Аннотации курсов - Высшая школа экономики

Аннотации учебных курсов магистерской программы
«Компьютерное моделирование в космической технике и технологиях»
Технология разработки программного обеспечения
(автор: к.т.н., доцент Клышинский Э.С.)
Аннотация
Курс «Технология разработки программного обеспечения» является обязательным курсом
и рассчитан на студентов первого года обучения в магистратуре. В курсе рассматриваются
основные вопросы, связанные с получением студентами углубленных теоретических
знаний в области теории разработки программного обеспечения, организации процессов
разработки, управления этими процессами, обеспечения качества процессов разработки и
выпускаемого программного обеспечения. Основой курса является практическое изучение
процессов, протекающих в ходе разработки программного обеспечения.
В рамках курса студенты обучаются методам анализа предметной области,
проектирования структуры программной системы и ее составляющих, разработки и
тестирования программного обеспечения, обеспечения его качества, организации потоков
работ. Рассматриваются различные методики организации жизненного цикла
программного обеспечения, управления персоналом в зависимости от выбранного
жизненного цикла, использования инструментальных средств, служащих для разработки
программного обеспечения. Студенты получают навыки в области написания
документации, создаваемой на различных этапах существования программного
обеспечения.
Основу курса составляют установочные лекции, главным содержанием которых является
освоение научно-теоретических основ, а также интерактивные практические занятия для
развития навыков владения методами разработки программного обеспечения и
обеспечения его качества.
Цель курса
Способствовать формированию основных компетенций в области технологий и методов
разработки программного обеспечения, теоретических и практических знаний и умений в
области организации работ, направленных на создание программного обеспечения и
обеспечения его качества на базе современных концепций.
Тематический план
1. Введение: общие понятия, актуальность тематики, история развития методов.
2. Этапы существования программы: анализ, проектирование, разработка,
тестирование, внедрение и использование программного обеспечения.
3. Обзор существующих моделей жизненного цикла.
4. Анализ моделей жизненного цикла: классических, итеративных и гибких.
5. Методики
предварительной
оценки
сложности
разрабатываемого
программного обеспечения.
6. Классификация компаний в соответствии с моделью зрелости (CMM).
7. Метод улучшения качества исходных кодов программных систем с
использованием персонального процесса разработки.
8. Обеспечение качества программного обеспечения в соответствии с
требованиями группы стандартов ИСО-9000.
9. Проведение реинжиниринга бизнес-процессов (БПР): задачи БПР, методы
проведения БПР, основные ошибки.
1
10. Организация работ в случае кризисной ситуации.
11. Методы управления персоналом на различных этапах разработки
программного обеспечения. Команда проекта, организация персонала.
Литература
Основная:
 Брукс Ф. Мифический человеко-месяц / Символ, С-Пб.: 2000.
 Липаев В.В. Системное проектирование сложных программных средств для
информационных систем / Синтег, М.: 2002.
 Липаев В.В. Сертификация программных средств. Учебник / Синтег, М.: 2010.
 Салливан Э. Время – деньги / Русская редакция Microsoft, М.: 2002.
 Йордон Э. Путь камикадзе / Лори, М.: 2003.
 Бобровский С. Технологии Пентагона на службе российских программистов.
Программная инженерия / Питер, СПб.: 2003.
 Humphrey W.S. Managing the software process / Addison-Wesley, Boston: 1990
 ГОСТ Р ISO 9000-2008 Системы менеджмента качества. Основные положения и
словарь
 ГОСТ Р ISO 9001-2008 Системы менеджмента качества. Требования
Дополнительная:
 Азаров В.Н., Вишнеков А.В., Иванова Е.М., Леохин Ю.Л., Олейник А.В.,
Прокофьев И.В. Учебник. Управление качеством. Том 1 «Интегрированные
информационные системы обеспечения качества и защиты информации». М.: Фонд
«Европейский центр по качеству» –2003.
 Галатенко В.А. Стандарты информационной безопасности. Интернет-Университет
Информационных Технологий - ИНТУИТ. РУ, Москва, 2006.
 Курило А. П. Аудит информационной безопасности, М.: БДЦ-пресс, 2006.
 ГОСТ Р 40.003-2008. Система сертификации ГОСТ Р. Регистр систем качества.
Порядок сертификации систем менеджмента качества на соответствие ГОСТ Р
ИСО 9001-2008 (ИСО 9001:2008).
 Репин В. В., Елиферов В. Г. Процессный подход к управлению. Моделирование
бизнес-процессов, Москва: Стандарты и качество, 2004.
Интеллектуальные системы
(автор: к.т.н., доцент Топоркова А.С.)
Аннотация
Курс «Интеллектуальные системы» является обязательным курсом и рассчитан на
студентов второго года обучения в магистратуре. В курсе рассматриваются основные
вопросы, связанные с получением студентами углубленных теоретических знаний в
области систем искусственного интеллекта и их использовании в САПР. Студенты
знакомятся с основами построения механизмов вывода, используемыми для
интеллектуализации программирования, изучают логику предикатов 1-го порядка,
организацию обучения интеллектуальных подсистем САПР и т.д. Основой курса является
теоретическое изучение и практическое исследование интеллектуальных подсистем с
использованием программных средств.
Цель курса
Формирование у студентов основных понятий логики предикатов 1-го порядка, системах
искусственного интеллекта в САПР, умения самостоятельно анализировать задачи вывода
2
с точки зрения целесообразности и возможности применения тех или иных подходов в
зависимости от типа решаемых задач и запросов.
Тематический план
1. Предмет исследования искусственного интеллекта. Трудно формализуемые задачи
проектирования. Классификация моделей представления знаний.
2. Формальные системы. Графовые и гиперграфовые модели. И-ИЛИ деревья. Методы
поиска в пространствах состояний.
3. Информированный поиск и исследование пространства состояний. Задачи
удовлетворения ограничений. Поиск в условиях противодействия.
4. Логика предикатов как метаязык. Исчисление предикатов первого порядка.
Автоматическое доказательство теорем. Метод резолюции.
5. Вероятностные рассуждения. Нечеткие множества.
6. Подсистемы накопления знаний, общения, объяснения. Обучение на основе
наблюдений. Применение знаний в обучение.
7. Статистические методы обучения. Обучение с подкреплением
8. Экспертные системы. Их разновидности и методы построения. Примеры
интеллектуальных подсистема САПР и способов их реализации
Литература
Основная:
 В. Н. Вагин, Е. Ю. Головина, А. А. Загорянская, М. В. Фомина. Достоверный и
правдоподобный вывод в ителлектуальных системах. - М.: Физматлит. 2004 – 704
с.
 Рассел С., Норвиг П. Искусственный интеллект: современный подход = Artificial
Intelligence: a Modern Approach / Пер. с англ. и ред. К. А. Птицына. — 2-е изд. —
М.: Вильямс, 2006. — 1408 с.
 Люгер Дж. Ф. Искусственный интеллект: стратегии и методы решения сложных
проблем / Под ред. Н. Н. Куссуль. — 4-е изд. — М.: Вильямс, 2005. — 864 с.
 Лорьер Ж.-Л. Системы искусственного интеллекта. — М.: Мир, 1991. — 568 с.
Дополнительная:
 Библиотека
РАИИ.
Статьи,
книги,
материалы:
http://www.raai.org/library/library.shtml?link.
 Эшенхерст Р. Лекции лауреатов премии Тьюринга за первые двадцать лет 19661985. - Пер. с англ. М. 1993. - 560 с.
Методы оптимизации
(Автор: к.ф.-м.н. Манита Л.А.)
Аннотация
Дисциплина «Методы оптимизации» входит в базовую часть общенаучного цикла
образовательной программы подготовки магистра по направлению 230100.68
«Информатика и вычислительная техника».
Изучение данной дисциплины базируется на следующих дисциплинах: Математический
анализ, Дифференциальные уравнения, Алгебра и геометрия, Программирование.
Для освоения учебной дисциплины, студенты должны владеть следующими знаниями и
компетенциями: Знать основные понятия и методы указанных дисциплин; Уметь
логически правильно выстраивать рассуждения; Владеть навыками программирования.
Основные положения дисциплины должны быть использованы в дальнейшем при
изучении следующих дисциплин.
3
Цель курса
Цель дисциплины «Методы оптимизации» - освоение студентами методов исследования
задач оптимизации. В процессе изучения дисциплины студенты получают знания
основных математических методов решения оптимизационных задач, приобретают
навыки математической формализации экстремальных
прикладных задач, навыки
самостоятельного изучения отдельных тем дисциплины.
Тематический план
1. Основные понятия в теории оптимизации. Постановка задачи оптимизации. Понятие
критерия оптимальности. Основные задачи оптимизации. Локальные и глобальные
решения в задачах оптимизации.
2. Конечномерные задачи безусловной оптимизации. Условия оптимальности в
одномерной задаче без ограничений. Условия оптимальности в многомерной задаче
без ограничений
3. Основные численные методы безусловной оптимизации
4. Задачи условной оптимизации. Метод множителей Лагранжа. Необходимые и
достаточные условия оптимальности в задачах с ограничениями в виде равенств.
Необходимые условия оптимальности в задачах с ограничениями в виде равенств и
неравенств. Интерпретация множителей Лагранжа. Численные методы решения задач
с ограничениями.
5. Выпуклые задачи. Задача выпуклого программирования. Теорема Куна-Таккера.
6. Задачи линейного программирования. Симплекс-метод решения задач линейного
программирования. Двойственные задачи в линейном программировании. Анализ
чувствительности решения задачи линейного программирования. Транспортная
задача. Задача о назначении.
7. Динамическое программирование. Принцип оптимальности Беллмана.
8. Задачи вариационного исчисления. Необходимые условия оптимальности.
9. Задачи оптимального управления. Принцип максимума Понтрягина.
Литература
Основная литература
 Галеев Э.М Оптимизация: теория, примеры, задачи. — М.: Эдиториал УРСС, 2010.
 Манита Л.А. Условия оптимальности в конечномерных нелинейных задачах
оптимизации.
Учебное
пособие
—
М.:
МГИЭМ,
2010.
http://www.hse.ru/data/2012/04/02/1251363539/ATT1326549.pdf.
 Сухарев А.Г., Тимохов А.В., Федоров В.В. Курс методов оптимизации. — М.:
o Физматлит, 2005.
 Курицкий Б.Я. Поиск оптимальных решений средствами Excel 7.0. — СПб: BHV,
1997.
 Пшеничный Б.Н., Данилин Ю.М. Численные методы в экстремальных задачах. –
М.: Физматлит, 1975.
Дополнительная литература
 Aoki, Masanao (1971) Introduction to Optimization Techniques: Fundamentals and
Applications on Nonlinear Programming . Macmillan.
 Акулич И.Л. Математическое программирование в примерах и задачах. —М.: Лань,
 2009. Кузнецов Ю.Н., Кузубов В.И., Волощенко А.Б. Математическое
программирование. — М.: Высшая школа, 1980.
 Алексеева Е. В., Кутненко О. А., Плясунов А. В. Численные методы оптимизации.
Учеб. пособие - Новосиб. ун-т. Новосибирск, 2008.
http://math.nsc.ru/LBRT/k5/Plyasunov/Posobie3.pdf
 Рейзлин В.И. Методы оптимизации. – Томск, ТПУ. Электронный учебник:
http://109.123.146.125/
4
«Вычислительные системы»
(Автор: д.т.н., профессор Жданов В.С.)
Аннотация
Курс «Вычислительные системы» входит в базовую часть профессионального цикла и
рассчитан на студентов первого курса обучения в магистратуре. Знания и навыки,
полученные в результате изучения дисциплины, должны быть использованы в
последующих дисциплинах вариативной части и курсов по выбору.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: В
результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: теоретические и практические методы проектирования аппаратных и
программных средств вычислительной техники; методы хранения, обработки, передачи и
защиты информации
Уметь: по техническим требованиям определять архитектурные и структурные
параметры вычислительных систем, оце6нивать показатели производительности и
эффективности как отдельных подсистем, так и вычислительной системы в целом.
Владеть: навыками работы с CASE-средствами анализа и проектирования
вычислительных систем
Цель курса
Целью изучения дисциплины является получение знаний и освоение методов построения
и анализа вычислительных систем.
Тематический план
1.
Введение.
Эволюция вычислительных систем
Современное
состояние
теории
и
практики
проектирования вычмслительных систем
Каноническая функциональная структура ЭВМ Дж. фон
Неймана. Понятие архитектуры
Модель коллектива вычислителей
Техническая
реализация
модели
коллектива
вычислителей.
Архитектурные свойства ВС.
Параллельные алгоритмы
Концептуальное понятие и классификация архитектур
вычислительных систем
2.
Архитектура
вычислительных
систем
3.
Конвейерные ВС
Каноническая функциональная структура конвеерного
процессора
Конвеерные системы типа «память-память»
Конвеерные системы типа «регистр-оегистр»
Массово-параллельные системы типа Cray
Анализ конвеерных вычислительных систем
4.
Матричные ВС
Каноническая функциональная структура матричного
процессора
Примеры матричных вычислительных систем
Анализ матричных вычислительных систем
5
5.
6.
7.
8.
9.
10
11.
Мультипроцессорные
ВС
Каноническая функциональная структура
мультипроцессора
Семейства ВС Burroghs и Эльбрус
Пути совершенствования архитектуры
мультипроцессорных вычислительных систем
Мультипроцессорные системы со структурнопроцедурной организацией вычислений
Анализ мультипроцессорных вычислительных систем с
усовершенствованной структурой
ВС с программируемой Понятие вычислительных систем с программируемой
структурой
структурой
Архитектурные особенности вычислительных сисьем с
программируемой структурой
Анализ вычислительных сисьем с программируемой
структурой
Транспьютерные ВС
Понятие о транспьютерных вычислительных системах
Система команд транспьютера
Параллельная обработка и коммуникации транспьютеров
Анализ торанспьютерных технологий
Надежность ВС
Показатели производительности и надежности
вычислительных систем
Вычислительные системы со структурной избыточностью
Методики расчета показателей надежности
вычислительных систем
Расчет надежности для переходного и стационарного
режима функционирования вычислительных систем
Контроль функционирования вычислительных систем
Анализ вычислительных систем со структурной
избыточностью
Живучесть ВС
Понятие живучести вычислительных систем
Методики расчета показателей живучести
вычислительных систем
Расчет функции потенциальной живучести
вычислительных систем
Анализ живучих вычислительных систем
Технико-экономическая Цена быстродействия вычислительных систем
эффективность
Математическое ожидание бесполезных расходов при
функционирования ВС. эксплуатации вычислительных систем
Математическое ожидание дохода вычислительных
систем
Технико-экономическое исследование структур
вычислительных систем в условиях потока задач
Анализ технико-экономических возможностей
вычислительных систем
Заключение
Основные направления совершенствования архитектуры.
Аппаратного и программного обеспечения
вычислительных систем
Литература
Основная
6
 Ларионов А.М., Майоров С.А., Новиков Г.И. Вычислительные комплексы, системы
и сети. Учебник для вузов. Л., Энергоатомиздат, 1997.
 Пятибратов А.П. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. Учебник. –
М.: ФиС, 1998.
 Хорошевский В.Г.. Архитектура вычислительных систем. Учебн. пособие 2-е изд.,
// М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2008.- 520с.
 Основы теории вычислительных систем. Под ред. С.А. Майорова. Учебн. пособие
для вузов. М., "Высш. школа", 1978. 408 с. с ил._
 Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. Учебник для вузов. М.:
Высшая школа, 1998.
 6.Теория проектирования вычислительных машин, систем и сетей: Учебное
пособие/ Матов В.И., Артамонов Г.Т., Брехов О.М.и др. - М.:Изд-во МАИ, 1999. 460 с.
Дополнительная
 Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. Практикум. Учебное пособие
для вузов. – М.: Высшая школа. 1999.
 Вендеров А.М. CASE – технологии. Современные методы и средства
проектирования информационных систем. – М.: ФиС, 1998.
 3. Шрайбер Т.Д. Моделирование на GPSS М., Машиностроение, 1980
 4. Методические указания по проведению лабораторных работ по курсу
«Вычислительнех системы». МИЭМ – 2011 г.
 5. Методическое пособие для самостоятельного изучения материала по курсу
«Вычислительные системы». МИЭМ – 2011. г
Вычислительные методы
(Автор: д.т.н., проф. Борисов Н.И.)
Аннотация
Курс «Вычислительные методы» рассчитан на студентов первого курса
магистратуры. Он предназначен для углубленного изучения численных и численноаналитических методов вычислительной математики, необходимых для решения полевых
задач, возникающих в различных предметных областях. В дисциплине изучаются
альтернативные методы, использующие специфику решаемой задачи, разреженность и
специальную структуру матриц, их обусловленность и т. д. Кроме того, в дисциплине
рассматриваются методы редукции задач, существенно снижающие трудоемкость их
решения.
Цель курса
Целью курса является углубленное изучение студентами численных и численноаналитических методов вычислительной математики,
формирование у студентов
практических навыков преобразования решаемых задач и выбора наиболее эффективных
методов их решения, а также оценки погрешности полученного решения.
Тематический план
1. Прямые и итерационные методы решения систем линейных алгебраических
уравнений.
2. Методы решения систем линейных алгебраических уравнений, использующие
структуру и разреженность их матриц.
7
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Численные методы вычисления собственных значений и векторов
полиномиальных матриц.
Методы обработки табличных данных, интерполирование и приближение
функций.
Численное интегрирование и дифференцирование.
Методы решения нелинейных уравнений и систем уравнений.
Методы решения систем обыкновенных дифференциальных уравнений.
Методы редукции систем линейных обыкновенных дифференциальных
уравнений.
Литература
Основная:
 Самарский А.А., Гулин А.В. Численные методы: Учебное пособие для ВУЗов – М.:
Наука. Гл. ред. физ-мат. лит., 1989. - 432с.
 Беклемишев Д.В. Дополнительные главы линейной алгебры. – М.: Наука. Гл. ред.
физ-мат. лит., 1983. - 336с.
 Деммель Дж. Вычислительная линейная алгебра. Теория и приложения. Пер. с
англ. –М,: Мир, 2001. – 430 с.
 Писсанецки С. Технология разреженных матриц. Пер. с англ. – М.: Мир, 1988. –
410 с.
Дополнительная:
 Парлетт Б. Симметричная проблема собственных значений. Численные методы.
Пер. с англ. –М,: Мир, 1983. – 384 с.
 Джордж А., Лю Дж. Численное решение больших разрженных систем уравнений.
Пер. с англ. –М,: Мир, 1984. – 333 с.
 Михайлов В.Б. Численно-аналитические методы решения сверхжестких
дифференциально-алгебраических систем уравнений. – СПб.: Наука, 2005. -234 с.
Моделирование с применением универсальных математических пакетов
(Автор: д.ф.-м.н., профессор Воробьев Е.М.)
Аннотация
Курс «Моделирование с применением универсальных математических пакетов» является
обязательным курсом и рассчитан на студентов первого года обучения в магистратуре. В
курсе рассматриваются основные вопросы, связанные с получением студентами
теоретических и практических знаний в области компьютерного математического
моделирования и симулирования.
Основой курса является изучение теоретических принципов и практических методов
создания математических моделей, их исследования и интерпретации с применением
интегрированных программных систем символьных, графических и численных
математических расчетов на компьютере.
В рамках курса студенты обучаются методам математического моделирования, получают
навыки решения и анализа разрабатываемых моделей на компьютере, учатся проводить
математический, и, в частности, вычислительный эксперимент с целью получения новых
знаний об объекте моделирования и приближенной оценки его поведения. В курсе
рассматриваются также актуальные вопросы компьютерной визуализации.
Методика чтения курса состоит в проведении установочных лекций в аудитории,
снабженной компьютерным проектором, главным содержанием которых является
изложение теоретических основ моделирования и демонстрация их практического
8
применения, а также практические занятия в компьютерных классах для развития навыков
владения методами компьютерного моделирования.
Цель курса
Формирование основных компетенций в области математического моделирования и
применения универсальных математических пакетов компьютерных расчетов для анализа
и интерпретации получаемых моделей.
Тематический план
1. Введение: общие принципы, методы и этапы математического моделирования.
2. Универсальные математические пакеты. Обзор и сравнение.
3. Компьютерная математика. Методика проведения расчетов в области
математического анализа, алгебры, линейной и матричной алгебры,
дифференциальных уравнений с применением универсальных пакетов.
Дифференциальные модели.
4. Компьютерная математика. Создание, обработка и визуализация дискретных
данных с применением универсальных пакетов. Статистика. Дискретные модели.
5. Компьютерная математика. Численные методы и алгоритмы и их реализация в
универсальных пакетах.
6. Компьютерная математика. Визуализация и анимация.
7. Вычислительный эксперимент, методика его проведения и интерпретация
результатов.
8. Компьютерное симулирование и его применение для изучения дискретных
нелинейных динамических систем.
9. Компьютерное симулирование и его применение для изучения непрерывных
нелинейных динамических процессов.
10. Эффективность, в том числе экономическая, компьютерного моделирования с
применением универсальных математических пакетов.
Литература
Основная:
 Воробьев Е.М. Введение в систему символьных, графических и численных
расчетов «Математика». М.: Диалог-МИФИ, 2005.
 Самарский А.А., Михайлов А.П. Математическое моделирование. Идеи, методы,
примеры. М.: Физматлит, 2002.
 Введение в математическое моделирование (под ред. П.В. Трусов). М.: Логос, 2005.
Дополнительная:
 Козин Р.Г. Математическое моделирование: примеры решения задач. М.: МИФИ,
2010
 Курбатова Е.А. Матлаб 7. Самоучитель. М.: Диалектика-Вильямс, 2005
Схемотехническое моделирование радиоэлектронной аппаратуры
(Автор: д.т.н., профессор Кожевников А.М.)
Аннотация
9
В процессе изучения курса «Схемотехническое моделирование РЭА» студенты
знакомятся с алгоритмами построения математических моделей элементов
проектируемых принципиальных электрических схем, используемых на разных уровнях и
этапах процесса проектирования РЭА. В зависимости от специфики моделей
проектируемых объектов, в дисциплине излагаются различные методы определения их
статических, квазистатических и динамических характеристик. Помимо этого студенты
изучают способы повышения эффективности
методов анализа, основанные на
использовании специальной структуры и разреженности матриц моделей, а также
основанные на макромоделировании.
Цель курса
Целью курса является изучение основных методов построения математических моделей
электронных схем РЭА с распределенными и сосредоточенными параметрами, а также
изучение применения эффективных численных методов и алгоритмов анализа и
преобразования таких моделей.
Тематический план
1. Иерархическая система математических моделей электрических схем, модели на
микро-, макро- и информационном уровнях.
2. Системотехническое моделирование - основа выбора и формирования структуры
проектируемой РЭА.
3. Постановка задачи моделирования электрических схем с сосредоточенными и
распределенными параметрами.
4. Представление моделей электрических схем в виде графов и эквивалентных схем.
5. Построение математических моделей эквивалентных электрических схем.
6. Определение статических, квазистатических и динамических характеристик
эквивалентных аналоговых электрических схем.
7. Параметрический анализ схемы - моделирование поведения электрических схем при
изменении параметров сигналов, моделей схемных компонентов.
8. Температурный анализ - моделирование поведения электрических схем при изменении
рабочей температуры.
9. Анализ устойчивости электрических схем.
10. Моделирование и синтез цифровых электронных устройств.
11. Использование разреженности матриц математических моделей для повышения
эффективности процессов моделирования.
12. Снижение трудоемкости процесса
моделирования на основе использования
диакоптики.
13. Снижение трудоемкости процесса моделирования на основе использования
макромоделирования.
14.
Литература
Основная:
1. Павлов В.Н., Ногин В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств: Учебник
для вузов – М.: Горячая линия – Телеком, 2001.
2. В.И. Лачин, Н.С. Савелов. Электроника. Ростов- на-Дону, "Феникс", 2002.
10
3. Новожилов О. П. Цифровые устройства. У
-
4. Антипенский Р.В., Фадин А.Г. Схемотехническое проектирование и моделирование
радиоэлектронных устройств. Учебное пособие – Москва: Техносфера, 2007.
Дополнительная:
1. Влах И.,Сингхал К. Машинные методы анализа и проектирования электронных схем /
Пер. с англ. - М.: Радио и связь, 1988. - 560 с.
2. Норенков И. П. Основы автоматизированного проектирования: учеб. для вузов. — 4-е
изд., перераб. и доп. — М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2009.
Моделирование физических процессов в конструкциях
радиоэлектронной аппаратуры
(Автор: д.т.н., профессор Кожевников А.М.)
Аннотация
Курс «Моделирование физических процессов в конструкциях радиоэлектронной
аппаратуры» является курсом по выбору и рассчитан на студентов первого года обучения
в магистратуре. В курсе рассматриваются основные вопросы, связанные с получением
студентами углубленных теоретических знаний по организации процесса проектирования
РЭА на основе моделирования с учетом физических процессов в конструкциях и
использует в основном материалы предшествующих дисциплин «Методы оптимизации»
и «Вычислительные методы». В основу курса положено изучение особенностей
построения процедур проектирования РЭА с учетом физических процессов в
конструкциях и выбора критериев оценки проектных решений на различных этапах
процесса проектирования. Современный системный подход к проектированию РЭА с
учетом взаимодействия различных физических процессов для обеспечения высокого
качества проектных решений является сегодня одним из самых
эффективных
инструментов для минимизации отказов, а специалисты по проектированию востребованы
во всех сферах проектирования систем. В рамках курса студенты обучаются методам
формализации основных физических процессов в РЭА (механических, тепловых,
электризации) и построения их математических моделей для последующего
компьютерного моделирования. Вырабатываются подходы к повышению надежности и
качества РЭА за счет использования средств моделирования и нахождения на их основе
оптимальных проектных решений. Также рассматриваются основные виды и методы
построения программных средств моделирования физических процессов в РЭА.
Основу курса составляют установочные лекции, главным содержанием которых
является освоение научно-теоретических основ физических процессов в РЭА, построения
и анализа математических моделей процессов, а также интерактивные практические
занятия для развития навыков владения методами моделирования.
Цель курса
Способствовать формированию основных компетенций в области построения и
использования математических моделей физических процессов , теоретических и
практических знаний и умений в области моделирования для улучшения качества
проектирования РЭА. Изучение методологии разработки САПР с применением
11
моделирования, изучение способов реализации процессов моделирования и получение
навыков моделирования физических процессов в РЭА.
Тематический план
1. Основные типы конструкций РЭА. Условия эксплуатации РЭС.
2. Основные физические процессы в конструкциях РЭА: тепловые, механические,
радиационные, электромагнитные. Системный подход к моделированию
физических процессов.
3. Методы построения математических моделей физических процессов в РЭА.
3.1. Метод конечных элементов.
3.2. Метод конечных разностей.
3.3. Метод электромеханической аналогии.
3.4. Метод электротепловой аналогии.
4. Определение статических, квазистатических и динамических характеристик
конструкций РЭА.
5. Параметрический анализ конструкции - моделирование поведения конструкций
РЭА при изменении параметров моделей.
6. Температурный анализ - моделирование поведения конструкций РЭА при
изменении рабочей температуры.
7. Использование разреженности матриц математических моделей для повышения
эффективности процессов моделирования.
8. Снижение трудоемкости процесса моделирования на основе использования
диакоптики.
9. Снижение трудоемкости процесса моделирования на основе использования
макромоделирования.
Литература
Основная:



Антипенский Р.В., Фадин А.Г. Схемотехническое проектирование и моделирование
радиоэлектронных устройств. Учебное пособие – Москва: Техносфера, 2007.
Половко А.М. Основы теории надежности (учебное пособие для ВУЗов). СПб.: изд-во
БХВ- Петербург. 2006 – 560 с.
Кофанов Ю.Н. Теоретические основы конструирования, технологии и надежности
радиоэлектронных средств: Учебник для вузов. — М.: Радио и связь, 1991, 360 с.
Зенкевич О.К. Метод конечных элементов в технике: Пер.с англ. - М.: Мир, 1975. 541с.
Дополнительная:


Алексеев О.В., Головков А.А., Пивоваров И.Ю. Автоматизация проектирования
радиоэлектронных средств. – М.: Высшая школа, 2000. - 479 с.
Александровская Л.Н., Кругл, Аронов И.З. Безопасность и надежность
технических систем. Учебное пособие для вузов. — М.: Логос, 2008, 376с.
12

Мяченков В.И. и др. Расчеты машиностроительных конструкций методом
конечных элементов: Справочник. М.: Машиностроение, 1989.-520 с.
Моделирование надежности радиоэлектронной аппаратуры
(автор: к.т.н., доцент Жаднов В.В.)
Аннотация
Дисциплина «Моделирование надежности РЭА» относится к курсам по выбору
профессионального цикла и читается магистрантам 1 года обучения. На основе
методологии теории надежности изучаются модели и методы оценки и прогнозирования
надежности
радиоэлектронной
аппаратуры,
в
т.ч.
расчетные,
расчетноэкспериментальные, статистические, а так же методы «физики отказов». Рассматриваются
способы обеспечения надежности РЭА (резервирование, облегчение режимов работы и
др.) и способы обеспечения запасными частями, а так же программные средства для
расчетной оценки показателей надежности РЭА и показателей достаточности систем ЗИП.
Магистранты получают основные навыки в вопросах управления надежности РЭА.
В курсе предусмотрена практическая работа на компьютерах с использованием
современных программных средств в области моделирования надежности технических
систем.
Цель
Целью дисциплины является получение углубленной фундаментальной и
профессиональной подготовки, в том числе к научно-исследовательской работе, в области
методов обеспечения надежности РЭА и практических навыков их использования для
решения научных и инженерных задач.
Тематический план
1. Надежность РЭА: основные понятия, термины и определения.
2. Основная нормативная база в области надежности РЭА: Комплекс
государственных военных стандартов «Мороз-6», национальные и международные
стандарты.
3. Модели отказов (экспоненциальная, Вейбулла, нормальная, α-распределение, DNраспределение и др.).
4. Математические модели расчета и прогнозирования интенсивности отказов
элементов РЭА.
5. Методы расчета эксплуатационной интенсивности отказов РЭА для сеансного
режима применения.
6. Методы расчета надежности невосстанавливаемых РЭА.
7. Методы расчета надежности восстанавливаемых РЭА.
8. Основы моделирования и обеспечения РЭА запасными частями (система
технического обслуживания и ремонта).
9. Современные программные средства расчета и прогнозирования надежности.
Литература
Основная:
 Острейковский В.А. Теория надежности: Учебник для вузов. 2-е изд. - М.: Высшая
школа, 2008. - 464 с.
13
 Жаднов В.В., Сарафанов А.В. Управление качеством при проектировании
теплонагруженных радиоэлектронных средств: учебное пособие. - М.: Изд-во
«Солон-Пресс», 2012. - 464 с.
 Черкесов Г.Н. Оценка надежности систем с учетом ЗИП: Учебное пособие. - СПб:
Изд-во «БХВ-Петербург», 2012. - 480 с.
 Ямпурин Н.П. Баранова А.В. Основы надежности электронных средств: учеб.
пособие для студ. высш. учеб. заведений. / под ред. Н.П. Ямпурина. - М.:
Издательский центр «Академия», 2010. - 240 с.
 Ушаков И.А. Курс теории надежности систем: Учебное пособие для вузов. - М.:
Дрофа, 2008. - 239 с.
 Каштанов В.А., Медведев А.И. Теория надежности сложных систем. - М.:
Физматлит, 2010. - 608 с.
 Абрамешин А.Е., Жаднов В.В., Полесский С.Н. Информационная технология
обеспечения надежности электронных средств наземно-космических систем:
научное издание. / Отв. ред. В.В. Жаднов. - Екатеринбург: Изд-во «Форт ДиалогИсеть», 2012. - 565 с.
 Жаднов В.В., Кофанов Ю.Н., Малютин Н.В. Автоматизация проектных
исследований надёжности радиоэлектронной аппаратуры: Научное издание. - М.:
Радио и связь, 2003. - 156 с.
 Власов Е.П., Жаднов В.В., Жаднов И.В. Расчёт надёжности компьютерных систем:
Учебное издание - Киев: Изд-во «Корнiйчук», 2003. - 187 с.
 Кофанов Ю.Н. Моделирование и обеспечение надёжности технических систем:
Научное издание. – М.: Энергоатомиздат, 2011. - 324 с.
Дополнительная:
 Шалумов А.С., Кофанов Ю.Н., Жаднов В.В. Автоматизированная система
АСОНИКА для проектирования высоконадежных радиоэлектронных средств на
принципах CALS-технологий. т. 1. / Под ред. Ю.Н. Кофанова, Н.В. Малютина,
А.С. Шалумова. - М.: Энергоатомиздат, 2007. - 538 с.
 Полесский С., Жаднов В. Обеспечение надежности НКРТС. - LAMBERT
Academic Publishing, 2011. - 280 p.
 ГОСТы серии 27 «Надежность в технике».
 ГОСТы серии Р 51901 «Менеджмент риска».
 ГОСТы серии РВ 20.39 «КСОТТ. Аппаратура, приборы, устройства и
оборудование военного назначения».
 ГОСТ 18322-78. Система технического обслуживания и ремонта техники.
Термины и определения.
 ГОСТ РВ 27.1.03-2005. Надёжность военной техники. Оценка и расчёт запасов в
комплектах ЗИП.
 РДВ 319.01.16-98. Радиоэлектронные системы военного назначения. Типовые
методики оценки показателей безотказности и ремонтопригодности расчетноэкспериментальными методами.
 ОСТ 45.63-96. Обеспечение надежности средств электросвязи. Основные
положения.
 ОСТ 4Г 0.012.242-84. Аппаратура радиоэлектронная. Методика расчета
показателей надежности.
 ОСТ 4Г 0.012.013-84. Аппаратура радиоэлектронная. Определение показателей
долговечности.
1. ОСТ 4Г 0.012.012-83. Аппаратура радиоэлектронная. Расчет среднего времени
восстановления.
14
2. Надежность ЭРИ: Справочник. - М.: МО РФ, 2006.MIL-HDBK-217F. Reliability
prediction of electronic equipment.
Физические процессы взаимодействия космического аппарата с
окружающей плазмой
(Автор: д.ф.-м.н., профессор Тютнев А.П.)
Аннотация
Курс «Физические процессы взаимодействия КА с окружающей плазмой» является
обязательным курсом и рассчитан на студентов первого года обучения в магистратуре. В
курсе рассматриваются особенности строения и свойств полимерных материалов
космического применения, которые на 90% покрывают поверхность КА и
непосредственно взаимодействуют с окружающей плазмой. Классифицируются
обратимые и необратимые изменения свойств полимеров под действием радиации. Дается
теория радиационной электропроводности полимеров Роуза-Фаулера-Вайсберга и на ее
основе, и на основе экспериментальных данных лабораторного моделирования изучается
компьютерное
моделирование
и
прогнозирование
изменений
радиационной
электропроводности диэлектриков за время активного существования КА. Объемное
заряжение диэлектриков потоками электронов моделируется с учетом их радиационной
электропроводности и критериями возникновения электростатических разрядов в
диэлектриках КА
Изучаются методы защиты электронных средств КА от эффектов радиационной
электризации и повышения срока активного существования КА за счет снижения частоты
и мощности электростатических разрядов научно-обоснованным выбором диэлектриков
космического применения.
Основу курса составляют установочные лекции, главным содержанием которых
является освоение научно-теоретических основ, а также интерактивные практические и
лабораторные занятия для развития навыков владения методами моделирования
физических процессов взаимодействия космических аппаратов с окружающей плазмой.
Цель курса
Способствовать формированию основных компетенций в области физического
моделирования процессов взаимодействия КА с окружающей плазмой и разработкой на
этой основе мероприятий по повышению срока активного существования КА без отказов
электронных средств в течение этого срока.
Тематический план
1. Введение: обзор курса «Физические процессы взаимодействия КА с окружающей
плазмой». Ионизирующие излучения: термины и определения.
2. Особенности строения и свойств полимерных материалов космического
применения. Обратимые и необратимые изменения свойств полимеров под
действием радиации.
3. Радиационная
электропроводность
полимерных
диэлектриков
внешней
поверхности КА. Теория радиационной электропроводности полимеров РоузаФаулера-Вайсберга. Подвижность носителей заряда в полимерах.
4. Экспериментальное оборудование и методическое обеспечение для лабораторного
моделирования.
15
5. Компьютерное моделирование и прогнозирование изменений радиационной
электропроводности диэлектриков за время активного существования КА на
основе экспериментальных данных лабораторного моделирования.
6. Процессы радиационной электризации диэлектриков КА в околоземной
космической среде. Моделирование объемного заряжения диэлектриков потоками
электронов с учетом их радиационной электропроводности. Критерии
возникновения электростатических разрядов в диэлектриках КА.
7. Механизмы взаимодействия ОЯЧ
с полупроводниковыми материалами
элементной базы космических аппаратов. Методы лабораторного моделирования
факторов космического пространства.
8. Методы защиты электронных средств КА от эффектов радиационной электризации.
Повышение срока активного существования КА за счет снижения частоты и
мощности электростатических разрядов выбором диэлектриков космического
применения.
Литература
Основная:
 Модель космоса. Т. 1 и 2. М.:КДУ. 2007.
 Тютнев А.П., Саенко В.С., Пожидаев Е.Д., Костюков Н.С. Диэлектрические
свойства полимеров в полях ионизирующих излучений. М.:Наука. 2005. 453 с.
 Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. Вып. 86.
Электризация геостационарных спутников. М.:Наука. 1989. 182 с.
 Боев С.Г. Радиационное накопление заряда в твердых диэлектриках и методы его
диагностики. М.:Энергоатомиздат. 1991. 240 с.
 Ванников А.В., Матвеев В.К., Сичкарь В.П., Тютнев А.П. Радиационные эффекты в
полимерах. Электрические свойства. М.:Наука. 1982. 272 с.
Дополнительная:
 Tyutnev A., Ikhsanov R.S., Saenko V., Pozhidaev E. Analysis of the carrier transport in
molecularly doped polymers using the multiple trapping model with the Gaussian trap
distribution // Chemical Physics. 2012. Vol. 115. No. 404. P. 88-93.
 Tyutnev A., Ikhsanov R.S., Saenko V., Pozhidaev E. The Role Played by a Polymer
Matrix in the Transfer of Charge Carriers in Molecularly Doped Polumers // Russian
Journal of Physical Chemistry B. 2012. Vol. 6. No. 2. P. 315-320.
 Novikov S.V., Tyutnev A., Schein L.B. Time of flight transients in the dipolar glass
model // Chemical Physics. 2012. No. 403. P. 68-73.
 Тютнев А.П., Ихсанов Р.Ш., Саенко В.С., Пожидаев Е.Д. Дисперсионный
транспорт в молекулярно допированных полимерах: теория и эксперимент //
Электрохимия. 2012. Т. 48. № 2. С. 208-216.
 Тютнев А.П., Абрамешин А.Е., Грач Е.П., Саенко В.С. О природе дефектного слоя
в образцах молекулярно допированных полимеров // Высокомолекулярные
соединения. Серия А. 2012. Т. 54. № 12. С. 1743-1747.
Структурное электрофизическое моделирование электризации
космических аппаратов
(автор: д.т.н., профессор Саенко В.С.)
Аннотация
Курс «Структурное электрофизическое моделирование электризации КА» является
обязательным курсом и рассчитан на студентов первого года обучения в магистратуре. В
курсе рассматриваются методы имитационного моделирования электронных средств и
16
место среди них метода структурного электрофизического моделирования космических
аппаратов. Студенты получают углубленные знания по основным источникам
импульсных электромагнитных помех на КА - электростатическим разрядам, путям
проникновения помеховых сигналов от источников помех до входов электронных средств.
Подробно рассматриваются рецепторы импульсных электромагнитных помех на КА:
бортовая кабельная сеть КА, антенны и датчики. Значительное место в курсе уделяется
структурному электрофизическому моделированию основных конструкционных
элементов КА эквивалентными электрическими RLC схемами.
Даются алгоритмы и методики определения уровней помеховых сигналов на входах
электронных средств на основе картины растекания токов по элементам конструкции от
электростатических разрядов и экспериментально определяемым коэффициентам
трансформации тока в напряжение помехи.
Приводятся основные процедуры введения расчетных данных в технические задания
на разработку электронных средств эксплуатируемых при воздействии расчетных помех.
Определяются пути и методы проведения ускоренных расчетов картины растекания
токов по конструкции КА от электростатического разряда с помощью
макромоделирования.
Демонстрируется тестовое компьютерное моделирование реальных космических
аппаратов. Излагаются методы и методики проведения заключительных стендовых
испытаний КА на стойкость к воздействию электростатических разрядов и
функциональную безопасность.
Основу курса составляют установочные лекции, главным содержанием которых
является освоение научно-теоретических основ, а также практические занятия для
развития навыков структурного электрофизического моделирования электризации КА.
Цель курса
Способствовать формированию основных компетенций в области структурного
электрофизического моделирования космических аппаратов на этапе их эскизного
проектирования для обеспечения безотказной работы и повышения срока их активного
существования.
Тематический план
1. Введение. Моделирование электризации КА – частный случай имитационного
моделирования
при
конструировании
электронных
средств.
Особенности
имитационного моделирования КА.
2. Электростатические
разряды
–
основные
источники
импульсных
электромагнитных помех на КА.
3. Бортовая кабельная сеть КА, антенны и датчики – основные рецепторы
импульсных электромагнитных помех на КА.
4. Представление основных конструкционных элементов КА эквивалентными
электрическими RLC схемами.
5. Структурное электрофизическое моделирование электризации КА.
6. Методы макромоделирования для расчетов электрических эквивалентных схем
большой и сверхбольшой размерности для реальных КА. Ускоренные расчеты картины
растекания токов по конструкции КА от электростатического разряда методами
макромоделирования.
7. Экспериментальное
определение
коэффициента
трансформации
тока
протекающего по конструкции КА в напряжение наводки во фрагменте бортовой
кабельной сети.
8. Расчеты электромагнитных помех на входах электронных средств КА от
электростатических разрядов. Процедуры введения расчетных данных в технические
17
задания на разработку электронных средств эксплуатируемых при воздействии
расчетных помех.
9. Тестовое компьютерное моделирование реальных космических аппаратов. Методы
и методики проведения заключительных стендовых испытаний КА на стойкость к
воздействию электростатических разрядов и функциональную безопасность.
Литература
Основная:
 Модель космоса. Т. 1 и 2. М.:КДУ. 2007.
 Тютнев А.П., Саенко В.С., Пожидаев Е.Д., Костюков Н.С. Диэлектрические
свойства полимеров в полях ионизирующих излучений. М.:Наука. 2005. 453 с.
 Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. Вып. 86.
Электризация геостационарных спутников. М.:Наука. 1989. 182 с.
 Боев С.Г. Радиационное накопление заряда в твердых диэлектриках и методы его
диагностики. М.:Энергоатомиздат. 1991. 240 с.
 Ванников А.В., Матвеев В.К., Сичкарь В.П., Тютнев А.П. Радиационные эффекты в
полимерах. Электрические свойства. М.:Наука. 1982. 272 с.
Дополнительная:
 Бабкин Г.В., Борисов Н.И., Марченков К.В., Саенко В.С., Соколов А.Б. Разработка
алгоритма формирования структурной электрофизической модели космического
аппарата на основе электрических схем, состоящих из фазовых параметрических
макромоделей // Космонавтика и ракетостроение. - Москва, ЦНИИмаш. - Вып.
3(52). -2008. С.161-174.

Марченков К.В., Соколов А.Б., Саенко В.С., Пожидаев Е.Д. Новое поколение
программного обеспечения «Satellite-MIEM» для расчета наводок во фрагментах
бортовой кабельной сети, проложенных по внешней поверхности космических
аппаратов // Технологии электромагнитной совместимости. - Москва, 2008. - №
1(24), С. 39-44.

Белик Г.А., Абрамешин А.Е., Саенко В.С. Внутренняя электризация бортовой
радиоэлектронной
аппаратуры
космических
аппаратов //
Технологии
электромагнитной совместимости. 2012. № 3(42). С. 5-16.

Тютнев А.П., Белик Г.А., Абрамешин А.Е., Саенко В.С. Лабораторное
моделирование электризации полимеров потоками низкоэнергетических
электронов // Перспективные материалы. 2012. № 5. С. 28-33.
Электромагнитная совместимость электронных средств космических
аппаратов
(автор: д.т.н., профессор Кечиев Л.Н.)
Аннотация
Курс «Электромагнитная совместимость электронных средств космических
аппаратов» является обязательным курсом и рассчитан на студентов первого года
обучения в магистратуре. В курсе рассматриваются основные вопросы обеспечения
электромагнитной совместимости (ЭМС) электронных средств космических аппаратов,
18
включающих
вопросы межсистемной
и
внутрисистемной
электромагнитной
совместимости. Студенты получают углубленные знания по обеспечению
электромагнитной совместимости на всех стадиях проектирования космических аппаратов
и систем: распределение частот для работы отдельных систем, на стадиях
схемотехнического и конструкторского проектирования. Важным аспектом курса является
приобретение практических навыков и умений по реализации конкретных технических
решений обеспечения ЭМС.
При изучении курса студенты изучают вопросы стандартизации в области ЭМС,
методы расчета и выбора помехоподавляющих фильтров и ограничителей
перенапряжения, методы проектирования межсоединений в электронных системах
космических аппаратов, включая кабельные соединения и печатные платы, методы
экранирования и обеспечения стойкости аппаратуры к воздействиям электростатических
разрядов на борту космического аппарата.
Основу курса составляют установочные лекции, главным содержанием которых
является освоение научно-теоретических основ, а также интерактивные практические
занятия для развития навыков владения методами обеспечения ЭМС при проектировании
аппаратуры электронных средств космических аппаратов..
Цель курса
Способствовать формированию основных компетенций в области технологий и методов
обеспечения электромагнитной совместимости, теоретических и практических знаний и
умений в области организации работ, направленных на создание аппаратуры электронных
систем космических аппаратов на базе современных концепций.
Тематический план
1. Введение: общие понятия, актуальность тематики, история развития методов
обеспечения ЭМС, роль и место проблемы ЭМС при проектировании космической
аппаратуры.
2. Стандартизация и сертификация в области ЭМС, учет требований стандартов при
проектировании аппаратуры.
3. Источники и рецепторы помех в космической аппаратуре, электростатический разряд
в космических аппаратах.
4. Проектирование, выбор и применение помехоподавляющих фильтров и
ограничителей перенапряжений.
5. Проектирование кабельных соединений с учетом ЭМС в составе космической
аппаратуры.
6. Проектирование печатных плат с учетом ЭМС в составе космической аппаратуры.
7. Экранирование космической аппаратуры.
8. Формирование опорных плоскостей в аппаратуре электронных систем космических
аппаратов.
9. Проектирование соединений с минимальным полным сопротивлением в несущих
конструкциях аппаратов.
10. Методология обеспечения ЭМС при проектировании аппаратуры электронных систем
космических аппаратов.
Литература
Основная:
 Кечиев Л.Н., Пожидаев Е.Д. Защита электронных средств от воздействия
статического электричества. Учебное пособие. − М.: Издательский Дом
"Технологии", 2005. − 352 с.
19
 Уилльямс Т. ЭМС для разработчиков продукции. − М.: Издательский Дом
"Технологии", 2003. − 540 с.
 Кечиев Л.Н., Степанов П.В. ЭМС и информационная безопасность в системах
телекоммуникаций. − М.: Издательский Дом "Технологии", 2005. − 320 с.
 Кечиев Л.Н. Проектирование печатных плат для цифровой быстродействующей
аппаратуры (Монография). − М.: ООО "Группа ИДТ", 2007. − 616 с.
 Балюк Н.В., Кечиев Л.Н., Степанов П.В. Мощный электромагнитный импульс:
воздействие на электронные средства и методы защиты. − М.: ООО «Группа ИДТ»,
2008.  478 с.; илл.
 Кечиев Л.Н., Акбашев Б.Б., Степанов П.В. Экранирование технических средств и
экранирующие системы. − М.: ООО "Группа ИДТ", 2010. − 470 с.
Дополнительная:
 Уиллямс Т., Армстронг К. ЭМС для систем и установок. − М.: Издательский Дом
"Технологии", 2005. − 352 с.
 Электромагнитная совместимость радиоэлектронных и непреднамеренные помехи :
в 3-х вып. Вып. 2. Внутрисистемные помех и методы их уменьшения / под ред.
А.И. Сапгира ; сокр. пер. с англ.  М. : Сов. радио, 1978.  272 с.
 Князев А.Д., Кечиев Л.Н., Петров Б.В. Конструирование радиоэлектронной и
электронно-вычислительной
аппаратуры
с
учетом
электромагнитной
совместимости. – М. : Радио и связь, 1989. – 224 с.
 Чернушенко А.М. Конструкции СВЧ устройств и экранов  М. : Радио и связь,
1983. – 400 с.
 Полонский
Н.Б.
Конструирование
электромагнитных
экранов
для
радиоэлектронной аппаратуры. – М. : Сов. Радио, 1979.  216с.
 Барнс Дж. Электронное конструирование: Методы борьбы с помехами / пер. с англ.
 М. : Мир, 1990.  238 с.
 Анализ стойкости систем связи к воздействию излучений / Л.О. Мырова [и др.] ;
под ред. К.И. Кукка.  М. : Радио и связь, 1993.  268 c.
 Кечиев Л.Н., Кузьмин В.И. Введение в электромагнитную совместимость
электронного оборудования : учеб. пособ.  М. : Изд-во МИЭМ, 1996.  100 с.
 Отт Д. Подавление шумов и помех в электронных средствах.  М. : Мир, 1979. 
318 с.
Программирование
(автор: к.т.н., старший преподаватель Востриков А.В.)
Аннотация
В последние годы программирование для вычислительных машин выделилось в
некоторую дисциплину, владение которой стало основным моментом, определяющим
успех многих инженерных проектов, а сама она превратилась в объект научного
исследования. В процессе освоения курса «Программирование» студенты знакомятся с
теоретическими и практическими положениями составления и кодирования алгоритмов,
необходимыми для инженера информационных технологий. В дисциплине
рассматриваются базовые операции с переменными (присваивание, ввод, вывод) и
базовые структуры (следование, цикл, развилка) для понимания концепции
программирования. В основу курса положено, прежде всего, изучение возможностей
современных языков высокого уровня. Программа курса предусматривает наличие
лекционных и практических занятий.
20
Цель
Целью курса является формирование у студента глубоких теоретических знаний и
практических навыков по умению строить алгоритмы и реализовывать их на языках
программирования высокого уровня.
Тематический план
1. Введение: обзор курса «Программирование». Алгоритмы и способы их
представления.
2. Типы данных. Операции с переменными.
3. Базовые структуры: циклы и ветвления. Типы циклических структур.
4. Структуры и функции.
5. Указатели, потоки и файлы.
Литература
Основная:
 Вирт Н. Алгоритмы и структуры данных. – Москва: ДМК Пресс, 2010.
 Мейер Б., Бодуэн К. Методы программирования. Издательство: Мир - 1982.
 Шень А. Программирование: теоремы и задачи. Под редакцией Д. Школьника. (c1)
М.: МЦНМО- 1995.
 Страуструп Б. Язык программирования С++. Издательство: Бином - 2008.
 Архангельский А.Я. С++ Builder 6. Издательство: Бином - 2002.
 Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами
приложений на С++. Издательство: Невский Диалект - 2000.
 Кауфман. В.Ш. Языки программирования. Концепции и принципы. М.: Радио и
связь, 1993.
Дополнительная:
 Турский В. Методология программирования. — М.: Мир, 1981.
 Хьюз Дж., Мичтом Дж. Структурный подход к программированию. — М.: Мир,
1980.
 Шнейдерман Б. Психология программирования. — М.: Радио и связь, 1984.
 Липаев В.В. Качество программного обеспечения. — М.: Финансы и статистика,
1983.
Воздействие космической среды на материалы и электронную
аппаратуру
(Автор: д.т.н., профессор Саенко В.С.)
Аннотация
Курс «Воздействие космической среды на материалы и электронную аппаратуру»
является обязательным курсом и рассчитан на студентов первого года обучения в
магистратуре. В курсе рассматриваются основные факторы космического пространства,
которые необходимо учитывать при проектировании и изготовлении электронных средств
космических аппаратов. Студенты получают углубленные знания по усредненным
параметрам и моделям околоземной космической радиации и
радиационным
условиям полетов на Луну и к планетам Солнечной систем. В курсе рассматриваются
21
основные физико-химические и электрофизические свойства металлов, полупроводников
и диэлектриков космической техники и взаимодействие с ними космических излучений.
Важным аспектом курса является приобретение практических навыков и умений по
моделированию и расчетам распределения поглощенных доз космической радиации по
толщине материала в зависимости от энергетических спектров частиц и квантов
ионизирующей радиации. Определение на этой основе радиационной стойкости
материалов космической техники.
При изучении курса студенты рассматривают фотохимические процессы
взаимодействия ионосферной плазмы с материалами космической техники. Приобретают
знания о радиационной деградации материалов космической техники и особенностях
радиационных воздействий на наноструктуры.
Основу курса составляют установочные лекции, главным содержанием которых
является освоение научно-теоретических основ, а также интерактивные практические
занятия для развития навыков владения методами определения воздействие космической
среды на материалы и электронную аппаратуру, для обеспечения повышенного срока
активного существования КА.
Цель курса
Способствовать формированию основных компетенций в области воздействия
космической среды на материалы и электронную аппаратуру, направленных на создание
электронных систем космических аппаратов с повышенным сроком активного
существования.
Тематический план
1.
История исследований космической радиации
2.
Усредненные параметры и модели космической радиации. Радиационные условия
полетов на Луну и к планетам Солнечной систем.
3.
Основные физико-химические и электрофизические свойства металлов,
полупроводников и диэлектриков космической техники.
4.
Взаимодействие излучений с веществом. Основные термины и определения. Виды
ионизирующей радиации околоземного космического пространства. Протонное
излучение, электронное излучение, тормозное рентгеновское излучение, отдельные
ядерные частицы (ОЯЧ) высокой энергии, ультрафиолетовое излучение Солнца.
5.
Распределение поглощенных доз космической радиации по толщине материала,
энергетические спектры частиц и квантов ионизирующей радиации, методы
моделирования и расчета поглощенной дозы ионизирующего излучения.
6.
Фотохимические процессы взаимодействия ионосферной плазмы с материалами
космической техники.
7.
Радиационная деградация материалов космической техники. Особенности
радиационных воздействий на наноструктуры.
Литература
Основная:
 Новиков Л.С., Бабкин Г.В., Морозов Е.П. Колосов С.А., Крупников К.К., Милеев
В.Н., Саенко В.С. Комплексная методология определения параметров
электростатической зарядки, электрических полей и пробоев на космических
аппаратах в условиях их радиационной электризации. Руководство для
конструкторов. М.: Изд-во ЦНИИмаш, 1995. 160 с.
 Модель космоса. Т. 1 и 2. М.:КДУ. 2007.
 Тютнев А.П., Саенко В.С., Пожидаев Е.Д., Костюков Н.С. Диэлектрические
свойства полимеров в полях ионизирующих излучений. М.: Наука, 2005, 453 с.
22
 Кечиев Л.Н., Пожидаев Е.Д. Защита электронных средств от воздействия
статического электричества / Отв. ред.: Е.А. Дубровская. М.: Издательский Дом
«Технологии», 2005.
 Акишин А.И., Новиков П.С. Электризация космических аппаратов. М. : Знание,
сер. Космонавтика, астрономия, 1985, № 6, 73 с.
 Л.С. Новиков. Взаимодействие космических аппаратов с окружающей плазмой.
Учебное пособие. – М.: Университетская книга, 2006. – 120 с.
 Воздействие космической среды на материалы и оборудование космических
аппаратов. Под ред. Л.С. Новикова, М.И. Панасюка. – М.: «ЭНЦИТЕХ», 2000. –
296 с., 276 с.
 Радиационные условия в космическом пространстве. Учебное пособие. Под ред.
М.И. Панасюка. – М.: Библион – Русская книга, 2006. – 132 с.




Дополнительная:
Е.А. Мурзина. Взаимодействие излучения высокой энергии с веществом. – М.:
КДУ, 2007. – 96 с.
С.М. Варзарь, А.П. Черняев. Прохождение ионизирующего излучения через
вещество. Теория и задачи. – М.: УНЦ ДО, 2003. – 128 с.
А.И. Чумаков. Действие космической радиации на интегральные схемы. – М.:
Радио и связь, 2004. – 320 с.
Mitigating in-Space Charging Effects – A Guideline. NASA –HDBK – 4002 A . March
2011. 181 p.
Методы принятия проектных решений
(Автор: к.т.н., доцент Зародов А.Ф.)
Аннотация
Курс «Методы принятия проектных решений» является курсом по выбору и
рассчитан на студентов первого года обучения в магистратуре. В курсе рассматриваются
основные вопросы, связанные с получением студентами углубленных теоретических
знаний по организации подсистем принятия проетных решений. В основу курса положено
изучение особенностей построения процедур и выбора критериев оценки проектных
решений на различных этапах процесса проектирования. Современный подход к
построению САПР при условии высокого качества проектных решений является сегодня
одним из самых эффективных инструментов для минимизации рисков, а специалисты
востребованы во всех сферах проектирования систем. В рамках курса студенты обучаются
методам сбора, анализа и обработки данных для оценки качества проектных решений,
разрабатывают рекомендации по выбору критериев оценки, на основе которых
вырабатываются подходы к улучшению качества процесса проектирования, владеют
методами построения различных классов моделей, планирования и проведения
экспериментов и методами нахождения и устранения существующих узких мест. Также
рассматриваются основные виды и методы построения программных средств.
Основу курса составляют установочные лекции, главным содержанием которых
является освоение научно-теоретических основ, а также интерактивные практические
занятия для развития навыков владения методами.
Цель курса
Способствовать формированию основных компетенций в области построения и
использования различных систем проектирования, теоретических и практических знаний
и умений в области принятия решений для улучшения качества процесса проектирования.
Тематический план
23
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Введение: Обзор методов принятия решений.
Модели и методы исследования операций.
Многокритериальные задачи принятия решений. Свертка критериев.
Критерии оценки решений. Сравнительный анализ критериев оценки.
Методы сбора и обработки информации при принятии решений. Экспертные оценки.
Статистическая обработка данных.
Оценка качества и полноты информации. Неполные и нечеткие знания.
Деревья решений. Алгоритмы поиска.
Экспертные системы.
Литература
Основная:
 Норенков И. П. Основы автоматизированного проектирования: учеб. для вузов. —
4-е изд., перераб. и доп. — М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2009
 Муромцев Ю. Л., Муромцев Д. Ю., Тюрин И. В. и др. Информационные технологии
в проектировании радиоэлектронных средств: учеб. пособие для студ. высш. учебн.
заведений. — М.: Издательский центр "Академия", 2010.
 Малюх В. Н. Введение в современные САПР: Курс лекций. — М.: ДМК Пресс,
2010.
 Грешилов А. А. Математические методы принятия решений. — М.: МГТУ им. Н.Э.
Баумана, 2006.
 Хемди А. Таха. Введение в исследование операций = Operations Research: An
Introduction. — М.: Вильямс, 2007.

Дополнительная:
 Ю.М. Коршунов Математические основы кибернетики – М.:Энергоатомиздат,1987.
Х. Шенк Теория инженерного эксперимента – М.:Мир,1972.
 Румшиский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. Справочное
пособие – М.:Наука ,1971.
 Баженов В. И., Стрельченко А. Н. Основы планирования и моделирования в теории
инженерного эксперимента. - М.: Издательство МАИ ,1983.
 Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем: математические основы. Пер. с
англ. — М.: «Мир», 1978. — 311 с.
 Кофман А. Введение в теорию нечетких множеств. М.: Радио и связь, 1982. - 432 с.
 Т. Саати. Метод анализа иерархий. М.: «Радио и связь», 1993.
 Джозеф Джарратано, Гари Райли «Экспертные системы: принципы разработки и
программирование» : Пер. с англ. — М. : Издательский дом «Вильямс», 2006. —
1152 стр. с ил.
Специальные главы радиационной физики твердого тела
(автор: д.т.н., профессор Тютнев А.П.)
Аннотация
Курс «Специальные главы радиационной физики твердого тела» является обязательным
курсом, и этот курс рассчитан на студентов первого года обучения в магистратуре. В
курсе изучаются основные вопросы, связанные с получением студентами углубленных
24
теоретических и практических знаний по взаимодействию космических ионизирующих
излучений с твердым телом. В курсе рассматриваются обратимые и необратимые
изменения свойств материалов космических аппаратов под действием излучений.
Основу курса составляют установочные лекции, главным содержанием которых является
освоение научно-теоретических основ, а также практические занятия для развития
навыков проведения испытаний материалов внешней поверхности космических аппаратов
на стойкость к воздействию факторов космического пространства.
Цель курса
Формировать основные компетенции в области взаимодействия ионизирующих излучений
околоземного космического пространства с материалами КА, имеющих повышенный срок
активного существования.
Тематический план
1. Введение: обзор курса «Специальные главы радиационной физики твердого
тела». Ионизирующие излучения: термины и определения (2 часа).
2. Виды ионизирующей радиации околоземного космического пространства.
Протонное излучение, электронное излучение, тормозное рентгеновское
излучение, отдельные ядерные частицы (ОЯЧ) высокой энергии,
ультрафиолетовое излучение Солнца (4 часа).
3. Распределение поглощенных доз космической радиации по толщине материала,
энергетические спектры частиц и квантов ионизирующей радиации, методы
расчета поглощенной дозы ионизирующего излучения (4 часа).
4. Особенности строения и свойств полимерных материалов космического
применения. Радиационная стойкость полимерных материалов. Обратимые и
необратимые изменения свойств полимеров под действием радиации (4 часа).
5. Радиационная электропроводность полимерных диэлектриков внешней
поверхности КА. Теория радиационной электропроводности полимеров РоузаФаулера-Вайсберга. Подвижность носителей заряда в полимерах. (6 часов).
6. Процессы радиационной электризации диэлектриков КА в околоземной
космической среде. Модели объемного заряжения диэлектриков потоками
электронов (6 часов).
7. Механизмы взаимодействия ОЯЧ с полупроводниковыми материалами
элементной базы космических аппаратов (2часа).
8. Методы защиты диэлектриков КА от эффектов радиационной электризации.
Нанопроводящие диэлектрики космических аппаратов (4 часа).
9. Методы лабораторного моделирования факторов космического пространства.
Экспериментальное оборудование для лабораторного моделирования. (4часа).
Литература
Основная:
 Новиков Л.С., Бабкин Г.В., Морозов Е.П. Колосов С.А., Крупников К.К., Милеев В.Н.,
Саенко В.С. Комплексная методология определения параметров электростатической
зарядки, электрических полей и пробоев на космических аппаратах в условиях их
радиационной электризации. Руководство для конструкторов. М.: Изд-во ЦНИИмаш,
1995. 160 с.
 Тютнев А.П., Саенко В.С., Пожидаев Е.Д., Костюков Н.С. Диэлектрические
свойства полимеров в полях ионизирующих излучений. М.: Наука, 2005, 453 с.
 Кечиев Л.Н., Пожидаев Е.Д. Защита электронных средств от воздействия
статического электричества / Отв. ред.: Е.А. Дубровская. М.: Издательский Дом
«Технологии», 2005.
25
 Акишин А.И., Новиков П.С. Электризация космических аппаратов. М. : Знание,
сер. Космонавтика, астрономия, 1985, № 6, 73 с.
 Л.С. Новиков. Взаимодействие космических аппаратов с окружающей плазмой.
Учебное пособие. – М.: Университетская книга, 2006. – 120 с.
 Воздействие космической среды на материалы и оборудование космических
аппаратов. Под ред. Л.С. Новикова, М.И. Панасюка. – М.: «ЭНЦИТЕХ», 2000. –
296 с., 276 с.
 Радиационные условия в космическом пространстве. Учебное пособие. Под ред.
М.И. Панасюка. – М.: Библион – Русская книга, 2006. – 132 с.
Дополнительная:
 Е.А. Мурзина. Взаимодействие излучения высокой энергии с веществом. – М.:
КДУ, 2007. – 96 с.
 9.
С.М. Варзарь, А.П. Черняев. Прохождение ионизирующего излучения через
вещество. Теория и задачи. – М.: УНЦ ДО, 2003. – 128 с.
 А.И. Чумаков. Действие космической радиации на интегральные схемы. – М.:
Радио и связь, 2004. – 320 с.
 Mitigating in-Space Charging Effects – A Guideline. NASA –HDBK – 4002 A . March
2011. 181 p.
Автоматизированное проектирование радиоэлектронных
средств
(автор: к.т.н., доцент Полесский С.Н.)
Аннотация
Дисциплина включена в адаптационную часть подготовки магистров 1-го года обучения.
Курс посвящен изучению вопросов автоматизации проектирования как важного
инструмента жизненного цикла проектирования. Курс позволяет магистранту понять
необходимость применение компьютерных средств информатики и информационных
технологий в проектировании электронных средств. Основными задачами дисциплины
являются теоретическое и практическое освоение инструментальных средств
информационных технологий, как основы CALS-технологий.
Магистранты первого года обучения изучают базовые концепции, принципы, модели и
методы в области проектирования электронных средств; техническое обеспечение САПР;
основные подходы технологии информационной поддержки этапов жизненного цикла
электронных средств. Получают основные навыки функционального моделирования
(анализа и реструктуризации) процессов управления (бизнес-процессов).
В курсе для магистрантов предусмотрена практическая работа на компьютерах с
программными комплексами автоматизации проектирования.
Цель курса
Подготовить магистрантов к освоению методик работы в конкретных САПР, изучение
современных информационных и информационно-коммуникационных технологий и
инструментальных средств для решения практических задач проектирования бортовых
радиоэлектронной аппаратуры.
Тематический план
26
1.
2.
3.
4.
5.
Понятие проектирования. Уровни и стадии проектирования. Модели и их
параметры в САПР. Проектные процедуры. Жизненный цикл электронных средств.
Структура САПР.
Требования к техническому обеспечению САПР. Архитектура и организация ЭВМ.
Операционные системы. Графический интерфейс. Математические и графические
пакеты. Текстовые процессоры.
Автоматизированные системы в промышленности. CAE. CAD. CAM. PLM и другие
информационные технологии, входящие в CALS-технологии.
Методическое и программное обеспечение автоматизированных систем. Типы
CASE-систем. Спецификация проектов программных систем. Методология
функционального моделирования IDEF.
Технологии информационной поддержки этапов жизненного цикла изделий. Обзор
стандартов в области CALS-технологий. Единое информационное пространство и
виртуальное предприятие. Структура стандартов STEP. PDM - управление
проектными данными. Интерактивные электронные технические руководства.
Вопросы защиты информации. Стандарты управления качеством промышленной
продукции.
Литература
Основная:
•
Норенков И.П. Основы автоматизированного проектирования: Учебник для вузов.
2-е изд., перераб. И доп. _ М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. – 336 с.
•
Автоматизированная система АСОНИКА для проектирования высоконадёжных
радиоэлектронных средств на принципах CALS-технологий. Том 1. // А.С.
Шалумов, Н.В. Малютин, Ю.Н. Кофанов и др. – М.: Энергоатомиздат, 2007. – 368
с.
•
Кофанов Ю.Н., Гольдин В.В., Журавский В.Г., Сарафанов А.В. Информационная
поддержка жизненного цикла электронных средств: Монография. – М.: Радио и
связь, 2002. -379 с.
•
Кофанов Ю.Н. Теоретические основы конструирования, технологии и надежности
радиоэлектронных средств: Учебник для вузов. — М.: Радио и связь, 1991, 360 с.
•
Алексеев О.В., Головков А.А., Пивоваров И.Ю. Автоматизация проектирования
радиоэлектронных средств. – М.: Высшая школа, 2000. - 479 с.
Дополнительная:
•
Исследование тепловых характеристик РЭС методами математического
моделирования: Монография. // Ю.Н. Кофанов, В.В.Гольдин, В.Г. Журавский и др.
– М.: Радио и связь, 2003. - 456 с.
•
Кофанов Ю.Н. Моделирование и обеспечение надёжности технических систем:
Научное издание. – М.: Энергоатомиздат, 2011. - 324 с.
•
Норенков, И. П. Основы теории и проектирования САПР: Учебник для втузов / И.
П. Норенков, В. Б. Маничев. М.: Высш. шк., 1990. 335 с.
•
Кофанов, Ю. Н. Автоматизация проектирования РЭС. Топологическое
проектирование печатных плат: Учебное пособие. 2-е изд., перераб. и доп. / Ю. Н.
Кофанов, А. В. Сарафанов, С. И. Трегубов. – М: Радио и связь, 2001. – 220 с.
•
Влах, И. Машинные методы проектирования электронных средств/ И. Влах, К.
Сингхал. М.: Радио и связь, 1990. 312 с.
•
Тумковский, С. Р. Автоматизация схемотехнического проектирования
функциональных узлов РЭС: Учеб. пособие / С. Р. Тумковский. М.: МГИЭМ, 1995.
43с.
•
Моделирование и анализ систем. IDEF-технологии: практикум / С. В. Черемных, И.
О. Семенов, В. С. Ручкин .— М. : Финансы и статистика, 2006 .— 188 с.
27
Защита электронных средств от воздействия статического
электричества
(Автор: д.т.н., профессор Пожидаев Е.Д.)
Аннотация
Курс «Защита электронных средств от воздействия статического электричества является
курсом по выбору и рассчитан на студентов первого года обучения в магистратуре. В
курсе рассматриваются физические основы возникновения статического электричества,
его экстремального проявления в виде электростатических разрядов, механизм его
воздействия на электронную аппаратуру, методы и средства ее защиты, а также на этапах
изготовления, транспортировки, монтажа на объекте и при эксплуатации. Студенты
получают углубленные знания по обеспечению защиты радиоэлектронной аппаратуры на
стадиях ее схемотехнического и конструкторского проектирования. Важным аспектом
курса является приобретение практических навыков и умений в области имитационного
моделирования воздействия электростатических разрядов на радиоэлектронную
аппаратуру и испытаний этой аппаратуры на помехозащищенность.
Основу курса составляют установочные лекции, главным содержанием которых
является освоение научно-теоретических основ, а также интерактивные практические
занятия для развития навыков владения методами имитационного моделирования
воздействия электростатических разрядов на радиоэлектронную аппаратуру и испытаний
этой аппаратуры на помехозащищенность.
Цель курса
Способствовать формированию основных компетенций в области технологий и методов
защиты электронных средств от воздействия статического электричества, теоретических и
практических знаний и умений в области имитационного моделирования воздействия
электростатических разрядов на радиоэлектронную аппаратуру и испытаний этой
аппаратуры на помехозащищенность.
Тематический план
1. Физические основы электростатики и электростатических разрядов.
2. Действие статического электричества на электронную аппаратуру.
3. Защита электронных средств от статического электричества на этапе их
схемотехнического проектирования.
4. Защита электронных средств от статического электричества на этапе
конструирования.
5. Защита от воздействия электростатических разрядов на этапах изготовления,
транспортировки, монтажа на объекте и при эксплуатации.
6. Имитационное моделирование воздействия электростатических разрядов на
электронную аппаратуру.
7. Испытания электронной аппаратуры на устойчивость к воздействию
электростатических разрядов.
Литература
Основная:
28
 Кечиев Л.Н., Пожидаев Е.Д. Защита электронных средств от воздействия
статического электричества. Учебное пособие. − М.: Издательский Дом
"Технологии", 2005. − 352 с.
 Уилльямс Т. ЭМС для разработчиков продукции. − М.: Издательский Дом
"Технологии", 2003. − 540 с.
 Балюк Н.В., Кечиев Л.Н., Степанов П.В. Мощный электромагнитный импульс:
воздействие на электронные средства и методы защиты. − М.: ООО «Группа ИДТ»,
2008.  478 с.; илл.
 Кечиев Л.Н., Акбашев Б.Б., Степанов П.В. Экранирование технических средств и
экранирующие системы. − М.: ООО "Группа ИДТ", 2010. − 470 с.
 Barnes J. Designing Electronic Equipment for ESD Immunity. Parts 1 and 2. 2002.
Дополнительная:
 Барнс Дж. Электронное конструирование: Методы борьбы с помехами / пер. с англ.
 М.: Мир, 1990.  238 с.
 Уиллямс Т., Армстронг К. ЭМС для систем и установок. − М.: Издательский Дом
"Технологии", 2005. − 352 с.
 Полонский
Н.Б.
Конструирование
электромагнитных
экранов
для
радиоэлектронной аппаратуры. – М. : Сов. Радио, 1979.  216с.
 Анализ стойкости систем связи к воздействию излучений / Л.О. Мырова [и др.] ;
под ред. К.И. Кукка.  М. : Радио и связь, 1993.  268 c.
Методы анализа данных
(автор: к.т.н., доцент Клышинский Э.С.)
Аннотация
Курс «Методы анализа данных» является обязательным курсом и рассчитан на студентов
второго года обучения в магистратуре, обучающихся по треку «Компьютерное
моделирование и обработка данных на естественных языках». В курсе рассматриваются
основные вопросы, связанные с получением студентами углубленных практических
знаний в области анализа текстов технических документов, информационного поиска,
анализа больших массивов информации. Основой курса является теоретическое изучение
методов анализа текста документов, их обработки, а также практическое применение этих
методов при разработке специализированных программных средств.
В рамках курса студенты обучаются теоретическим основам анализа документов. Даются
алгоритмы и методы определения меры сходства документов, выделения наиболее
семантически нагруженных фрагментов, методы классификации и кластеризации
документов, прочие методы обработки документов и их коллекций. Рассматриваются
алгоритмы и структуры данных, необходимые для построения и использования
программных модулей для организации и хранения информации при анализе документов.
Студенты получают практические навыки в области использования знаний о методах
анализа технической документации на естественном языке.
Цель курса
Формирование у студентов основных понятий о методах анализа текстов технической
документации и документов в целом. Развитие практических навыков в области
разработки и использования систем анализа документов и в частности технической
документации.
29
Тематический план
1. Введение: общие понятия, актуальность тематики, история развития.
2. Методы определения меры сходства документов в различных задачах.
3. Методы снижения размерности пространства признаков документа.
4. Методы классификации и кластеризации документов.
5. Методы информационного поиска документов для различного вида запросов.
6. Методы фактографического поиска.
7. Методы оценки результатов работы алгоритмов обработки текстов в различных
задачах.
8. Особенности анализа технической документации.
9. Методы реферирования документов.
Литература
Основная:
 Ландэ Д. В., Снарский А. А., Безсуднов И. В. Интернетика: Навигация в сложных
сетях: модели и алгоритмы. — M.: Либроком (Editorial URSS), 2009. — 264 с.
 Маннинг К., Рагхаван П., Шютце Х. Введение в информационный поиск. —
Вильямс, 2011. – 528 с.
 Кузнецов С.Д. Основы баз данных. — 2-е изд. — М.: Интернет-университет
информационных технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. — 484 с.
 Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных — 8-е изд. — М.: Вильямс, 2005. —
1328 с.
Дополнительная:
 Сборники статей конференции Диалог: www.dialog-21.ru.
 Сборники статей конференции RCDL: www.rcdl.ru.
 Материалы Российский семинар по оценке методов информационного поиска:
romip.ru
 Юрий Лифшиц - курс "Алгоритмы для Интернета": http://yury.name/internet/.
Моделирование в САПР
(автор: к.т.н., доцент Полесский С.Н.)
Аннотация
Данный курс включен в вариативную часть общенаучного цикла подготовки магистров 1го года обучения. Дисциплина посвящена изучению областей применения методов
математического моделирования для исследования бортовой радиоэлектронной
аппаратуры; особенностям технических объектов моделирования и методикам численной
экспериментальной оценки их свойств; классификации моделей по их свойствам,
используемому аппарату их анализа и синтеза.
В результате изучения данного курса магистрант должен уметь ставить задачи
исследования и оптимизации бортовой радиоэлектронной аппаратуры на основе методов
математического моделирования; осуществлять формализацию и алгоритмизацию
функционирования исследуемого объекта; выбирать типы моделей и их структуру в
зависимости от поставленных задач, свойств моделируемого объекта и внешних
воздействий; рассчитывать параметры и основные характеристики моделей любого из
30
рассмотренных классов, а также владеть навыками выбора адекватных методов
исследования моделей и принятия решений по результатам математического
моделирования.
Цель
Подготовка магистрантов в области исследования бортовой радиоэлектронной
аппаратуры и процессов путем формирование у них представлений и фундаментальных
понятий о моделировании, методах построения и исследования моделей; ознакомление с
принципами моделирования бортовой радиоэлектронной аппаратуры, как сложной
системы, реализующих новые информационные технологии; изучение инструментальных
(программных и технических) средств моделирования процессов функционирования
технических систем.
Тематический план
1. Основные понятия теории моделирования. Общие принципы и методы моделирования.
Задачи моделирования бортовой радиоэлектронной аппаратуры. Классификации
моделей в зависимости от вида моделирования и свойств.
2. Общий алгоритм моделирования. Понятие адекватности модели. Использование
модели как средства для исследования моделируемой системы. Математическое
моделирование физических процессов технической системы.
3. Методы исследований при синтезе и анализе технических систем с применением
математических
моделей.
Аналитические,
структурные,
топологические,
морфологические модели.
4. Процедура принятия решений по результатам моделирования. Имитационные модели
информационных процессов в системах.
5. Особенности исследования физических процессов по средствам математического
моделирования.
6. Исследование электрических процессов в схемах бортовой радиоэлектронной
аппаратуры.
7. Моделирование тепловых режимов бортовой радиоэлектронной аппаратуры.
8. Моделирование механических режимов бортовой радиоэлектронной аппаратуры.
9. Построение и исследование экспериментально-статистических моделей технических
систем. Планирование эксперимента.
10. Планирование имитационных экспериментов с моделями. Экспериментальностатистическое моделирование. Аппроксимация экспериментальных данных
алгебраическими моделями. Регрессионный анализ. Полиномиальные модели.
Моделирование на основе дифференциальных уравнений. Алгоритм синтеза модели.
Примеры построения моделей. Принципы «черного ящика» и «серого ящика».
11. Модели исследования операций и принятия оптимальных решений. Модели принятия
оптимальных решений в условиях неопределенности. Модели решения
оптимизационных задач в условиях определённости.
12. Вероятностные методы в задачах оценки и обеспечения надежности бортовой
радиоэлектронной аппаратуры.
Литература
Основная:
 Кофанов Ю.Н. Теоретические основы конструирования, технологии и надежности
радиоэлектронных средств: Учебник для вузов. — М.: Радио и связь, 1991, 360 с.
 Автоматизированная система АСОНИКА для проектирования высоконадёжных
радиоэлектронных средств на принципах CALS-технологий. Том 1. // А.С.
31












Шалумов, Н.В. Малютин, Ю.Н. Кофанов и др. – М.: Энергоатомиздат, 2007. – 368
с.
Кофанов Ю.Н., Гольдин В.В., Журавский В.Г., Сарафанов А.В. Информационная
поддержка жизненного цикла электронных средств: Монография. – М.: Радио и
связь, 2002. -379 с.
Ногин В.Д. Принятие решений в многокритериальной среде: количественный
подход. М.: Физматлит, 2002. – 176 с.
Алексеев О.В., Головков А.А., Пивоваров И.Ю. Автоматизация проектирования
радиоэлектронных средств. – М.: Высшая школа, 2000. - 479 с.
Моисеев Н.Н., Иванилов Ю.П., Столярова Е.М. Методы оптимизации. –М.: Наука,
1978.
Сарафанов, А. В. Автоматизация проектирования РЭС / А. В. Сарафанов, С. И.
Трегубов. – Красноярск : КГТУ, 1999. – 185 с.
Кофанов Ю.Н. Системная теория параметрической чувствительности. – М.:
АНО «Академия надёжности», 2010. – 260 с.
Тарасенко Ф.П. Прикладной системный анализ: Учебное пособие. – М.:
КНОРУС, 2010. - 224 с.
Советов, Б.Я. Моделирование систем: учебник для студентов высших учебных
заведений / Б. Я. Советов, С. А. Яковлев.— Изд. 3-е, перераб. и доп. — М. :
Высшая школа, 2001 .— 342 с.
Древс, Ю.Г.. Моделирование систем: учебное пособие / Ю. Г. Древс .— Сургут :
Издательство СурГУ, 2002 .— 70 с.
Советов, Б.Я. Моделирование систем : практикум : учебное пособие для
студентов вузов по направлениям подготовки дипломированных специалистов
"Информатика и вычислительная техника" и "Информационные системы" / Б. Я.
Советов, С. А. Яковлев .— Изд. 3-е, стереотип. — М. : Высшая школа, 2005 .— 294
с.
Рапопорт, Эдгар Яковлевич. Структурное моделирование объектов и систем
управления с распределенными параметрами : Учебное пособие для студентов
высших учебных заведений / Э. Я. Рапопорт .— М. : Высшая школа, 2003 .— 298 с.
Карпов Ю.Г. Имитационное моделирование систем. Введение в моделирование с
AnyLogic 5. – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. – 400 с.
Дополнительная:
 Исследование тепловых характеристик РЭС методами математического
моделирования: Монография. // Ю.Н. Кофанов, В.В.Гольдин, В.Г. Журавский и др.
– М.: Радио и связь, 2003. - 456 с.
 Шалумов А.С. Моделирование механических процессов в конструкциях РЭС на
основе МКР и аналитических методов: Учебное пособие. Ковров: КГТА, 2000. 233с.
 Жаднов В.В., Сарафанов А.В. Управление качеством при проектировании
теплонагруженных радиоэлектронных средств: Учебное пособие. - М.: СолонПресс, 2012. - 464 с.
 Трушин С.И. Метод конечных элементов. Теория и задачи. - М.: Ассоциации
строительных вузов, 2008. - 256 с.
 Древс, Ю.Г. Введение в имитационное моделирование : [Учебное пособие] / Ю. Г.
Древс, В. В. Золотарев .— М. : Московский инженерно-физический институт, 2002
.— 148 с.
 Шелухин, О.И. Моделирование информационных систем: учебное пособие для
студентов вузов / О. И. Шелухин, А. М. Тенякшев, А. В. Осин ; под. науч. ред. О.
И. Шелухина .— М. : Сайнс-Пресс, 2005 .— 367 с.
32







Колесов, Ю.Б. Моделирование систем: объектно-ориентированный подход :
учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки
220100 - "Системный анализ и управление" / Ю. Б. Колесов, Ю. Б. Сениченков .—
СПб. : БХВ-Петербург, 2006 (СПб.) .— 185 с.
Колесов, Ю.Б.. Моделирование систем: динамические и гибридные системы :
учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по направлению подготовки
220100 - "Системный анализ и управление" / Ю. Б. Колесов, Ю. Б. Сениченков .—
СПб. : БХВ-Петербург, 2006 (СПб. : Типография "Наука" РАН) .— 224 с.
Поршнев, С.В.. Компьютерное моделирование физических систем с
использованием пакета MathCad: учебное пособие для студентов высших учебных
заведений, обучающихся по специальности 030100 "Информатика" / С. В.
Поршнев.— М. : Горячая линия - Телеком, 2004 .— 319 с.
Боев В.Д. Моделирование систем. Инструментальные средства GPSS World:
учебное пособие. - СПб.: БХВ-Петербург, 2004. – 368 с.
Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. Практикум: учебное пособие
для вузов. - М.: Высшая школа, 2003. – 295 с.
Томашевский В., Жданова Е. Имитационное моделирование в среде GPSS. – М.:
Бестселлер, 2003. – 416 с.
Абрамешин А.Е., Жаднов В.В., Полесский С.Н. Информационная технология
обеспечения надежности электронных средств наземно-космических систем:
научное издание. / Отв. ред. В.В. Жаднов. - Екатеринбург: Форт Диалог-Исеть,
2012. - 565 с.
33