В. А. Васенин, д-p физ.-мат. наук, проф., Институт проблем информационной безопасности Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, e-mail: vasenin@msu.ru

Критическая энергетическая инфраструктура: кибертеррористическая угроза

Настоящая публикация, первая из двух*, посвященных вопросам, связанным с защитой объектов критической энергетической инфраструктуры от деструктивных компьютерных воздействий с кибертеррористическими целями. В ней основное внимание уделено идентификации этой инфраструктуры и составляющих ее объектов, как критически важных для государства, систематизации угроз и способов их реализации. Данную предметную область изучают с использованием методов информатики, подходов к обеспечению информационной безопасности больших систем, и содержание публикации отражает результаты этих исследований. Для того чтобы сделать изложение понятным для более широкого круга заинтересованных лиц, многие специальные технические термины опущены или заменены на более широко употребительные.
Ключевые слова: энергетическая инфраструктура, топливно-энергетический комплекс, гидроэнергетика, атомная энергетика, технологический процесс, автоматизированная система управления, критически важный объект, деструктивное воздействие, информационная безопасность, классификация угроз.

*Следующая статья, продолжающая эту тему, планируется в следующем номере

Стр. 2 – 8

Vasenin V. A. Critical Energetic Infrastructure: Cyberterrorist Threat
The present publication is dedicated to problems of protecting critical energetic infrastructure from destructive computer impacts with cyberterroristic aims. It primarily focuses on identifying the infra­structure and objects composing it as critically important to the state, systematizing threats and methods of their implementation. This field is being studied using computer science techniques, approaches to information security of large systems and the publication presents results of such studies.
Keywords: energetics infrastructure, fuel-energy complex, hydro-energetics, nuclear energetics, technolo­gical process, automated control system, critically important object, destructive impact, information security, threat classification.

И. Д. Ратманова, д-р техн. наук, С. Д. Коровкин, канд. техн. наук, Н. В. Железняк, аспирант,
e-mail:natasha@osi.ispu.ru, Ивановский государственный энергетический университет

Информационная модель топливно -энергетического комплекса как основа анализа энергетической безопасности региона

Излагается подход к построению информационной модели топливно-энергетического комплекса в целях организации информационной поддержки региональной энергетической политики. В основу модели положена метауровневая архитектура хранилища данных, разработанная с учетом особенностей исследуемой предметной области.
Ключевые слова: энергетическая безопасность, топливно-энергетический комплекс (ТЭК), системы поддержки принятия решений (СППР), хранилище данных, метаданные, концептуальная модель, многомерная аналитическая модель, топливно-энергетический баланс (ТЭБ).

Стр. 9 – 15

Ratmanova I. D., Korovkin S. D., Zheleznjak N. V. Information Model of Fuel and Energy Complex as a Basis of Energy Security Analysis
The article describes approach to information model construction of fuel and energy complex for regional energy policy infotainment. The model is based on metalevel data warehouse architecture considering particular qualities of investigated data domain.
Keywords: energy security, fuel and energy complex, decision support systems (DSS), data warehouse, me-tedata, logical data model, multidimentional analytical data model, fuel and energy balance.

Д. Х. Девятов, д-р техн. наук, проф., зав. каф., С. И. Файнштейн, ст. преп.,
A. Б. Белявский, доц., B.Е. Торчинский, доц.,
Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, e-mail: swetlana@mgn.ru

Эвристическая оптимизационная модель для задач с ограничениями, возникающих при оперативном планировании листопрокатного производства

Предложенная модель позволяет преобразовать некоторый класс NP-полных задач с ограничениями, возникающих, в частности, при оперативном планировании листопрокатного производства металлургического предприятия, к задаче безусловной оптимизации. Это достигается путем замены ограничений на штрафную функцию, а также начислению премий за следование внешним критериям оптимизации. Размеры штрафов и премий, а также ряд дополнительных параметров являются настроечными константами, позволяющими настраивать эвристический пороговый SF-алгоритм подреальные данные и оперативно менять критерии оптимизации.
Ключевые слова: методы оптимизации, задачи с ограничениями, эвристические алгоритмы, оперативное планирование, листопрокатное производство.

Стр. 16 – 20

Devyatov D. Kh., Fainshtein S. I., Belyavsky A. B., Torchinsky V. E. A Heuristic Optimization Model for NP-Complete Constrained Problems Arising in Operational Planning of Plate Rolling
Given model is aimed at recasting a class of NP-complete constrained problem arising in particular in operational planning of Metallurgical works plate rolling to an optimization problem. This is accomplished by converting the constraints to a penalty function and giving bonuses for following external optimization criterions. Values of the penalties, the bonuses and some other additional parameters are setting constants aimed at tuning heuristic threshold SF-algorithm in to actual data and real-time changing optimization criterions.
Keywords: optimization methods, constrained problems, heuristic algorithms, operational planning, plate rolling.

Б. Г. Кухаренко, канд. физ.-мат. наук, вед. науч. сотр., Институт машиноведения РАН, г. Москва, e-mail: kukharenko@imash.ru

Анализ независимых компонент записей колебаний в технологии спектрального анализа на основе быстрого преобразования Прони

Описана совместная предварительная обработка составляющих многомерных временных рядов посредством анализа независимых компонент. Она повышает точность и увеличивает частотное разрешение спектрального метода Прони. В качестве примера рассматриваются записи коллективных колебаний лопаток ротора при флаттере в турбокомпрессоре. Предварительный анализ независимых компонент записей обеспечивает исследование по методу Прони процесса синхронизации неустойчивых колебаний лопаток.
Ключевые слова: многомерные временные ряды, анализ независимых компонент, спектральный анализ, метод Прони, флаттер лопаток компрессоров, синхронизация колебаний.

Стр. 20 – 25

Kukharenko B. G. Independent Component Analysis of Oscillation Records in Spectral Analysis Technology Based on the Fast Prony Transform
Mutual preprocessing multi-dimensional time-series by the Independent component analysis is presented. It increases exactness and enlarge frequency resolution of the spectral Prony method. As example, non-stationary records of a rotor blade collective oscillation due to a flutter in turbo compressor are under study. It has been found that preprocessing the multi-dimensional oscillation records by the Independent component analysis gives an opportunity to study a synchronization process of rotor blade unstable oscillations by the Prony method.
Keywords: multi dimensional time-series, Independent component analysis, spectral analysis, Prony method, compressor blade flutter, oscillation synchronization.

В. В. Нечаев, д-р физ.-мат. наук (ВМАКК), зав. каф. МИРЭА, e-mail: nechaev@mirea.ru

Концептуальное модельное представление задачи как системы

Рассматривается проблема создания и формализованного представления концептуальной модели задачи (КМЗ) как целостной системы. На основе результатов системно-комплексного анализа предлагается версия КМЗ, ориентированная на системные приложения. Необходимость такой модели обусловлена настоятельной потребностью автоматизации процессов формирования, описания, постановки и решения системных задач в различных предметных областях деятельности.
Ключевые слова: задача, метазадача, модель, метамодель, система, данные, потребность, решатель задач, метод, адекватность, релевантность, интеллект, алгоритм, информация, технология, системная задача, концептуальная модель, информационная технология, интеллектуальный решатель задач.

Стр. 26 – 32.

Nechaev V. V. Conceptual Model Representation of a Problem as a System
The study discusses creation and formalized representation of a Problem Conceptual Model (PCM) as an integral system.
A PCM version focusing on system applications is proposed based on the results of a multipronged system analysis. The necessity for such a model is caused by the pressing need for automation of system problem setting, description, and solution processes in various subject areas.
Keywords: problem, metaproblem, model, metamodel, system, data, requirement, problem solver, method, adequacy, relevance, intelligence, algorithm, information, technology, system problem, conceptual model, information technology, intellectual problem solver.

Е. Г. Брындин,
Исследовательский центр "ЕСТЕСТВОИНФОРМАТИКА", Новосибирск, e-mail: bryndin@ngs.ru

Теоретические аспекты технологии непрерывной обработки на виртуальной памяти

Рассматриваются теоретические аспекты, решающие проблему непрерывной автоматизированной обработки больших объемов информации на виртуальной памяти без задержки получения результатов из-за обменов.
Ключевые слова: программа с детерминированно-связанными модулями, непрерывная обработка на виртуальной памяти, упреждающее перемещение общих данных, упреждающий анализ связей модулей, упреждающее замещение модулей программы на оперативной памяти.

Стр. 33 – 39

Bryndin E. G. Theoretical Aspects of Technology of Continual Processing on Virtual Storage
This paper is devoted the problem of large program and data continuous processing by a computer with forestalling parallel replacement on virtual storage.
Keywords: program with determinate connection of modules, continual processing on virtual storage, forestalling rotation of common data, forestalling analyses of connections of program modules, forestalling replacement processor of program modules on virtual storage.

С. В. Гребнов, аспирант, Ивановский государственный энергетический университет, e-mail: sergei.grebnov@gmail.com

Разработка и реализация двухуровневого метода голосового убавления на основе сбытых марковских моделей

Предложена система голосового убавления на основе сбытых мaркoвскux моделей, использующая двухуровневый метод распознавания команды. Она включает в себя собственные разработки автора, а также современные методы и идеи из области речевых технологий. Предложенная система имеет достаточную скорость работы и хорошее качество, что позволяет использовать ее на практике в режиме реального времени.
Ключевые слова: сбытые мaркoвскue модели, распознавание речи, голосовое убавление, метод скользящего окна.

Стр. 40 – 46

Grebnov S. V. Design and Implementation of Two-Level Voice Control Approach Using Hidden Markov Models
The article describes voice control system based on hidden markov models (НММ) and two-level command recognition approach. System includes author's researches as well as the art of speech recognition technology. Speed and accuracy of proposed system are good enough to use it in real time practice.
Keywords: hidden markov models, speech recognition, keyword spotting, sliding window models.

Г. Ф. Малыхина, д-р техн. наук, проф., А. В. Меркушева, канд. техн. наук, инженер-исследователь, Санкт-Петербургский политехнический университет, e-mail: g_f_malychina@mail.ru

Восстановление формы сигналов по измерительной информации об их смеси. Концепции, модификации алгоритмов и приложения

Представлены методы восстановления вида сигналов по измерительной информации об их смеси. Алгоритмы и нейроcеmевые структуры, реализующие эту задачу, основаны на различных концепциях, которые отражают особенности формирования смеси сигналов: наличие статистических характеристик шума при регистрации сигналов в процессе их многоканального смешивания и возможность снижения уровня шума в восстановленных сигналах.
Ключевые слова: смеси сигналов, восстановление формы, концепция независимых компонент, нейронные сети, адативная фильтрация, структуры преобразования, разделение сигналов, приложения.

Стр. 46 – 54

Malyhina G. F., Merkusheva A. V. Signals Form Reconstruction Based on Measurement Information on its Mixure. Conceptions, Algorithm Modifications and Applicatioins
Possible accesses and methods are given that enable to get the form of separate signals on the base of measurement information on their mixture. As the base of algorithms and neural network structures realizing the reconstruction of signal mixture-components under registered their joint mixture, there are used different conceptions concerning the type of signal mixture forming, ability to have the noise characteristics for registered sensor signals, and also the possibility of noise cancellation for separated signals.
Keywords: source signals, reconstruction, independent components, analysis, neural network, adaptive filtration, structures, signal separation, noise cancellation, problem applications.

Х. Г. Асадов, д-р техн. наук, нач. отдела атмосферных измерений, И. Г. Чобанзаде, аспирант, Азербайджанское национальное аэрокосмическое агентство, e-mail: asadzade@rambler.ru

Информационный метод радиометрической коррекции и калибровки бортовых спектрометров в ходе полета

Предложен информационный метод осуществления радиометрической коррекции бортовых спектрометров при полете. Показано, что используемые методы радиометрической коррекции могут нарушить досто­верность гиперспектрометрических данных. Согласно предложенному методу в кадре съемки спектрометра следует выделить участок с максимальной информативностью исходя из некоторых заданных ограничений и далее для учета участков кадра, не включенных в данный контур, применить внутристрочные и межстрочные корреляционные связи внутри кадра.

Ключевые слова: радиометрическая коррекция, калибровка, информация, спектрометр, атмосфера

Стр. 54 – 57

Asadov H. H., Chobanzadeh I. G. Information Method for Radiometric Correction and Calibration of on-Board Spectrometers During Flights
In the article the information method for carrying out of radiometric correction of on-board spectrometers during flights is suggested. It is shown, that used methods of radiometric correction may violate the authenticity of hyperspectral data. According to suggested the plot of maximal information capability should be found on the basis of given limitation conditions. Then the information of areas not included to the plot may be substituted with information derived from correlation links between elements of lines and lines itself.
Keywords: radiometric correction, calibration, information, spectrometer, atmosphere.

Комплексная инфраструктура территории: методы и модели информационного мониторинга

Обсуждается перспективный подход к информационному мониторингу социально-экономических систем. Вводится новое понятие комплексной инфраструктуры территории (КИТ). Для формализованного представления КИТ рассматривается метод на основе декомпозиции (для социальных инфраструктур низкой и средней сложности). При этом рассматривается возможность интеграции арсенала передовых информационных технологий (OLAP, ГИС, САПР, телекоммуникации) в рамках единой информационно-математической модели.
Ключевые слова: комплексная инфраструктура территории, информационный мониторинг, декомпозиция, социально-экономическая система.

Bozhday A. S. A Complex Infrastructure of a Territory: Methods and Models of an Informational Monitoring  The paper is devoted to the perspective way of an informational monitoring of socio-economic systems. It's introducing the new conception — a complex infrastructure on a territory (CIT). The author considers the decomposition method for a CIT formalized representation (in relation to low- and middle-complexity social infrastructures). In this connection, the paper takes up the opportunity for a fusion of advanced informational technologies (such as О1АР, GIS, CAD, telecommunications) in the context of an unified datalogical model.
Keywords: complex infrastructure of territory (CIT), informational monitoring, decomposition, socio-economic systems, CIT mathematical model, geoinformation systems, decision support.

Прогнозирование в ситуации непостоянного спроса для оптимального управления складскими запасами производственно-сборочных компаний

Рассматривается проблема оптимального управления складскими запасами малых и средних производственно-сборочных компаний (ПСК). Представлена система для управления складскими запасами ПСК и математическая модель, на базе которой формируется механизм принятия решений. Работа посвящена ситуации, когда спрос измеряется с помощью интервальной шкалы и не является постоянным, а данных прошлых периодов мало (всего 4—8 измерений). В такой ситуации классические подходы не работают. Далее формулируется и иллюстрируется новый подход, основанный на устойчивой регрессии.
Ключевые слова: управления складскими запасами; непостоянный спрос; модели Кростона; устойчивая регрессия; системы принятия решений планирования спроса.

Стр. 63 – 67

Filippova A. S., Brusilovsky D. P. Forecasting of Intermittent Demand for Optimal Inventory Management of the Manufacturing Assembly Companies
In this paper, the problem of optimal inventory management for the small or medium-size manufacturing assembly companies is described. The system for optimal inventory management of the manufacturing assembly companies and the mathematical model, which the inventory management decision-making engine is based on, are presented.
This paper is dedicated to the situation when the demand is measured on interval scale, is inter­mittent, and when the history of demand is small (just 4—8 observations). In this situation classical Croston's approach does not work. A new approach, based on robust regression, is formulated and illustrated by an example.
Keyworlds: inventory management, Intermittent demand, Crostons model, robust regression, demand planning decision making engine.

А. А. Штрик, д-р техн. наук, проф., гл. науч. сотр., Pоссийский НИИ информационных технологий и систем автоматизированного проектирования,
e-mail: shtrik@land.ru

Индикаторы информационной грамотности*

Рассматриваются вопросы, связанные с концептуальной структурой построения системы индикаторов информационной грамотности (of information literacy-IL). Представлены результаты исследования таких вопросов, как определение информационной грамотности; модель, которая связывает информационную грамотность с существующими индикаторами, в частности, с уровнем квалификации и опыта в области информационно-коммуникационных технологий (ИКТ), а также описание стандартов информационной грамотности в сфере образования.
Ключевые слова: базовая грамотность, индикаторы, информационная грамотность, информационные технологии, социально-экономическое развитие, развитие индикаторов, стандарты информационной грамотности.

*Настоящая статья подготовлена по материалам [1], опубликованным в рамках программы ЮНЕСКО "Информация для всех" (UNESCO's information for All Programme — IFAP).

Стр. 67 – 72

Shtrik A. A. Information Literacy Indicators
In this article are considered the questions connected with a conceptual framework of information literacy and a list of potential international indicators for information supply, access and supporting skills by UNESCO Institute for Statistics. Results of research of such questions, as definition of information literacy, the elements and models of information literacy, economics and information literacy, information literacy standards, information literacy indicators in elementary and higher education is submitted.
Keywords: basic levels literacy, indicators, information literacy, information technology, economic develop­ment, development indicators, information literacy standards.

Д. А. Пономарев, аспирант, Нижегородский государственный лингвистический университет, e-mail: dima-tenzor@yandex.ru

Двухэтапный алгоритм обучения речи слабослышащих на основе информационной теории восприятия речи

Рассматривается новая методика обучения речи глухонемых и слабослышащих детей и подростков на основе информационной теории восприятия речи и критерия минимума информационного рассогласования. Показано, что главное отличие данного алгоритма обучения речи по сравнению с известными аналогами состоит в визуализации степени информационного рассогласования произношения обучаемого не с одним, а с группой эталонных реализаций. Приведен пример практического применения алгоритма в задаче обучения речи.
Ключевые слова: речь, методика обучения речи, метод "улитки", информационная теория восприятия речи, теоретико-информационный подход.

Стр. 73 – 77

Ponomaryov D. A. Two-Phase Algorithm Speech Ttraining for the Deaf Based on the Information Theory of Speech Perception
Based on the information theory of speech perception and minimum informational error criterion the new speech training technique for deaf and deaf-mute children and teenagers is considered. It is shown that its main difference consists in visualization of information error degree of trainee's pronunciation not with an etalon but with a group of etalon realizations. The example of practical adaptation of algorithm in speech training is given.

оглавление