого пользователя. Также передается пилотный сигнал, он имеет больший уровень мощности, обеспечивая пользователям возможность синхронизировать частоты. В обратном направлении подвижные трубки отвечают асинхронно, при этом уровень мощности, приходящий к базовой станции от каждой подвижной станции, одинаков. Такой режим возможен благодаря контролю мощности и управлению мощностью подвижных трубок по служебному каналу. TETRA TETRA представляет собой стандарт цифровой транкинговой радиосвязи, состоящий из ряда спецификаций, разработанных Европейским институтом телекоммуникационных стандартов ETSI (European Telecommunications Standards Institute). Стандарт TETRA создавался как единый общеевропейский цифровой стандарт. Стандарт TETRA состоит из двух частей: TETRA V+D (TETRA Voice+Data) - стандарта на интегрированную систему передачи речи и данных, и TETRA PDO (TETRA Packet Data Optimized) - стандарта, описывающего специальный вариант транкинговой системы, ориентированный только на передачу данных. Радиоинтерфейс стандарта TETRA предполагает работу в стандартной сетке частот с шагом 25 кГц. Необходимый минимальный дуплексный разнос радиоканалов - 10 МГц. Для систем стандарта TETRA могут использоваться некоторые поддиапазоны частот. В странах Европы за службами безопасности закреплены диапазоны 380-385/390-395 МГц, а для коммерческих организаций предусмотрены диапазоны 410-430/450-470 МГц. В Азии для систем TETRA используется диапазон 806-870 МГц. В системах стандарта TETRA V+D используется метод многостанционного доступа с временным разделением (МДВР) каналов связи. На одной физической частоте может быть организовано до 4 независимых информационных каналов. Сообщения передаются мультикадрами длительностью 1,02 с. Мультикадр содержит 18 кадров, один из которых является контрольным. Кадр имеет длительность 56,67 мс и содержит 4 временных интервала (time slots). В каждом из временных интервалов передается информация своего временного канала. Временной интервал имеет длину 510 бит, из которых 432 являются информационными (2 блока по 216 бит). Пропускная способность одного информационного канала составляет 7,2 Кбит/с, а скорость цифрового информационного потока данных - 28,8 Кбит/с. (При этом общая скорость передачи символов в радиоканале за счет дополнительной служебной информации и контрольного кадра в мультикадре соответствует скорости модуляции и равна 36 Кбит/с.)  АПСО-25 Стандарт APCO 25 разработан Ассоциацией официальных представителей служб связи органов общественной безопасности (Association of Public safety Communications Officials-international – APCO), которая объединяет пользователей систем связи, работающих в службах общественной безопасности. Стандарт АРСО 25 предусматривает работу как в транкинговом, так и конвенциональном режимах. А его основа, технология FDMA, позволяет поддерживать обратную совместимость цифровых абонентских устройств с имеющимися у пользователей аналоговыми. Основополагающими принципами разработки стандарта APCO 25, сформулированными его разработчиками, были требования: по обеспечению плавного перехода к средствам цифровой радиосвязи (т.е. возможности совместной работы на начальном этапе базовых станций стандарта с абонентскими аналоговыми радиостанциями, используемыми в настоящее время); по созданию открытой системной архитектуры для стимулирования конкуренции среди производителей оборудования; по обеспечению возможности взаимодействия различных подразделений служб общественной безопасности при проведении совместных мероприятий. Если стандарты TETRA и Tetrapol не поддерживают работу в своих системах аналоговых станций, то стандарт APCO 25 специально ориентирован на совместную работу цифровых и аналоговых радиосредств. При этом разработчики стандарта декларируют, что системы на основе APCO 25 позволяют, с одной стороны, жестко разграничить используемые частотные ресурсы (на аналоговые и цифровые), а с другой стороны – допускают и гибкое конфигурирование каналов, т.е. совместное использование общего частотного ресурса цифровыми и аналоговыми абонентскими станциями. |