Тема ИНТЕЛЛЕКТ Разработка
телекоммуникационных технологий и информационное обеспечение космических
экспериментов.
Гос.регистрация
. №01.20.03 03441
Научный руководитель
д.т.н. Р.Р. Назиров
1. Развитие программно-аппаратного комплекса по сбору обработке и анализу
данных сетевого трафика
В течение 2007 года была реорганизована и доработана структура программно-аппаратного комплекса по сбору и обработке данных сетевого трафика. В результате проделанных работ время выполнения некоторых сложных запросов уменьшилось в несколько раз (с 10 минут до 30 секунд), что сделало возможным получение детальных отчетов по потребленному сетевому трафику для всей сети за несколько месяцев в режиме «On-line». В рамках комплекса была реализована методика устранения избыточности исходных данных NetFlow, поступающих с магистральных маршрутизаторов сети «Космос». В настоящее время обрабатывается поток исходных данных, поступающих с маршрутизаторов IKI1.RSSI.RU и IKI10.RSSI.RU, обрабатывающих семь внешних каналов сети «Космос». Обновленная версия сервера сетевой статистики успешно эксплуатируется в течение семи месяцев. В рамках проводимых работы были рассмотрены также вопросы сетевой безопасности, связанные с ограничением доступа внешних пользователей, в частности пользователей сервера статистики Института, разработан прототип системы, позволяющей производить автоматизированную авторизацию внешних пользователей на межсетевых экранах организации.
Результаты работ по данному
направлению опубликованы в препринте ИКИ РАН: Бурдасов В.А., Дроздов
К.И., Коноплев В.В. «Вопросы построения систем разграничения доступа.
Построение системы автоматизированного доступа к ресурсам локальной сети».
к.т.н.
Коноплев В.В. E-mail V.Konoplev@rssi.ru
2. Проектирование, создание и поддержка Grid-узла в ИКИ РАН. Модернизация
узла с целью наращивания мощности и вычислительного кластера и объема хранимых
данных. Обновление программного обеспечения по мере появления новых версий
промежуточного ПО и экспериментальных средств. Подбор и установка программного
обеспечения для мониторинга узла.
За отчетный период было произведено расширение оборудования вычислительного кластера в ИКИ РАН, включающее установку одного управляющего и шести вычислительных узлов.
Был собран макет для проведения исследований по использованию распределенных масштабируемых систем визуализации научных данных (на базе технологии SAGE) включающий систему из 12-ти экранов, шести компьютеров отображения и управляющего компьютера, а также выделенного межконтинентального канала ИКИ РАН (Москва) – EVL (Лаборатория визуализации данных в Чикаго, США) пропускной способностью 1 Gbps. Общая информационная емкость системы составила 27.36 мегапикселей. Работа макета была успешно продемонстрирована на международном форуме "Космос: наука и проблемы XXI века".
Был организован и успешно проведен эксперимент по передаче больших объемов данных по межконтинентальным выделенным каналам с использованием специализированных протоколов передачи данных (UDT). В результате эксперимента была достигнута скорость загрузки 711 Mbps (844Mbps в пиках) в режиме диск-диск. Полученный результат является наибольшей официальной зарегистрированной скоростью передачи данных в рамках одного сеанса между Российской Федерацией и Соединенными Штатами Америки.
Апробация результатов:
·
Рабочее совещание GEON, Москва 26 июня 2007 года.
·
Международный форум "Космос: наука и
проблемы XXI века". ИКИ РАН, Москва, 1-4 октября 2007 года.
· Семинар «Разработка фундаментальных основ создания научной распределенной информационно-вычислительной среды на основе технологий GRID», Президиум РАН, Москва октябрь 2007 года.
А.Б. Александров, abba@cosmos.ru
3. Информационная поддержка
научно-организационной деятельности ИКИ в сети Интернет. Развитие и поддержание
в актуальном состоянии веб-сайта
Института. Проведение работ по системному обеспечению и информационной
поддержке Интернет-служб ИКИ.
Организация защиты электронной почты сотрудников института от спама на почтовом
сервере Института.
Проводилось оперативное обновление информации
на веб-сайте института, включая представление годового отчета института, регулярных
конференций и семинаров, проводимых в ИКИ РАН,
конкурсов научных работ, информации Ученого совета и другой институтской
информации. Выставлялись также материалы заседания президиума Госсовета России
«О повышении эффективности использования результатов космической деятельности в
интересах социально-экономического развития Российской федерации" и предложения ИКИ РАН на Совете по космосу. Разработаны
и функционируют сайты международного форума «Космос: наука и проблемы ХХI века», международного симпозиума RCSGSO7 и закрытый сайт о надбавках научным сотрудникам
ИКИ РАН. Согласно рейтингу webometrics.info
веб-сайт ИКИ РАН занимает 4е место среди российских и 295 среди мировых невузовских
научных центров (http://www.strf.ru/client/news.aspx?ob_no=5764)
М.И.Шевченко
ms@space.ru
Обеспечено функционирование и развитие
аппаратной и программной частей серверов телематических служб института,
включая почтовый сервер, Web-сервер, серверов службы доменных имен (DNS),
News-сервер, FTP-сервер. Проводилась регулярная работа по обеспечению
безопасности функционирования системного программного обеспечения серверов и
клиентов архива данных и серверов телематических служб института. В рамках
организации защиты электронной почты сотрудников института от спама на почтовом
сервере Института произведен выбор аппаратной и программной платформ нового
почтового сервера Института, выполнены
работы по установке системного и прикладного программного обеспечения сервера,
включая систему защиты DrWeb Antispam/Antivirus for Unix Mail Server ver.4.4. Полный ввод в эксплуатацию нового
сервера электронной почты Института осуществлен в декабре 2007 г.
М.Н.
Боярский mb@space.ru
4. Автоматизация научно-организационной
деятельности Института. Разработка и программная реализации интерактивного
интерфейса с системой автоматизации научно-производственной деятельности.
задачи этапа:
Разработка и программная реализация
интерактивного интерфейса с системой автоматизации научно-производственной
деятельности.
отчет по этапу:
Эксплуатация программно-аппартных средств, реализация которых
осуществлялась на предыдущих этапах, показала правильность использованных
технических решений и методов. В свою очередь, это обеспечило возможность
расширения системы, позволило объединить в единое информационное поле новые
научно-организационные процессы. К числу таковых можно отнести автоматизацию
некоторых функций организации и проведения научных конференций и симпозиумов,
оперативный учет использования материальных ценностей в работе Института и ряд
других.
Такое направление развития системы потребовало создания дополнительных
средств пользовательского интерфейса, обеспечивающих интерактивный доступ к
ресурсам системы различных категорий специалистов.
С целью упрощения и повышения эффективности
работы новые средства обеспечивают как последовательный пошаговый ввод
информации, так и адресный тэг-ориентированный доступ к данным. Разработка
проводилась на основе современных подходов и включает в себя функции
интеллектуальных фильтров, контекстной помощи и проверки корректности входных
данных. Работа с дополнительными устройствами ввода информации (например, со
сканерами) осуществлялась в единой унифицированной информационной среде.
Назаров
В.В. vnazarov@romance.iki.rssi.ru
5. Разработка
рекомендаций применения международных информационных стандартов и протоколов в
научных космических проектах.
Исследование аспектов
построения комплексных распределенных информационных систем применительно к
обеспечению жизненного цикла научного космического проекта.
задачи этапа:
Исследование аспектов построения комплексных
распределенных информационных систем применительно к обеспечению жизненного
цикла научного космического проекта.
отчет по этапу:
Бурное развитие методов организации комплексных распределенных
информационных систем обеспечивает платформу для создания систем
информационного обеспечения научных космических проектов нового поколения.
За отчетный период был проведен анализ возможных аспектов разработки
таких систем, проведена качественная оценка потенциальной функциональной и
экономической эффективности применения таких подходов. Результаты данных работ
показывают, что наиболее эффективными подходами при построении информационных
систем перспективных космических проектов являются такие технологии как
Web 2.0, сервис-ориентированная архитектура, метод информационных брокеров
и ряд других. Полученные результаты были представлены на международных
конференциях и симпозиумах, следует отметить тот факт, что в ряде случаев
полученные результаты совпадают с оценками, выполненными независимо зарубежными
исследователями.
Назаров
В.В. vnazarov@romance.iki.rssi.ru
6. Адаптация макетной версии системы
поиска зависимостей между разнородными параметрами к интеграции в различные
информационные системы научных космических проектов. Разработка и включение в
систему расширенных методов визуализации и расширенного поиска информации.
задачи этапа:
Разработка и включение в систему расширенных
методов визуализации и расширенного поиска информации.
отчет по этапу:
Решение задачи поиска взаимосвязей между разнородными данными большого
объема приводит к необходимости применения нечеткой логики и методов
искусственного интеллекта на ее основе. Кроме построения эффективной модели и
корректного ее обучения, при использовании такого подхода возникают две
основных технических проблемы: подготовка целевых наборов данных и эффективное
отображение результатов. Учитывая недетерминированность работы модели, для
повышения эффективности работы системы в целом и упрощения последующей
интерпретации результатов, данные подсистемы должны быть, построены на четкой
прозрачной логике, и учитывая большой объем исходной информации обеспечивать
достаточную производительность.
Разработка и включение в систему расширенных методов визуализации и расширенного
поиска информации, осуществленные в течении данного этапа позволили получить
ряд новых результатов, которые в данный момент находятся в стадии
интерпретации.
Geophysical Research
Abstracts, Vol. 9, 07516, 2007; SRef-ID: 1607-7962/gra/EGU2007-A-07516; ©
European Geosciences
Назаров
В.В.vnazarov@romance.iki.rssi.ru
7. Модификация программы оптимизации
перелетов с малой тягой между двумя заданными эллиптическими орбитами в сфере
действия планеты.
Разработан
эффективный математический метод оптимизации перелетов с идеально регулируемой
малой тягой между заданными орбитами разных типов в сфере действия планеты.
Метод основан на линеаризации движения около достаточно большого числа дуг
промежуточных кеплеровских орбит и позволяет находить траектории в случаях,
когда начальная и конечная орбиты существенно отличаются по большой полуоси,
эксцентриситету, наклонению, направлению линии апсид. Метод применим также при
частично заданной конечной орбите и при некоторых ограничениях на направление
тяги.
Заново созданы две программы на компьютере,
основанные на разработанном методе: для полностью заданной конечной орбиты
(программа EllipticSpiral) и для конечной
орбиты с частично заданными элементами (программа EllipticSpiralH). Обе программы созданы на фортране в графической
среде, имеют удобные ввод и вывод данных, интерактивное управление,
визуализацию перелетов в реальном времени, выдачу на экран графиков зависимости
параметров тяги от времени.
Результаты работы: рабочие материалы,
программы на компьютере, подготовленные статья и расширенные тезисы доклада.
с.н.с.,
к.ф.-м.н. А. А. Суханов, sukhanov@iki.rssi.ru
8. Эксплуатация
информационной системы оценки риска для здоровья населения в связи с загрязнением окружающей
среды.
В 2007 г. были завершены
проводившиеся в течение ряда лет работы по оценке риска для здоровья населения
в связи с загрязнением окружающей среды в подмосковном г. Железнодорожном. Было
учтено влияние промышленного производства в соседних городах, и оказалось, что
по некоторым загрязнителям и типам риска оно может быть соизмеримым и даже
превосходить влияние источников загрязнения, находящихся в самом городе,
включая и транспортные потоки по проходящему сквозь город шоссе.
Соответствующие материалы переданы в распоряжение городской администрации.
Была завершена работа по оценке риска и
выработке рекомендаций по его снижению для Московского нефтеперерабатывающего
завода. Сделаны выводы о возможности застройки прилежащей к заводу территории
жилыми домами.
гл. специалист, к.т.н. В.В.Егоров victor_egorov@mail.ru
9. Имитационное моделирование изображений земной
поверхности, получаемых с помощью радаров с синтезированной апертурой (РСА)
Разработана методика и создано программное
обеспечение по имитационному моделированию изображений земной поверхности,
получаемых с помощью РСА, устанавливаемых на аэрокосмических платформах.
В
основу методики положены формулы расчета элементов матрицы удельных эффективных
поверхностей рассеяния (УЭПР) с учетом поляризации излучения. Формулы расчета
УЭПР получены для модели поверхности, состоящей их крупно- и мелкомасштабных
неровностей. Кроме того предусмотрен учет изменения электрофизических
характеристик материала зондируемой поверхности. Рассмотрены варианты расета
значений УЭПР для следующих комбинаций поляризации на передачу и прием: VV, HH
и VH (HV).
Результаты расчета графиков УЭПР в
зависимости от угла визирования и их сравнения с результатами (расетными и
экспериментальными), приведенными в научной литературе показали их хорошее
согласие.
Кроме того, с помощью разработанной методики
и соответствующего программного обеспечения была исследована зависимость
структуры и качества симулированных радиолокационных изображений от влияния
спекл-шума, который имитировался с помощью набора «зеркал», размещаемых в
каждом пикселе изображения. Результаты моделирования качественно верно
отображают процесс влияния спекл-шума на радиолокационное изображение.
Исследованы также режимы работы РСА – single-look и multi-look, позволившие утверждать, что разработанная методика позволяет
корректно решать вопросы изменения режимов работы РСА и борьбы со спекл-шумом.
Получены симулированные изображения региона
«Лунное озеро» и проведено их сравнение с реальными радиолокационными
изображениями, показавшее
Результаты работы можно охарактеризовать
следующими выводами.
2.1. Разработанная методика позволяет рассчитывать графики элементов
матрицы УЭПР для различных поляризаций. Результаты расчетов удовлетворительно
совпадают с данными других источников и экспериментальными данными.
2.2. Методика дает возможность моделировать
процессы воздействия спекл-шума на изображения, получаемые аэрокосмическими
РСА, также различные режимы работы радара, в частности, режимы single-look и multi-look.
2.3. Симулированные РСА-изображения
удовлетворительно совпадают с изображениями региона «Лунное озеро», полученными
авиационным радаром, что указывает на качественно верную идеологию, заложенную
в методику.
Результаты
работы нашли отражение в препринте ИКИ РАН и статье в журнале «Исследование Земли из космоса».
гл. специалист, к.т.н. В.В.Егоров victor_egorov@mail.ru
10. Работы по созданию системы хранения и
обработки гиперспектральных данных эксперимента "Марс-Экспресс
В 2007 г. завершена продолжавшаяся несколько лет разработка и
тестирование реляционной структуры базы гиперспектральных данных на материале
наблюдений Марса прибором «Омега». Создан интерфейс для поиска и визуализации
гиперспектральных данных, хранящихся в такой базе, включая работу со
спектральными линиями. Продолжена работа по архивации поступающего потока
данных, и ввиду их возрастающего объема для них приобретен специальный сервер.
гл. специалист, к.т.н.
В.В.Егоров victor_egorov@mail.ru
11. Малоракурсная томография для оценки распределения
плотности и эффективного атомного номера. (Медицинское приложение: маммография)
Рост онкологической заболеваемости молочной железы
обуславливает необходимость расширения арсенала диагностических методов, к
числу которых относятся рентгеновская маммография, УЗИ,
МРТ, РКТ и пр. Однако, несмотря
на широкий спектр диагностических
методов и технических средств ошибки при постановке диагноза рака составляют более 40% , рак не обнаруживается в 10-15% случаев.
Наиболее информативным является обследования с
помощью рентгеновских маммографов.
На традиционных рентгеновских
маммограммах визуализируется распределение числа фотонов, прошедших молочную
железу без взаимодействия, и фотонов рассеянных и вылетевших в сторону
рентгеновской пленки
,
где 
- массовый коэффициент полного поглощения,
определяемый эффективным атомным номером участка молочной железы и энергией
рентгеновского излучения,
- плотность участка молочной железы,
-
толщина,
- количество зарегистрированных рассеянных фотонов.
Таким образом, степень почернения
на рентгеновской пленке определяется совместным влиянием плотности, толщины и
эффективным атомным номером соответствующего участка молочной железы, а именно
произведением 
.
Это существенно затрудняет диагностику
ранних проявлений онкологических заболеваний. Совместное влияние данных
характеристик приводит к невозможности выявления микрокальцинатов размерами
менее 100-200 микрон, в случае если они расположены в области участков молочной
железы с повышенными плотностью. Они
могут быть не видны на светлом фоне данных участков из-за высокой степени
поглощения ими рентгеновского излучения.
Наличие рассеянного излучения
существенно ухудшает резкость и контрастность изображения на снимках.
Рассеянное излучение не изотропно: на
участках с повышенной плотностью и толщиной доля рассеянного излучения
выше, что существенно затрудняет его компенсацию. Приведенные выше недостатки
изображения присущи как аналоговым, так и цифровым маммографам.
С целью совершенствования
рентгенологических технологий в последние десятилетия делаются попытки получать изображение молочной железы на основании 2-х
маммографических изображений, полученных при
различных энергиях фотонов.
Использование двух различных
энергиях фотонов позволяет снизить влияние рассеянного излучения, что приводит
к большей резкости получаемых маммограмм. Это связано с тем, что распределения
угла комптоновского рассеяния для двух низких энергиях отличаются
незначительно. При этом с увеличением энергии уменьшение числа рассеянных
фотонов за счет уменьшения полного коэффициента поглощения в какой-то степени
компенсируется их увеличением за счет уменьшения вероятности фотопоглощения.
Другим преимуществом 2-х энергетического подхода является возможность повышения
чувствительности к изменению эффективного атомного номера, а, следовательно, и
более надежного выявления микрокальцинатов.
Существенно снизить влияние
плотности и толщины, а также доли рассеянного излучения возможно путем
визуализации эффективного атомного номера молочной железы, что само по себе
дает более детальную «рельефную» информацию
о состоянии молочной железы. Эффективный атомный номер может быть определен
либо на основе регистрации прямого (прошедшего без взаимодействия) и
рассеянного излучения, либо на сопоставлении маммограмм, полученных на
различных энергиях рентгеновского излучения.
Поскольку химический состав
различных элементов молочной железы (железистая ткань, соединительная, млечные
протоки, сосуды и пр.)
различен, следует
полагать и непостоянство эффективного атомного номера. При этом визуализация
распределения атомного номера позволяет получить картину строения (структуру)
различных участков молочной железы.
Рисунок 1 представляет
маммограммы удаленной молочной железы, полученные на разных энергиях излучения,
с выделенными двумя участками: 1-й участок
здоровой ткани, 2-й – раковой
опухоли. На основе данных маммограмм реконструировалось распределение
эффективного атомного номера.
На рис. 2 представлена
визуализация распределения атомного номера двух участков молочной железы и
соответствующие им фрагменты традиционных маммограмм.
а) б)
Рис. 1.
Традиционные маммограммы, а – Е= 40 кэВ, б – 20 кэВ
1- участок со здоровой тканью,
2- участок с раковой опухолью.
Несмотря на то, что значения
эффективного атомного номера в молочной железе изменяются незначительно,
структура здорового участка молочной железы на распределении эффективного
атомного номера проявляется значительно лучше. Существенно подавлена доля
регистрируемых рассеянных фотонов. Хорошо просматриваются все структуры, формирующие молочную железу, которые на традиционной маммограмме видны
весьма нерезко и малоконтрастно.
На участке с
раковой опухолью видна ее характерная форма и
основные ее составляющие, а также хорошо просматривается скопление микрокальцинатов.
Существенном преимуществом визуализации
распределения эффективного атомного номера в молочной железе является
возможность регулирования чувствительности получаемого изображения к изменению
атомного номера.
2
а) б)
в) г)
Рис. 2. Традиционные
маммограммы и визуализация распределения эффективного атомного номера
а - традиционная
маммограмма здорового участка,
б - распределения
эффективного атомного номера здорового участка
в - традиционная
маммограмма участка раковой опухоли,
г - распределения
эффективного атомного номера участка раковой опухоли.
Рис.3.
Маммограмма, полученная с увеличенной чувствительностью к изменению
эффективного атомного номера.
Рис.3 представляет визуализацию распределения
эффективного атомного номера при повышенной к его изменению чувствительности.
Как видно, помимо гранул микрокальцинатов размерами более 100-200 мкм видны
области (светлые участки) в раковой опухоли, в которых распределены
микроскопические (менее 50-100 мкм) микрокальцинаты.
Это дает основание считать возможным
проведение ранней диагностики онкологического заболевания путем мониторинга
эволюции просветленных участков молочной железы на визуализированном
распределении эффективного атомного номера.
Экспонирование молочной железы в нескольких
проекциях дает возможность построения трехмерного распределения эффективного
атомного номера.
Выводы.
Визуализация
распределения эффективного атомного номера в молочной железе является весьма перспективной рентгенологической
технологией, позволяющей получать высокоинформативное контрастное
четкое рельефное изображение структур молочной железы, что явится
серьезным вкладом в арсенал современных
диагностических средств обследования молочной железы.
Результаты
работы нашли отражение в 3х статьях в журнале «Медицинская техника», сборнике трудов третьей международной
научно-практической конференции "Исследование, разработка и применение
высоких технологий в промышленности" и журнале РАН «Дефектоскопия» №12.
Подана
заявка на патент «Способ диагностики
заболеваний молочной железы» (авторы: Горшков В.А., Назиров Р.Р., Родин В.Г.,
Рожкова Н.И., Прокопенко С.П.)
с.н.с.,
д.т.н. В.А. Горшков, gorshkov_va@mtu-net.ru
12.
Продолжение работ по созданию архива данных.
Продолжение работы по созданию
каталога типов солнечного ветра по наблюдениям КА и ИСЗ за период 1976-2000г.г.
и сетевого доступа через Интернет к архиву графических данных типов
солнечного ветра по наблюдения КА и ИСЗ за период 1976-2001г.г.
Создан каталог типов солнечного ветра за период 1976-2000 гг., построены графики в формате grf, создан архив за период 1976-1990 гг. в формате jpg, организован доступ в сети Интернет.
Лодкина И.Г. тел. 333-44-22
Статистический анализ Tонких Дисперсионных Событий (ТДС) эксперимента ДОК-2А по данным
Аврорального (данные телеметрии МРК, СТО) и Хвостового (данные
телеметрии МРК) зондов проекта Интербол.
Тонкие
Дисперсионные Структуры (ТДС) в спектрах энергичных частиц во внешней
магнитосфере были открыты экспериментом
ДОК-2 на борту спутников Интербол-1 и Интербол -2 (1995-2000 гг.). Всего было
зарегистрировано более 1000 случаев (ТДС).
Для выполнения этой работы было
создано 14 программ и проведена обработка:
- 557 сеансов СТО ( Авроральный зонд)
- 285 сеансов МРК ( Авроральный зонд)
- 731 сеансов МРК ( Хвостовой зонд)
Выполнены подготовительные
работы для перевода полного объема всех данных эксперимента ДОК-2 в
CDF формат. Для выполнения этой
работы было создано 8 программ и проведена обработка 15000 сеансов. Создано - 557 (*.gif
files ) для сеансов СТО ( Авроральный зонд).
Результаты работ были доложены
на Генеральной Ассамблее Европейского Геофизического союза (Вена, 15-20 апреля,
Гаврилова Е.А., Плюснина Н.В. тел. 333-44-22
Подготовка и передача в архив
данных ИСЗ Болгария-1300 и КОСМОС-900.
Продолжены работы по архивации данных АОС, полученных в ИКИ от
экспериментов по ИС Земли и переписи их
с магнитных лент на оптические носители.
По проекту Болгария-1300 и подготовлено
к передаче 130 сеансов, из них
передано 45. Переписано с магнитных лент и подготовлено к записи на магнитные
носители 27 сеансов по проекту Космос-900. Каждый сеанс сопровождается
паспортом.
Рудневская
Л.В. тел. 333-50-45
13. Исследования
по системам сжатия данных. Разработка и исследование
систем сжатия серий изображений (в т.ч. многоспектральных)
с использованием методов
согласованной пространственной фильтрации и корреляционного подхода
Проведён сравнительный анализ систем сжатия изображений
на основе методов усеченного блочного кодирования, дискретного
косинус-преобразования и адаптивных предсказателей. Предложена модификация
метода усеченного блочного кодирования, обеспечивающая двукратное снижение
значения среднеквадратической ошибки искажений, привносимых в процессе сжатия.
Проведена оценка эффективности предложенной модификации в сравнении с
классическими реализациями метода. Выработаны рекомендации по использованию.
к.т.н.
В.Ф. Бабкин, vbabkin@iki.rssi.ru
14. Разработка схем эффективного сжимающего кодирования.
Разработка модифицированной схемы кодирования на принципе Голомба для времяпролетных масс-спектрометров с малым
числом регистрирующих частиц в Адамаровском режиме (с модуляцией ионного пучка
псевдослучайной последовательностью и последующим обратным преобразованием)
Произведено моделирование работы
масс-спектрометра в обычном («простой» гейт) и Адамаровском режиме (с
модуляцией ионного пучка псевдослучайной последовательностью и последующим
обратным преобразованием) и подготовлены информационные массивы для отработки
алгоритмов эффективного сжимающего кодирования. Предложена схема кодирования
массивов экспериментальных данных на принципе Голомба с проверкой её эффективности
на модельных данных, полученных в режиме «простого» гейта. Проведён сравнительный
анализ предложенной схемы и схем сжатия на основе арифметического кодирования.
к.т.н.
В.Ф. Бабкин, vbabkin@iki.rssi.ru
15. Разработка
методов оптимизации измерений. - Программная реализация алгоритмов оценки спектра
ионов по методу максимального правдоподобия в адамаровском режиме работы
масс-спектрометра.
- Сравнение с известными алгоритмами.
- Анализ
возможных методов калибровки масс-спектрометра в адамаровском режиме
Проведен анализ для наиболее простого случая
использования псевдослучайной последовательности максимальной длины (т.е.
M-последовательности) для управления гейтом (затвором) масс-спектрометра и
полиномиального (мультиномиального) распределения случайных величин числа
ионов, прошедших через затвор в течении каждого элементарного отрезка времени,
когда он был открыт. Для этих условий получены статистические оценки случайного
вектора на выходе обратного преобразователя.
к.т.н.
В.Ф. Бабкин, vbabkin@iki.rssi.ru
Тема КОСМОС Модернизация
и развитие научной космической сети «КОСМОС» на базе технологии Gigabit Ethernet
Гос.рег.
№01.20.03 03443
Научный руководитель
д.т.н. Р.Р. Назиров
В рамках серии экспериментов по использованию
территориально распределенных сетей для передачи сверхбольших объемов данных и
задач удаленной визуализации была произведена организация выделенных
межконтинентальных каналов пропускной способностью 1Gbps по технологии LightPath и модернизация части внутренних сегментов
сети «КОСМОС».
Это позволило подключить в ИКИ РАН
видео-стену размером 7600 х 3600 пикселей для обмена видеопотоками
сверхвысокого разрешения между ИКИ РАН и лабораторией электронной визуализации
Университета Чикаго, США.
В рамках проведенных работ была апробирована
технология Jombo Framing, применяющая для увеличения скорости
передачи на каналах с высокой пропускной способностью и проведено исследование
работы новых специализированных транспортных протоколов (UDT). В результате удалось получить среднюю
скорость загрузки данных 711Mbps в режиме диск-диск между Чикаго
и Москвой, что является наибольшей зарегистрированной на данный момент
скоростью передачи данных в рамках одного сеанса между США и Российской
Федерацией. При этом скорость загрузки данных при помощи обычных пользовательских
приложений (браузер Conqueror/Linux) достигала значения 500Mbps.
Апробация:
Жижин
М.Н. и др. «Сеть ГЛОРИАД для передачи и визуализации свех-больших баз данных»
// Пятая Юбилейная Открытая Всероссийская конференция «Современные проблемы дистанционного
зондирования Земли из КОСМОСА».
За отчетный период была проведена комплексная
модернизация системы мониторинга и безопасности сети «КОСМОС». Выполненные
работы включали введение в эксплуатацию системы цифрового видеонаблюдения «Video Inspector Xpress» с возможностью интеллектуальной регистрации
событий и долговременного хранения информации. В настоящее время система
обслуживает 16 информационных видеоканалов с общей скоростью видеозаписи до 35
кадров в секунду, что позволяет осуществлять оперативный контроль за доступом к
оборудованию на всей площади машинного зала. Выполненные работы включали также
обновление системы сетевого мониторинга на основе ПО «WhatsUp Professional 2006» и организацию удаленного контроля
силовых энергетических установок ДГУ, что способствовало повышению надежности и
управляемости всей сетевой инфраструктуры ИКИ РАН.
А.Б.
Александров, abba@cosmos.ru