Автоматизированная информационная технология

Автоматизированная информационная система (АИС) представляет собой совокупность информации, экономико-математических методов и моделей, технических, программных, технологических средств и специалистов, предназначенная для обработки информации и принятия управленческих решении.

Автоматизированная информационная технология (АИТ ) – системно организованная для решения задач управления совокупность методов и средств реализации операций сбора, регистрации, передачи, накопления, поиска, обработки и защиты информации на базе применения развитого программного обеспечения, используемых средств вычислительной техники и связи, а также способов, с помощью которого информация предлагается клиентам.

Развитие АИТ шло параллельно с появлением новых видов технических средств обработки и передачи информации, совершенствованием организационных форм использования ЭВМ и ПЭВМ, насыщением инфраструктуры новыми средствами коммуникаций.

АИТ можно классифицировать по ряду признаков: способу реализации в АИС, степени охвата АИТ задач управления, классам реализуемых технологических операций, типу пользовательского интерфейса, вариантам использования сети ЭВМ, обслуживаемой предметной области.

По способу реализации АИТ в АИС выделяют традиционно сложившиеся и новые информационные технологии. Если традиционные АИТ существовали в условиях централизованной обработки данных и были ориентированы на снижение трудоемкости при формировании регулярной отчетности, то новые информационные технологии связаны с информационным обеспечением процесса управления.

Новая информационная технология – это технология, которая основывается на применении компьютеров, активном участии пользователей (непрофессионалов в области программирования) в информационном процессе, доступе пользователя к удаленным базам данных и программам благодаря вычислительным сетям ЭВМ.

По степени охвата АИТ задач управления выделяют: электронную обработку данных (обработка данных с решением отдельных экономических задач); автоматизацию функций управления; АИТ поддержки принятия решений (предусматривают использование экономико-математических методов, моделей формирования прогнозов, составления бизнес-планов, обоснованных оценок и выводов по изучаемым процессам, явлениям производственно-хозяйственной практики); электронный офис и АИТ экспертной поддержки решений.

Само по себе оборудование спутниковой навигацией транспортных средств будет эффективно, если в мегаполисе будет создана так называемая интеллектуальная транспортная система с функцией не только мониторинга, но и диспетчеризации движения общественного транспорта, то есть предоставление операторских услуг на основе технологий спутниковой навигации, разработка и эксплуатация единой мультисервисной операторской платформы. Для этого потребуются либо выделенные сети, либо передача данных по каналам сотовых операторов. Все эти расходы неизбежно отразятся на цене проезда в общественном транспорте.

Основные задачи, решаемые интеллектуальной транспортной системой:

- повышение качества выполнения государственных функций и предоставления государственных услуг в части транспортного комплекса региона;

- расширение возможностей общегородской системы автоматизированного управления дорожным движением по удовлетворению возрастающего спроса на пассажирские и грузовые перевозки на всех видах транспорта;

- обеспечение безопасности дорожного движения и перевозок;

Схема работы интеллектуальной транспортной системы представлена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1 – Схема работы интеллектуальной транспортной системы

Интеллектуальная транспортная система позволяет обеспечить:

· сокращение смертности на дорогах за счет повышении оперативности реагирования на ДТП;

· беспрепятственное движение спецтранспорта к месту ДТП или криминальной ситуации;

· оперативное, полное и достоверное доведение информации до специальных служб при возникновении криминальных или чрезвычайных ситуациях на транспорте;

· информирование водителей о нарушении ими правил дорожного движения и эксплуатации транспортного средства, а также о текущем и краткосрочном прогнозе состояния условий дорожного движения;

· автоматическую фиксацию фактов нарушения правил дорожного движения для выявления и наказания виновных лиц;

· повышение внимания водителей при управлении автомобилями в различных по напряженности условиях движения;

· создание условий для сокращения времени поездок пассажирами всеми видами наземного транспорта;

· увеличение пропускной способности дорог города за счет регулирования транспортных потоков и формирования предупредительной информации об условиях дорожного движения;

· возможность выбора пассажирами оптимального маршрута движения общественным транспортом от начальной до конечной точки с учетом маршрутов и расписаний движения общественного транспорта, а также дорожной ситуации и плотности транспортных потоков;

· оптимизацию маршрутов движения транспортных средств с учетом актуального состояния дорожного движения и миграции заторовых ситуаций;

· создание условий для своевременного и достоверного контроля выполнения заказов на осуществление транспортной работы предприятиями, эксплуатацию дорожно-уличной сети, вывоз твердых и жидких бытовых отходов, контроля расхода топлива, снижения страховых рисков, увеличения оборачиваемости ТС, снижения доли эксплуатационных издержек.

Спутниковые навигационные системы (СНС) обеспечивают решение навигационных задач в в АСУ на основе приема и обработки сигналов специальных навигационных спутников. Сигналы этих спутников доступны для использования стационарными и подвижными объектами на поверхности Земли, включая Мировой океан.

Функционирование глобальных навигационных спутниковых систем основано на следующих четырех принципах.

Первый принцип: определение положения любого объекта по расстояниям от него до навигационных спутников. Это означает, что координаты объекта на земле вычисляются на основе измеренных и вычисленных СНС расстояний до группы спутников в космосе. Спутники считаются точками отсчета, координаты которых известны точно.

Второй принцип: расстояние до навигационного спутника рассчитывается как произведение скорости и времени прохождения навигационного сигнала, посылаемого спутником. Радиоволны распространяются в вакууме со скоростью света (около 300 000 км в секунду). Если точно определить момент времени, в который спутник начал посылать радиосигнал, и момент, когда он получен на Земле, будет известно, как долго он шел до приемника. Тогда, умножая скорость распространения сигнала на время в секундах, получим расстояние до спутника.

Третий принцип: положение каждого навигационного спутника в пространстве максимально точно определено и доступно навигационному приемнику, принимающему от спутника навигационные сигналы, в любой момент времени.

Четвертый принцип: для обеспечения точности навигации необходимо учитывать ионосферные и атмосферные задержки сигналов и другие погрешности.

В последнее время наблюдается рост спроса на автоматизированные системы (АС), объединяющие современные навигационные системы с системами мобильной связи для решения различных прикладных задач. Ярким примером такой интеграции являются системы управления транспортным парком предприятия с возможностью организации связи с подвижными единицами и автоматическим отслеживанием и отображением их текущих координат в пространстве. На Западе системы определения местоположения (ОМП) активно используются для контроля за местоположением и состоянием автотранспорта специального назначения: патрульных автомобилей полиции, карет скорой помощи, автомобилей служб инкассации и т.д.

Создание и использование таких систем немыслимо без надежных средств связи диспетчера с ТС и постоянного контроля за их движением. Средства УКВ-радиосвязи действуют лишь на очень небольших расстояниях (десятки километров). Средства КВ-диапазона обеспечивают связь на больших расстояниях, однако эта связь крайне нестабильна и возможна лишь в определенные периоды суток. К тому же оборудование и антенны КВ-радиосвязи достаточно громоздки, а более совершенные образцы достаточно дороги.

В спутниковых системах связь с ТС осуществляется непосредственно через спутник, поэтому зона связи чрезвычайно широка. Связь с ТС и наблюдение за его движением осуществляются непосредственно в офисе транспортной компании или в диспетчерской службе АТП. Особенности применения «Евтелтракс».

1. Надежность доставки сообщений. ТС периодически оказываются в условиях, когда связь со спутником отсутствует (в туннеле, в железобетонном ангаре, под мостом, в металлическом пароме), или бывают просто загорожены близко расположенными высокими строениями. Для надежной доставки сообщений, переданных в такие моменты, в системе предусмотрены подтверждения о доставке. Если подтверждения нет, система автоматически, без вмешательства оператора, повторяет его. Когда сообщение будет доставлено, диспетчер получит об этом уведомление с указанием времени и места доставки (с точностью около 100 м). Кроме того, диспетчер получает уведомление о том, что сообщение прочтено, также с указанием точного времени и места прочтения.

2. Регулярное автоматическое определение местоположения ТС. ОМП ТС только по запросу диспетчера затрудняет его работу и не позволяет прослеживать график движения. Кроме того, при каких-то чрезвычайных ситуациях последнее известное диспетчеру местоположение ТС может оказаться очень далеко от района происшествия. Чтобы диспетчер мог постоянно иметь актуальную информацию о местонахождении и движении ТС, в системе предусмотрено автоматическое определение их местоположения. Оно производится, как правило, ежечасно, а также с каждым сообщением, подтверждением о получении и прочтении сообщения, при каждом выключении двигателя. Все данные автоматически вводятся в компьютер и представляются как в табличной форме, так и непосредственно на электронной карте в компьютере диспетчера.

3. Автоматическое получение и хранение информации. Компьютер принимает и хранит всю поступающую информацию даже в отсутствие диспетчера. Кроме того, в системе используется принцип электронного почтового ящика. Если компьютер диспетчера выключен, информация не пропадает, а хранится в центральном компьютере системы. Когда диспетчер включит свой компьютер, он получит всю информацию.

4. Малое потребление энергии. Автотранспорт имеет ограниченные возможности электропитания, поэтому система должна быть экономична. Мобильный связной терминал (МСТ) системы использует остронаправленную антенну, постоянно следящую за спутником, обеспечивающую надежную связь при небольшой мощности излучения, что позволяет при низком уровне энергопотребления длительное время работать от аккумулятора. Это обстоятельство особенно важно для автомашин, которые во время рейса могут иметь немало длительных остановок с выключенным двигателем. Чтобы еще более увеличить возможное время работы от аккумулятора, в системе предусмотрен особо экономичный режим, в который автоматически переходит МСТ при выключении зажигания. Режим позволяет не менее 3 суток поддерживать связь при выключенном двигателе без риска разрядить аккумулятор. Этот режим используется не только на ПС, но и в других случаях, когда питание возможно только от аккумулятора (например, для отслеживания контейнеров).

5. Низкая стоимость. Спутниковая связь – наиболее совершенный вид связи, однако она относительно дорога. Максимально удешевить связь можно с помощью выбора архитектуры системы. Например, в «Евтелтраксе» на диспетчерском пункте не нужны никакие передатчики или приемники (только ПК и недорогой модем), не требуется приемник системы определения местоположения GPS, так как оно определяется Центральной наземной станцией, а значит, не требуется передавать эти данные по спутниковым каналам. Существенно уменьшает расходы использование не голосовой, а текстовой связи. Для дополнительного снижения расходов в системе предусмотрена возможность использования макросов, т. е. стандартных сообщений (типа бланка).

6. Конфиденциальность связи. Высокая конфиденциальность связи достигается за счет использования широкополосных шумоподобных сигналов ниже уровня естественных шумов, что в сочетании с остронаправленными антеннами делает перехват таких сигналов крайне трудной задачей. Каждый мобильный связной терминал (МСТ) имеет индивидуальный код, и сообщение получает только тот МСТ, которому оно адресовано. Передаваемые сигналы закодированы, применяется система защиты паролем. Так как связь текстовая, система позволяет накладывать любые внешние шифры. Само построение системы, наличие индивидуальных кодов у МСТ, особого кода и пароля исключают возможность для любого постороннего абонента проникнуть в эту сеть, перехватить какую-либо ин формацию или послать свое сообщение на какое-либо транспортное средство.

7. Наличие текстовой связи. Использование в системе текстовой связи наряду с обеспечением конфиденциальности и минимальной стоимости имеет и другие преимущества: документированность повышает ответственность персонала. Передача текстового сообщения не требует обязательного наличия абонента на приемном конце в момент передачи, из-за чего иногда возникают трудности при голосовой связи. Краткие информативные текстовые сообщения (особенно стандартные – макросы) экономят время диспетчера на получение нужной информации и расходы на телефонные разговоры.

8. Дистанционный контроль параметров. Дополнительно МСТ могут оснащаться системами телеметрии в нескольких вариантах комплектации для контроля различных параметров транспортных средств и грузов (температура в рефрижераторах, расход горючего, несанкционированное вскрытие и т.д.).

9. Сигнал тревоги в чрезвычайной ситуации (ЧС). При возникновении на транспортном средстве ЧС, когда срочно требуется помощь (авария, нападение, внезапная болезнь), одним нажатием кнопки может быть послан сигнал тревоги, сопровождаемый указанием местонахождения терпящего бедствие. Этот сигнал дополнительно дублируется по «горячей» линии Центра системы.