В. В. ВИННИКОВ, Е. С. ПРИДАННИКОВА

Московский инженерно-физический институт (государственный университет)

РАЗРАБОТКА ПРОТОТИПА ДИНАМИЧЕСКОЙ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ОБНАРУЖЕНИЯ МЕСТОНАХОЖДЕНИЯ ИСТОЧНИКА ВЫСТРЕЛА

Данная работа посвящена построению прототипа динамической интеллектуальной системы, позволяющей осуществлять мониторинг показателей состояния окружающей среды и определять местоположение снайпера на основании параметров звуковой волны, порожденной выстрелом.

В настоящее время большой интерес представляют различные интеллектуальные устройства слежения, позволяющие в режиме реального времени определять координаты цели с некоторой долей погрешности. Подобные системы находят применение в таких проблемных областях, как добыча нефти, охота и даже сельское хозяйство [1]. В частности, актуальным является использование интеллектуальных систем в сфере обеспечения безопасности жизнедеятельности. В последние годы имели место случаи террористических актов, в том числе нападений снайперов. В процессе обезвреживания противника наибольшую сложность представляет его обнаружение. Решить эту задачу позволяют интеллектуальные устройства слежения, которые моментально реагируют на изменения параметров окружающей среды и формируют прогноз предполагаемого местонахождения источника выстрела.

Цель данной работы заключается в создании прототипа динамической интеллектуальной системы (ДИС), позволяющей осуществлять прогнозирование области нахождения источника выстрела. Прогноз формируется на основании результатов мониторинга изменения состояния воздушного пространства, вызванного явлениями, происходящими после выстрела.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

В качестве инструментального средства реализации ДИС была выбрана объектно-ориентированная интегрированная среда G2 (версия 8.3), предназначенная для разработки динамических приложений, использующих экспертные знания и функционирующих в режиме реального времени [2,3]. Среди компонентов архитектуры прототипа ДИС можно выделить следующие категории подсистем:

·  базовые компоненты традиционной статической интегрированной экспертной системы (ИЭС) [2, 3];

·  подсистема моделирования внешнего мира.

Подсистема имитационного моделирования позволяет воспроизводить комплекс основных физических и химических явлений, возникающих в процессе совершения выстрела. Функционирование данной подсистемы может быть представлено в виде следующей имитационной модели [2]:

M = <Моу, Мсу, Мсв, X, U, Y, S, F>,
где Моу - модель объекта управления, характеризующая состояние окружающей среды: изменение температуры и плотности воздуха, перемену давления и частоты звуковых колебаний; Мсу – модель системы управления, описывающая модель устройства слежения; Мсв – модель внутренних случайных возмущений, которая отражает возникновение случайных событий и их характеристики; X – множество контролируемых неуправляемых параметров, например, расстояние между датчиком и источником выстрела; U – множество контролируемых управляемых параметров, таких как расстояние между парой устройств слежения и др.; Y – множество выходных параметров, например, множество состояний датчиков; S – множество состояний системы; F – множество функций генерации управляющего вектора, задающая правила и процедуры, на основании которых формируются значения выходных параметров.

Компоненты ИЭС позволяют решать задачи мониторинга таких показателей, как температура окружающей среды, плотность воздуха, давление и частота звуковых колебаний. На основании анализа изменения отслеживаемых параметров формируется значение предполагаемых координат расположения источника выстрела с учетом некоторой погреш­ности.

Впоследствии возможно дальнейшее расширение функциональных возможностей системы возможно за счет расширения базы знаний и усовершенствования протокола информационного обмена между устрой­ствами слежения.

Список литературы

1.  Радиосети для сбора данных от сенсоров, мониторинга и управления на основе стандарта IEEE 802.15.4. ТелеМультиМедиа, №6, 2005.

2.  Рыбина методов имитационного моделирования при создании интегрированных экспертных систем реального времени. Известия РАН. ТиСУ. 2000, №5, С. 147-156.

3.  , , Шапот и динамические экспертные системы. М: Финансы и статистика, 19с.

4.  Учебник сержанта ракетных войск и артиллерии (для командиров вычислительных отделений). М. - Воениздат, 1989.