Том 5 №4


Электронное сетевое издание

«Российский технологический журнал» «Russian technological journal»

Университет объединяет в своем составе:
МИРЭА, МГУПИ, МИТХТ, ВНИИТЭ, РосНИИ ИТиАП, ИПК Минобрнауки России.


ТОМ 5 №4

Скачать одним файлом 43


ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ. ИНФОРМАТИКА. ПРОБЛЕМЫ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

Басок Б.М.,
Захаров В.Н.,
Френкель С.Л.

Итерационный подход к повышению качества тестирования программ 20

Аннотация
В статье рассмотрена задача повышения качества тестирования программных средств. Обобщение существующих методов синтеза тестов показало, что они не всегда гарантируют приемлемую полноту тестирования. Поэтому в настоящей работе предложен подход к разработке дополнительных тестов, который основан на анализе базы данных ошибок и возможностей программистов и тестеров. Он не требует знания программного кода и может использоваться при тестировании методом «черного ящика». Обсуждаются основные типы занесенных в базу данных ошибок, уровень их влияния на программный продукт, время, затраченное на их обнаружение и исправление. По результатам анализа ошибок выбираются функции программы, подлежащие дополнительному тестированию. Дополнительные тесты должны подтвердить или опровергнуть вывод о достаточной полноте тестирования функций программы традиционными методами. При выбранном подходе последовательность циклов системного тестирования программных средств рассматривается как итерационный процесс выявления возможных программных ошибок, в рамках которого построение новых сегментов тестов выполняется по результатам предыдущих циклов. Приведены некоторые практические результаты, полученные при использовании рассматриваемого подхода. Обсуждаются пути дальнейшего развития исследований в данном направлении.

Ключевые слова: база данных ошибок, дополнительные тесты, цикл системного тестирования.

3

СОВРЕМЕННЫЕ РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Битюков В.К.,
Петров В.А.,
Сотникова А.А.

Работа DC-DC преобразователя MCP1253 с накачкой заряда в режиме понижения напряжения 19

Аннотация
Представлены результаты исследования характеристик DC-DC преобразователя MCP1253 с накачкой заряда в режиме понижения напряжения. Полученные временные зависимости пульсаций выходного напряжения и напряжения на «летающем» конденсаторе характеризуют работу преобразователя при различных значениях входного и выходного напряжений в широком диапазоне изменения тока нагрузки, в том числе при предельно низких токах - до 2 мА и высоких - до 95 мА. На основе изученных временных зависимостей сделаны выводы о различных алгоритмах работы системы стабилизации выходного напряжения в микросхеме MCP1253.

Ключевые слова: микросхема, DC-DC преобразователь, накачка заряда, «летающий» конденсатор, удвоитель напряжения, алгоритм работы.

13

Битюков В.К.,
Лухт М.А.,
Михневич Н.Г.,
Петров В.А.

Системная плата учебного лабораторного стенда с виртуальной передней панелью для исследований характеристик линейных стабилизаторов напряжения 6

Аннотация
Разработана, изготовлена и отлажена системная плата для автоматизированных исследований характеристик источников вторичного электропитания различных типов. Реализован вариант этой платы, предназначенный для исследования регулируемого компенсационного стабилизатора напряжения с непрерывным регулированием на интегральной микросхеме LM317L. Создано программное обеспечение для микроконтроллера PIC18F4550 компании Microchip Technology Inc., которое позволяет отображать информацию на семисегментных светодиодных индикаторах, реагировать на ввод с матричной клавиатуры и вести обмен данными с персональным компьютером при помощи интерфейса RS-232, следуя форме протокола. Создана виртуальная лицевая панель стенда, воспроизводящая реальную панель, и разработано программное обеспечение, позволяющее с помощью этой панели выполнять лабораторные эксперименты по изучению принципов работы, физики и схемотехники источников вторичного электропитания, а также управлять работой стенда дистанционно путем подключения его к персональному компьютеру с помощью USB-кабеля. Разработано дополнительное программное обеспечение, обеспечивающее свободу проектирования лабораторных работ. Оно позволяет легко вносить изменения в созданную виртуальную лицевую панель, изменять классы задач при проведении исследований и типы изучаемых источников вторичного электропитания.

Ключевые слова: учебный стенд, микросхема, линейный стабилизатор напряжения, виртуальная передняя панель, программирование новой виртуальной передней панели, программирование лабораторной работы.

22

Костин М.С.

Формонеустойчивая электродинамика распределения электрических полей субнаносекундных сигналов в неоднородных средах 9

Аннотация
Представлены результаты программно-численных исследований электродинамических характеристик субнаносекундных сигналов при их распространении в неоднородных средах: при отражении от идеально проводящей поверхности и распространении через диэлектрик. Показаны особенности формовременной и спектральной трансформации распределения напряженности электрической компоненты поля гауссовских сверхкоротких радиоимпульсов без несущего частотного заполнения при их распространении, отражении и поглощении. Предложен метод квазиоптимального обнаружения радиоимпульсов с учетом их формовременной и спектральной трансформации. Анализ электродинамических процессов, влияющих на формонеустойчивое изменение сверхкоротких радиоимпульсов в неоднородных средах, демонстрирует следующие результаты. Изменение угла наклона плоской отражающей поверхности влияет на показатель эффективной площади рассеяния, а, следовательно, на перераспределение напряженности электрической компоненты поля отраженной волны. Установлено, что гауссовский радиоимпульс, в отличие от гауссиана, при прохождении через диэлектрик претерпевает незначительные формоизменения профиля электрического поля из-за отсутствия вносимого влияния диэлектрических потерь в области верхних частот на несмещенный спектр. Механизм спектровременной трансформации распределения напряженности электрической компоненты поля гауссовских радиоимпульсов позволяет судить об эффективной возможности применения субнаносекундных радиоимпульсов в задачах субнаносекундного радиовидения.

Ключевые слова: субнаносекундный радиоимпульс, гауссовская модель, формовременная трансформация электрического поля, электрическая напряженность, неоднородная среда, эффективная площадь рассеяния, проводящая поверхность, диэлектрик, квазиоптимальный обнаружитель.

32

Костин М.С.,
Воруничев Д.С.

Спецпроектные реинжиниринговые исследования радиоэлектронных изделий 19

Аннотация
В связи с постоянной динамикой развития инженерных технологий радиоэлектронных изделий, развитием элементной компонентной базы и материально-технической базы современных электронных средств ранее применяемые методы обратного инжиниринга становятся малоэффективными, а, следовательно, знания о них не позволяют сформировать новую стратегию реализации реверсного противодействия. Вместе с тем анализ современных решений и средств прототипирования позволяет разработать комплекс технических мер противодействия спецпроектным исследованиям, обеспечивающих оригинальность и неповторимость отечественных изделий, что является актуальным в целях обеспечения экономической безопасности в сфере ОПК. В работе рассмотрены методы и средства спецпроектного реинжиниринга топологии многослойных печатных плат и интегральных микросхем. Сформулирован концептуальный подход реинжиниринговой модернизации радиоэлектронных изделий. Представлены базисные технологические процессы реинжиниринга схемотехнической конфигурации радиоэлектронных средств, основанные на принципах разрушающего и неразрушающего спецпроектного исследования: механообработка и химическое травление, оптическое сканирование, радиовидение, рентгенографический анализ. Впервые предложен метод тепловизионного электроиндукционного анализа печатных плат. Показано, что реинжиниринг может быть использован не только в целях модификации изделия, но и позволяет воссоздать весь технологический цикл производства по исследуемому образцу.

Ключевые слова: спецпроектный реинжиниринг, прототипирование, техническое противодействие, печатный модуль, интегральная микросхема.

47

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

Веселов И.В.,
Гамлицкий Ю.А.

Инженерный метод моделирования и оптимизации химико-технологических процессов 5

Аннотация
В предлагаемой работе изложен инженерный метод моделирования и оптимизации на примере технологического процесса (ТП) создания шин. Предлагается новый вид целевой функции, который позволяет практически полностью определять оптимальные параметры ТП. Связь каждой выходной характеристики готового изделия с параметрами ТП записывается в виде полного уравнения регрессии второй степени. Все выходные характеристики делятся на три группы: 1) ограниченные снизу; 2) ограниченные сверху; 3) ограниченные сверху и снизу. Для каждой группы записано выражение, которое стремится к нулю при улучшении значения данной выходной характеристики. Сумма этих трех выражений представляет собой значение целевой функции, которая тем меньше, чем в большей степени удовлетворяются пожелания заказчика продукции. В случае большого числа показателей используют численные алгоритмы нахождения минимума функции многих переменных (покоординатный спуск, градиентный спуск, скорейший спуск и др.), которые реализуются с использованием ЭВМ. Изложенный подход апробирован на опытном шинном заводе НИИШП. Осуществлен отбор наиболее важных показателей, характеризующих ТП шинного производства; составлены программы для ЭВМ. С целью отработки и апробации изложенного подхода, контроля и управления технологическим качеством проведены исследования на участке, включающем процесс заготовки деталей, сборки шин и их вулканизации. Выполнены измерения показателей ТП и выходных характеристик для партии из двухсот шин. Обработка полученных данных подтвердила работоспособность изложенной методологии.

Ключевые слова: моделирование, оптимизация, уравнения регрессии, целевая функция, технологический процесс, шинное производство.

56

МИРОВОЗЗРЕНЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ И ОБЩЕСТВА

Гладышева Е.В.

Влияние нравственных ценностей на успешность экономической деятельности (на примере отечественных предпринимателей XIX–XX вв.) 32

Аннотация
Работа посвящена проблеме влияния нравственных ценностей на успешность экономической деятельности. Показана актуальность данной темы в современном российском обществе, стремящемся к инновационному развитию. Ее практическое применение проиллюстрировано примерами из педагогической и воспитательной работы преподавателей кафедры философии, социологии и политологии со студентами Московского технологического университета. Рассмотрена деятельность крупных российских предпринимателей XIX–XX вв. в сочетании с их нравственными ценностями и социальной ответственностью. Показана зависимость успешных экономических инноваций от нравственных принципов. Подчеркивается, что духовно-нравственные основания отечественных предпринимателей помогали не только процветанию их собственного дела, но и развитию отечественной науки и техники, искусства, социальной сферы. Российские купцы являлись творческими личностями, создававшими новое. Владение твердыми нравственными ценностями, воспитываемыми христианской культурой, несомненно, помогало продуктивному творческому (инновационному для того времени) созиданию. Автором сделан вывод, что такие качества российских купцов XIX–XX вв., как честь и честность, трудолюбие, бережливость, терпение, стремление к саморазвитию и ученичеству, взаимопомощь, сосредоточенность, на деле востребованы современным обществом. Это тот положительный опыт, который необходим нам сегодня, если мы действительно хотим стать инновационной страной. Нравственность, этика – основа успешного созидания. Продемонстрировано развитие рассматриваемой темы в современном социальном предпринимательстве как новейшем векторе отечественной экономики.

Ключевые слова: нравственные ценности, экономическая деятельность, отечественные предприниматели, благотворительность, меценатство, социальное предпринимательство.

66

Хабарова Е.И.,
Никитина С.В.,
Будаева Л.Л.

Формирование экологического мышления у выпускников вуза – будущих специалистов и руководителей 10

Аннотация
При переходе к устойчивому развитию общества необходимы отказ от неустойчивых моделей производства и потребления, переориентация на бережное отношение к окружающей среде. Интересы рынка часто могут вступать в конфликт с гуманитарными интересами граждан в области социальной и экологической безопасности. Предприятия уже не могут обойтись без отображения своей экологической политики. Отношение к вопросам охраны природной среды превращается в постоянную составляющую системы менеджмента. Поскольку решать проблемы взаимодействия человека с окружающей средой невозможно без экологизации всего процесса социально-экономического и духовно-культурного развития общества, важно закладывать основы экологически устойчивых структур производства и потребления, в первую очередь, у молодых специалистов. Основой формирования экологически ориентированного мировоззрения людей может служить всеобщее и непрерывное экологическое образование. Профессиональная компетентность современного конкурентоспособного специалиста и руководителя предполагает наличие системных функциональных знаний экологических вопросов и сформированного экологического мышления.

Ключевые слова: экологическое образование, экологическое мышление, экологически устойчивое развитие.

77

Система Orphus