Диссертация (1090776), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Поэтому необходимо провести специальное исследованиеиспользования частотных характеристик данных для идентификации элементовинформационных моделей программ и программных систем и разработатьметоды, позволяющие решить эти проблемы.Объектисследования-программнаясистема,вступающаявовзаимодействие с другими программными системами.Предмет исследования - методы, алгоритмы и программные инструментыдля организации взаимодействия программ и программных систем.Цель диссертационного исследования - разработка методов, алгоритмов ипрограммных инструментов достижения интероперабельности прикладногопрограммного обеспечения на основе частотного анализа данных.Для достижения поставленной в диссертации цели определены для решенияследующие основные задачи:1. разработка метода идентификации сущности предметной области наоснове частотного анализа данных для достижения интероперабельностиприкладного ПО;2.
разработка метода оценки интероперабельности прикладного ПО наоснове его данных;3. разработка алгоритмов и программных инструментов поддержкидостижения интероперабельности прикладного ПО на основе полученныхметодов.7Научная новизна и теоретическая значимость исследования:1. Впервые введено понятие "алфавит частотной идентификации сущностипредметной области", и разработан алгоритм его построения.
Алфавит позволяетидентифицировать данные сущности предметной области по количествам в нихповтора лексем;2. Разработан метод идентификации сущности предметной области наоснове частотного анализа данных, и определены исходные данные для егоиспользования в различных условиях;3. Разработан метод оценки интероперабельности прикладного ПО,позволяющий количественно оценить интероперабельность на основе объектноориентированных полихроматических множеств состава и свойств их данных;4.
Предложено расширение полихроматических множеств состава и свойствданных ПО, позволившее разработать метод оценки интероперабельностиприкладного ПО без ограничений на его размеры.Практическая значимость исследования:Результаты диссертационной работы могут быть использованы прирешениизадач,связанных сорганизацией взаимодействияпрограммипрограммных систем. Интерес проявлен со стороны таких организаций, как: ООО«Лоция Софтвэа», ООО «Ижмаш» - Беспилотные системы», ООО «СВИР-Трейд»,ООО «Хайнеманн Медицинтехник», ООО «Транспортное Снабжение Нерудами»,кафедра РК9 МГТУ им.
Н.Э.Баумана.Метод идентификации сущности предметной области на основе частотногоанализа их данных, в отличие от существующих методов достиженияинтероперабельности,позволяетввестивпроцесссогласованияданныхобъединяемых программ и программных систем элементы автоматизации,переложив часть функций распознавания сущностей предметной области навычислительную машину, что позволяет сократить трудозатраты, увеличитьоперативность и достоверность этого процесса.8Метод оценки интероперабельности прикладного ПО на основе объектноориентированных полихроматических множеств состава и свойств их данныхпозволяетколичественнооценитьинтероперабельность,неприбегаякэкспертным оценкам, уменьшая тем самым влияние человеческого фактора.Разработанные программные инструменты (синтезатор EXPRESS-схем,позволяющий по базе данных сформировать заготовку её информационноймодели; анализатор EXPRESS-схем, позволяющий проверить информационнуюмодель на корректность, загрузчик EXPRESS-схем, позволяющий настроить базуданных для хранения данных в соответствии с полученной информационноймоделью)сокращаютсрокиорганизациивзаимодействияпрограммипрограммных систем.Апробация результатов исследованияОсновные результаты исследований доложены, обсуждались и прошлиэкспертизу на:заседанияхкафедры403средстваи"Достиженияи"Электронно-вычислительныеинформатика" МАИ в 2008, 2010, 2016 гг.;международныхнаучно-практическихконференциях:проблемы современной науки" в 2016 г., "Приоритетные научные исследования иразработки" в 2016 г., "Техника и технология: новые перспективы развития" в2016 г.;всероссийскихконференциях:“Информационныетехнологиивавиационной и космической технике - 2009” (МАИ); “Цивилизация знаний:глобальный кризис и инновационный выбор России” в 2009 и 2010 гг.
(РосНОУ);“Информационныетехнологиивобеспеченииновогокачествавысшегообразования” (МИСиС); “Микроэлектроника и информатика - 2010” (МИЭТ,Зеленоград);“Научно-техническое творчество молодёжи - путь к обществу, основанномуна знаниях” в 2010 г. (Москва);95-м международном симпозиуме по компьютерным наукам в России“Семантика, спецификация и верификация программ: теория и приложения” в2010 г. (Институт информатики АН РТ, Казань);региональных конференциях: МИРЭА в 2010 г., “Инновации в авиации икосмонавтике - 2010” (МАИ);межотраслевом молодёжном научно-техническом форуме “Достижениямолодых научных и инженерных кадров для авиации и космонавтики” в 2010 г.(Москва);конкурсе “Лучший инновационный проект студентов, аспирантов, молодыхучёных и сотрудников МАИ” в 2010 г. (МАИ).Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечиваетсянепротиворечивостьютеоретическихвыводовсвычислительнымиэкспериментами.
В связи с большим объёмом вычислительных экспериментов накафедре 403 МАИ на базе компьютерного класса разработана и использованараспределённая вычислительная система, состоящая из 5-ти компьютеров.Результаты диссертации, выносимые на защиту, получены соискателемлично.Основные научные результаты работы, выносимые на защиту:1. Метод идентификации сущности предметной области на основечастотного анализа данных;2.
Критерий принятия решения о принадлежности данных сущностипредметной области с учётом ошибок первого и второго рода;3. Метод оценки интероперабельности прикладного ПО на основе объектноориентированных полихроматических множеств состава и свойств их данных;4. Алгоритмы и программные инструменты поддержки достиженияинтероперабельности прикладного ПО на основе частотного анализа данных;5. Внедрение результатов исследований в части: критерия принятиярешения о принадлежности данных сущности предметной области с учётомошибок первого и второго рода, метода идентификации сущности предметной10областинаосновечастотногоанализаданных,методаоценкиинтероперабельности прикладного ПО на основе объектно-ориентированныхполихроматических множеств состава и свойств их данных, программноинструментальногосредстваподдержкидостиженияприкладного ПО, программы "Анализатор EXPRESS-схем".интероперабельности11ГЛАВА 1.РАЗРАБОТКА МЕТОДА ИДЕНТИФИКАЦИИ СУЩНОСТИПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ НА ОСНОВЕ ЧАСТОТНОГО АНАЛИЗАДАННЫХ ДЛЯ ДОСТИЖЕНИЯ ИНТЕРОПЕРАБЕЛЬНОСТИПРИКЛАДНОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕCПЕЧЕНИЯВ главе рассмотрены применяемые способы промышленной автоматизациииинтеграции,обеспечивающиеинтероперабельность.Выполненрасчётчастотного распределения лексем данных и использования его для распознаваниясущностей предметной области в ходе организации взаимодействия программ ипрограммных систем, с учётом ошибок, возникающих при их идентификации.1.1.
Аналитический обзор способов обеспечения интероперабельностиприкладного ПОИнтероперабельность - это способность двух и более систем к обменуинформацией и к использованию информации, полученной в результате обменадруг с другом [1]. Такое взаимодействие может представлять собой обменданными, выполнение распределенных поисковых запросов, синхронизацию базданных (БД) и т. д. [1, 20, 87].Выделяютструктурный(синтаксический)исемантическийуровниинтероперабельности [21, 26, 27, 60, 78, 88, 113]. На структурном уровнеобеспечивается согласование структур данных, способов их представления(кодирования) и хранения. На семантическом уровне акцент переносится сданных на информацию и знания, обеспечивая одинаковое понимание их смысларазличными программами и программными системами.Структурная интероперабельность решается с помощью технологий обменаданными [56]: DCOM, CORBA, OLAP, GIS, Sun RPC, XML [88, 57], Web сервисы, SDAI-интерфейс и др.Семантическая интероперабельность [14, 106] достигается благодаряподдержке«семантических»стандартов[2,90].Обеспечение12интероперабельностираспространеновразличныхобластяхприменения:e-government (электронное правительство); e-science (электронная наука) [21, 63,40]; GRID-системы (разработан проект профиля для научных исследований, заоснову взят язык представления описания задач JSDL) [38, 39]; e-health(электронное здравоохранение) [32, 45, 44]; e-education (электронное образование)[105]; e-enterprise (электронное предприятие) [42, 54]; e-commerce (электроннаякоммерция) [102, 53].Семантическая интероперабельность программ и программных системдостигаетсясоотнесениемэлементовмоделиконкретнойпрограммыипрограммной системы, лежащих в его основании, с общей моделью предметнойобласти.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
