INDICATOR OF STRUCTURAL EFFICIENCY OF INFORMATION INTERACTION MANAGEMENT IN HETEROGENEOUS DATA TRANSMISSION NETWORK OF SPATIALLY DISTRIBUTED MONITORING SYSTEM

В.А. Шевцов, А. М. Казанцев, А. В. Тимошенко, Р.А. Кочкаров, С.В. Прокопчина
{"title":"INDICATOR OF STRUCTURAL EFFICIENCY OF INFORMATION INTERACTION MANAGEMENT IN HETEROGENEOUS DATA TRANSMISSION NETWORK OF SPATIALLY DISTRIBUTED MONITORING SYSTEM","authors":"В.А. Шевцов, А. М. Казанцев, А. В. Тимошенко, Р.А. Кочкаров, С.В. Прокопчина","doi":"10.36622/1729-6501.2024.20.2.019","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"в настоящее время усложнение условий функционирования и увеличение объемов передаваемых данных в пространственно-распределенные системы мониторинга (ПРСМ) с динамической топологией сети передачи данных затрудняют достижение заданных требований по оперативности, устойчивости и безопасности информационного обмена, в т.ч. в условиях отказов ее подсистем различного уровня. Рассмотрены теоретико-графовая модель ПРСМ и постановка оптимизационных задач с различными критериями: весовыми и топологическими. Отмечено, что для снижения последствий возможных деструктивных воздействий, а также прогнозирования поведения ПРСМ необходима метрика эффективности информационного взаимодействия информационных средств (ИС) в составе системы. Предложено использовать агрегированный топологический индекс, представляющий собой линейную свертку структурно-топологических метрик и реализующий в себе основные требования оперативного управления и контроля структурной устойчивости ПРСМ. Исходя из решаемых задач ПРСМ предложены основные структурно-топологические метрики. Отмечено, что, изучая каждую метрику и применяя к анализу предложенный критерий, можно оценить механизм информационного взаимодействия между ИС ПРСМ как с точки зрения структуры и ее качества, так и с точки зрения характера информационного обмена во времени\n at present, the increasing complexity of operating conditions and the increasing volume of transmitted data in spatially distributed monitoring systems (SDMS) with a dynamic topology of the data transmission network make it difficult to achieve the specified requirements for efficiency, stability and security of information exchange, including in the conditions of failures of its subsystems of different levels. The paper considers the graph-theoretical model of SDMS and the formulation of optimization problems with different criteria: weight and topological. It is noted that in order to reduce the consequences of possible destructive influences, as well as to predict the behavior of SDMS, it is necessary to metric the efficiency of information interaction of information means (IM) within the system. It is proposed to use an aggregated topological index, which is a linear convolution of structural and topological metrics and realizes the main requirements of operational management and control of structural stability of SDMS. Based on the solved problems of SDMS, the main structural-topological metrics are proposed. It is noted that by studying each metric and applying the proposed criterion to the analysis, it is possible to evaluate the mechanism of information interaction between IM of SDMS, both in terms of structure and its quality, and in terms of the nature of information exchange in time","PeriodicalId":515253,"journal":{"name":"ВЕСТНИК ВОРОНЕЖСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА","volume":" 5","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-07-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"ВЕСТНИК ВОРОНЕЖСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.36622/1729-6501.2024.20.2.019","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

в настоящее время усложнение условий функционирования и увеличение объемов передаваемых данных в пространственно-распределенные системы мониторинга (ПРСМ) с динамической топологией сети передачи данных затрудняют достижение заданных требований по оперативности, устойчивости и безопасности информационного обмена, в т.ч. в условиях отказов ее подсистем различного уровня. Рассмотрены теоретико-графовая модель ПРСМ и постановка оптимизационных задач с различными критериями: весовыми и топологическими. Отмечено, что для снижения последствий возможных деструктивных воздействий, а также прогнозирования поведения ПРСМ необходима метрика эффективности информационного взаимодействия информационных средств (ИС) в составе системы. Предложено использовать агрегированный топологический индекс, представляющий собой линейную свертку структурно-топологических метрик и реализующий в себе основные требования оперативного управления и контроля структурной устойчивости ПРСМ. Исходя из решаемых задач ПРСМ предложены основные структурно-топологические метрики. Отмечено, что, изучая каждую метрику и применяя к анализу предложенный критерий, можно оценить механизм информационного взаимодействия между ИС ПРСМ как с точки зрения структуры и ее качества, так и с точки зрения характера информационного обмена во времени at present, the increasing complexity of operating conditions and the increasing volume of transmitted data in spatially distributed monitoring systems (SDMS) with a dynamic topology of the data transmission network make it difficult to achieve the specified requirements for efficiency, stability and security of information exchange, including in the conditions of failures of its subsystems of different levels. The paper considers the graph-theoretical model of SDMS and the formulation of optimization problems with different criteria: weight and topological. It is noted that in order to reduce the consequences of possible destructive influences, as well as to predict the behavior of SDMS, it is necessary to metric the efficiency of information interaction of information means (IM) within the system. It is proposed to use an aggregated topological index, which is a linear convolution of structural and topological metrics and realizes the main requirements of operational management and control of structural stability of SDMS. Based on the solved problems of SDMS, the main structural-topological metrics are proposed. It is noted that by studying each metric and applying the proposed criterion to the analysis, it is possible to evaluate the mechanism of information interaction between IM of SDMS, both in terms of structure and its quality, and in terms of the nature of information exchange in time
空间分布式监测系统异构数据传输网络中信息交互管理的结构效率指标
目前,运行条件越来越复杂,传输到空间分布式监控系统(SDMS)的数据量越来越大,数据传输网络的拓扑结构也在不断变化,这使得信息交换的效率、稳定性和安全性很难达到规定的要求,包括在不同级别的子系统发生故障的情况下。MDPN 的理论和图形模型,以及不同标准(权重和拓扑)下优化问题的表述。需要指出的是,为了减少可能的破坏性影响的后果,以及预测 MDPP 的行为,有必要对系统内信息手段(IS)的信息交互效率进行衡量。建议使用综合拓扑指数,该指数是结构和拓扑指标的线性卷积,可满足运行管理和控制多用途水电站结构稳定性的基本要求。根据已解决的 MDPP 问题,提出了主要的结构-拓扑指标。论文指出,通过研究每项指标并应用所提出的标准进行分析,可以从结构及其质量的角度,以及从时间信息交换性质的角度,评估 MDPMS IS 之间的信息交互机制。目前,在具有动态拓扑数据传输网络的空间分布式监控系统(SDMS)中,运行条件越来越复杂,传输数据量越来越大,这使得信息交换的效率、稳定性和安全性难以达到规定的要求,包括在不同级别的子系统发生故障的情况下。本文考虑了 SDMS 的图论模型,以及不同标准(权重标准和拓扑标准)下的优化问题。论文指出,为了减少可能的破坏性影响的后果,以及预测 SDMS 的行为,有必要衡量系统内信息手段 (IM) 的信息交互效率。建议使用综合拓扑指数,该指数是结构和拓扑指标的线性卷积,可实现 SDMS 运行管理和结构稳定性控制的主要要求。根据已解决的 SDMS 问题,提出了主要的结构-拓扑指标。我们注意到,通过研究每个指标并将提出的标准应用于分析,可以从结构及其质量以及时间信息交换的性质两方面评估 SDMS IM 之间的信息交互机制。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:604180095
Book学术官方微信