Министерство образования и науки Украины

ПРИАЗОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет транспортных технологий

Кафедра «Автомобильный транспорт»

^{Информационные технологии при управлении автотранспортом предприятия}

(автомобильный транспорт)

Конспект лекций

(для студентов всех форм обучения)

Направление подготовки 1004 – Транспортные технологии

Специальность 6.100400 - Организация перевозок и управление на автомобильном транспорте

Составил

ассистент кафедры

«Автомобильный транспорт»

Бурлаков Алексей Викторович

г.Мариуполь

2009г.

Оглавление

Оглавление 2

1.1 Сущность, значение и особенности информационного обеспечения 8

1.2 Технология информационной деятельности 14

1.3 Пути совершенствования информационной системы 18

1.4 Формирование комплексной информационной системы 25

Лекция 3. Автоматические системы, повышающие комфортность и безопасность водителя и пассажиров. 29

3.1.Системы управления уровнем комфортности и их принципиальные схемы. 29

3.2. Автоматизированные системы, повышающие активную и пассивную безопасность транспорта. 30

Общие сведения о системах управления 35

Лекция 4 Датчики информации о дорожной обстановке 38

4.1. Общие сведения о датчиках 38

Лекция 5 Классификация технических средств АСУДД. Дорожные контроллеры. Детекторы транспорта. Светофоры. 39

Лекция 7. Локальные автоматизированные и автоматические системы управления дорожным движением. 55

Общие вопросы функционирования ОС 82

Цели и свойства операционной системы 82

Ресурсы, находящиеся под управлением ОС 83

Виды операционных систем 84

Тема 13. Информационное и техническое обеспечение автоматизированных систем управления на автотранспортном предприятии

Тема 14. Программно-математическое, организационное, правовое, эргономическое обеспечение автоматизированных систем управления на автотранспортном предприятии

Тема 15. Функциональные подсистемы автоматизированных систем управления на автотранспортном предприятии

Тема 16. Выбор информационной системы управления автотранспортом

Тема 17. Операционные системы реального времени при управлении автотранспортом

Тема 18. Развитие информационных технологий на автомобильном транспорте

Лекция 1. Роль информации в процессе управления транспортом, вычислительная техника в управленческой деятельности.

Информация – отражение среды в сигналах системы управления.

Условия для использования информации:

- необходимо,чтоб она где-то располагалась

- чтоб её можно было получить

- можно было воспроизвести в удобном виде

Информатизация – комплекс мер,обеспечивающих наиболее полное применение достоверного знания во всех видах человеческой деятельности. Она включает в себя создание инф. Среды, инфраструктуры и информационных технологий

Информационная среда – совокупность систематизированных и организованных определенным образом данных и знаний.

Инфраструктура – совокупность технических и программных средств, которые обеспечивают получение, хранение, передачу, обработку и представление информации.

Информационная технология – система приемов,способов и методов сбора, хранения, обработки и предоставления информации.

Схема информационного процесса:

1, 6 – внешний мир

2 – подсистема восприятии информации

3 - система обработки инф. 4. – модель внешнего мира

5 – подсистема коммуникаций.

Система управления на транспорте представляет собой комплекс мер направленных на обеспечение выполнения плана и оперативных заданий по перевозкам при рациональном использовании технических средств. Управление в общем случае представляет собой непрерывную процедуру в системе с обратной связью. Информация о ходе процесса поступает к управляющему органу. Здесь производит­ся анализ информации, сравнение ее с тем, что желательно было бы иметь, принятие решения, оформление распоряже­ний и передача их. Управляемый процесс (операция) так или иначе реагирует на полученные распоряжения, при этом на характер его функционирования оказывают влияние внешние условия. Информация об изменении процесса (операции) на распоряжения (управление) вновь посту­пает в систему управления, чем и осуществляется обратная связь.

Можно и схемку нарисовать

Подача и обработка информации о ходе управляемого процесса и о внешних условиях (т. е. об обстановке) — важ­ная часть управления. Если в систему управления будет поступать недостаточное количество информации, то ка­чественное управление системой осуществить не удастся. Наоборот, если в систему управления будет поступать чрезмерно большое количество информации, то система мо­жет «захлебнуться», т. е. не сможет переработать всю по­ступающую информацию. Поэтому при организации систе­мы управления большую роль играет определение необхо­димого минимума информации. И правильное распределение информации по категориям

Величина промежутка времени от начала сбора информации до выдачи распоряжений в управляемый процесс (операцию), определяет устойчивость системы, т. е. степень возмож­ности ее нормального функционирования. Чем меньше вре­мя на управление, тем устойчивее система, поэтому стрем­ление к уменьшению времени управления — основная тенденция, приводящая к появлению автоматизированных систем управле­ния (АСУ).

Управление по характеру управляемых объектов может быть организационным (т.е. управление социально-экономическими системами) и технологическим (т. е. управление механизмами и машинами). Будем рассматривать в основном организационное управление как более сложное. Наиболее сложным в системе управления является процесс выработки решения. Чтобы процесс выработки решения шел по правильному пути, необходимо прежде всего пра­вильно понять (уяснить) поставленную задачу.

Процесс выработки решений, как и всякий процесс, в котором участвует человек, имеет свою объективную и субъективную сторону. Объективная сторона процесса - существующая вне нашего сознания и независимая от нашей воли - совокупность связей и обстоятельств, свойственных данным условиям; сюда относятся: поставленная задача, состояние процесса, внешние условия. Субъективная — отражение объективного в сознании человека и принима­емое им в результате решение. Однако оно не точно, не полно и не всесторонне отображает складывающуюся обста­новку. Отсюда, однако, не следует, что не может быть верных решений. Практически верным можно считать такое решение, которое в главных чертах правильно отража­ет обстановку и соответствует поставленной задаче. Невер­ное же решение либо не соответствует поставленной зада­че, либо неправильно отражает главные черты складываю­щейся обстановки.

Следовательно, для того чтобы принять верное решение, необходимо, чтобы объективное (задача, обстановка и дру­гие независимые от воли и сознания факторы) воспринималось по возможности адекватно, т. е. возможно правильнее, точнее. Выработка научно обоснованного решения немыс­лима без глубоких знаний.

Однако принятие верного решения обеспечивается не только одними знаниями, но и их реализацией на практике. Сами по себе знания — лишь потенциальные возможности, которые без соответствующего опыта, навыков не всегда могут быть реализованы на практике.

Рассмотрим более подробно последовательность процес­са выработки решения. При осуществлении этого процесса должна быть правильно понята (описана) цель выполняемого процесса (операции), так как без этого и речи быть не может о принятии правильного решения. Обра­ботка информации должна быть осуществлена таким образом, чтобы при минимальном ее количестве можно бы­ло провести сравнение фактического состояния процесса (операции) с тем, которое должно соответствовать качест­венному выполнению поставленной задачи в настоящий момент времени и в прогнозируемый период. Дело в том, что управление, осуществляемое по положению дел в насто­ящий момент времени, никогда не может быть качествен­ным. Даже в простейших автоматических системах управ­ления приходится «прогнозировать» состояние системы. В более сложных системах без прогнозирования обойтись просто невозможно, так как выработка решений исходя из задач только сегодняшнего дня может привести даже к на­рушению правильного функционирования системы.

Сетевые технологии передачи информации.

Современные системы передачи информации – это вычислительные сети. Совокупность всех абонентов вычислительной сети называют абонентской сетью. Средства связи и передачи данных образуют сеть передачи данных (рис. 2.1).

	- оконечное оборудование данных абонентов сети
	- узлы коммутации сети передачи данных
	- концентраторы

Рис. 2.1 - Структурная схема сети ЭВМ.

Сеть передачи данных состоит из множества территориально рассредоточенных узлов коммутации, соединенных друг с другом и с абонентами сети при помощи различных каналов связи.

Узел коммутации представляет собой комплекс технических и программных средств, обеспечивающих коммутацию каналов, сообщений или пакетов. При этом термин коммутация означает процедуру распреде­ления информации, при которой поток данных, поступающих в узел по одним каналам связи, передается из узла по другим каналам связи с учетом требуемого маршрута передачи.

Концентратор в сети передачи данных представляет собой устройство, объединяющее нагрузку нескольких каналов передачи данных для последую­щей передачи по меньшему числу каналов. Использование концентраторов позволяет снизить затраты на организацию каналов связи, обеспечиваю­щих подключение абонентов к сети передачи данных.

Канал связи является совокупностью технических средств и среды рас­пространения, обеспечивающей передачу сообщения любого вида от источника к получателю при помощи сигналов электросвязи.

Структура сети ЭВМ, построенная но принципу организации обмена информацией через узлы коммутации сети передачи данных, предполагает, что абоненты сети не имеют между собой прямых (выделенных) каналов связи, а соединяется с ближайшим узлом коммутации и через него (и другие промежуточные узлы) с любым другим абонентом данной или даже другой сети ЭВМ.

Преимуществами построения сетей ЭВМ с использованием узлов коммутации сети передачи данных являются: значительное сокращение общего количества каналов связи и их протя­женности из-за отсутствия необходимости организации прямых каналов между различными абонентами сети; высокая степень использования пропускной способности каналов свя­зи за счет использования одних и тех же каналов для передачи различных видов информации между абонентами сети; возможность унификации технических решений по программно-техни­ческим средствам обмена для различных абонентов сети, включая созда­ние узлов интегрального обслуживания, способных осуществлять комму­тацию информационных потоков, содержащих сигналы данных, голоса, телефакса и видео.

В настоящее время в сетях передачи данных применяются три метода коммутации: коммутация каналов, коммутация сообщений и коммутация пакетов.

При коммутации каналов в сети создается непосредственное соедине­ние путем создания сквозного канала передачи данных (без промежуточ­ного накопления информации при передаче). Физический смысл коммутации каналов заключается в том, что до момента начала передачи информации в сети через узлы коммутации устанавливается непосредственное электрическое соединение между абонентом-отправителем и получателем сообщения. Такое соедине­ние устанавливается путем посылки отправителем специального со­общения-вызова, которое содержит номер (адрес) вызываемого або­нента, и при прохождении по сети занимает каналы связи на всем пути последующей передачи сообщения. Очевидно, что при коммутации каналов все составные части формируемого сквозного канала связи должны быть свободными. Если на каком-либо участке сети не будет обеспечено прохождение вызова (например, нет свободных каналов между узлами коммутации, составляющими путь передачи сообщения), то вызывающий абонент получает отказ в установлении соединения и для сети его вызов считается потерянным Для осуществления передачи сообщения абонент-отправитель должен вызов повторить

После установления соединения абонент-отправитель получает сооб­щение о том, что он может начинать передачу данных. Принципиальной особенностью коммутации каналов является то, что все каналы, занятые при установлении соединения, используются в процессе передачи данных одновременно и освобождаются только после завершения передачи дан­ных между абонентами. Типичным примером сети с коммутацией каналов является сеть теле­фонной связи.

При коммутации сообщений производится прием и накопление сооб­щения в узле коммутации, а затем осуществляется его последующая пере­дача. Из этого определения следует основное отличие коммутации сооб­щений от коммутации каналов, которое заключается в том, что при комму­тации сообщений происходит промежуточное хранение сообщений в уз­лах коммутации и производится их обработка (определение приоритета сообщения, размножение для многоадресной рассылки, запись сообщения и архив и т.п.). Для обработки сообщений они должны иметь принятый в сети формат, то есть однотипное расположение отдельных элементов со­общения. Сообщение от абонента сначала поступает в узел коммутации сети, к которому подключен данный абонент. Далее в узле производится обработ­ка сообщения и определяется направление его дальнейшей передачи с учетом адреса. Если все каналы в выбранном направлении передачи заняты, то сообщение ожидает в очереди момента освобождения нужного канала. После достижения сообщением узла сети, к которому подключен абонент-получатель, сообщение выдается ему в полном объеме по каналу связи между этим узлом и абонентом. Таким образом, сообщение при прохождении по сети в любой момент времени занимает лишь один канал связи.

Коммутация пакетов определяется как разновидность коммутации со­общений, при которой сообщения разбиваются на части, называемые па­кетами, и передаются, принимаются и накапливаются в виде таких пакетов данных.

Эти пакеты нумеруются и снабжаются адресами, что позволяем передавать их по сети одновременно и независимо друг от друга.