Информационные технологии. Вычислительная техника. Обработка данных

В краткой форме изложены основные сведения о возможностях и правилах использования математического пакета MathCAD.

В краткой форме изложены основные сведения о возможностях и правилах использования математического пакета MathCAD.

Рассмотрены основные способы интерполирования: Лагранжа, Эйткена, Ньютона, Гаусса и Стирлинга, метод сплайна, а также применение метода наименьших квадратов. Показано практическое применение указанных методов на многочисленных примерах, представлены фрагменты программ в пакетах MAPLE и MATLAB, реализующие описанные алгоритмы.

Изложены основы теории управления с прогнозированием. Рассмотрены общая схема управления с предсказанием в непрерывном и дискретном времени, алгоритмы управления с линейными и нелинейными прогнозирующими моделями, средства пакета Model Predictive Control Toolbox среды MATLAB.

Книга посвящена изучению стека протоколов TCP/IP — технологической основе сети Интернет. Описывается стек протоколов TCP/IP. Рассматривается протокол РРР и его основные компоненты, протоколы аутентификации, сжатия и шифрования данных PPP, протоколы туннелирования PPP, включая РРРoE, PPPoA, PPTP и L2TP, типы подключения к провайдерам. Изучается протокол IP версии 4 и версии 6, технология NAT, архитектура безопасности IP. Рассматривается протокол разрешения адресов ARP, методы Gratuitous ARP и Proxy ARP. Описан протокол ICMP версии 4 и версии 6. Рассматривается разрешение адресов IPv6, определение недоступности соседа, дублирования адресов, обнаружение маршрутизатора с помощью протокола NDP. Отдельная глава посвящена технологиям маршрутизации. Изучается архитектура протоколов маршрутизации, алгоритмы маршрутизации, подробно описан протокол OSPF, включая версию 3. Рассматриваются основополагающие протоколы транспортного уровня TCP и UDP. Приведено описание протоколов уровня приложений Telnet, SSH, SSL/TLS, DHCP, DHCPv6. Изложена методика поиска неисправностей в сетях TCP/IP. Предлагаемые практические работы охватывают все рассмотренные темы. Издание содержит обширный глоссарий. Учебное пособие является результатом многолетнего сотрудничества МГТУ им. Н.Э. Баумана и компании D-Link по подготовке кадров для сферы информационно-коммуникационных технологий.

Пособие содержит задания для лабораторных работ по темам: «Регулярные выражения», «Автоматные грамматики», «Лексический анализатор» и «Обработка текстовой информации с помощью регулярных выражений». Приведен необходимый для выполнения заданий теоретический материал.

Рассмотрены различные методы решения задач теории игр. Приведены методические указания для выполнения лабораторных работ и расчетно-графического домашнего задания по дисциплинам «Теория игр и исследование операций», «Методы теории игр в информационной безопасности».

Рассмотрены методики, идиомы и приемы решения задач обработки динамических структур данных на языке С++. Подробно описаны вычислительные алгоритмы, реализованные с использованием нотации указателей. Приведены краткие теоретические сведения и примеры приложений по изучаемому материалу. Изложена методика выполнения лабораторных работ по рассматриваемым темам, которая используется авторами в процессе проведения практических занятий в МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Рассмотрены система инвариантного анализа SIAT облачной платформы NEC и основы практической работы с ней.

Изложена теоретическая информация по дисциплине «Сетевые технологии в АСОИУ», предназначенная для самостоятельной проработки студентами материалов лекций. Приведены основные понятия и определения. Рассмотрены варианты практической реализации изучаемых технологий. В конце каждого модуля учебного пособия даны вопросы и задания для самоконтроля, а также список рекомендуемой литературы.

Приведены основные теоретические сведения, используемые при проведении сертификационных испытаний по уровню контроля отсутствия недекларированных возможностей в программном обеспечении. Рассмотрен статический анализ исходных текстов программ. Даны пояснения к использованию инструментария для автоматизации данного вида анализа программного обеспечения.

Приведены краткие теоретические сведения по организации подпрограмм и модулей пользователей на языке C, изложены принципы организации функций в языке C, подробно рассматриваются вопросы передачи параметров в подпрограммы. Большое внимание уделено особенностям и трудностям передачи массивов в подпрограммы в качестве параметров. Приведены комплекты заданий на составление программ с подпрограммами. Рассмотрена организация рекурсивных, перегружаемых функций, подпрограмм с переменным числом параметров, с параметрами по умолчанию. Показано использование шаблонов функций и динамических массивов. Отдельная глава учебного пособия посвящена созданию пользовательских библиотек функций (модулей).

Приведена пошаговая инструкция проектирования и разработки кроссплатформенного мобильного приложения, основные задачи которого — вывод и геопозиционирование объектов на карте, а также переключение между объектами с использованием предопределенного списка.

Лабораторная работа по дисциплине «Распределенные информационные системы» предназначена для изучения принципов построения распределенных систем и закрепления полученных теоретических знаний на практике путем разработки проекта с использованием протокола удаленного вызова процедур JSON — RPC. Рассмотрено применение языков программирования Java и Python для создания серверной и клиентской частей приложения. Приведены теоретическая часть, порядок выполнения лабораторной работы, требования к отчету.

Рассмотрены основные принципы построения сети предприятия, представлены этапы проектирования канального и физического уровней с объяснением особенностей каждого из них. Перечислены требования к выполнению домашнего задания по курсу «Информационно-телекоммуникационные системы».

В издании описан процесс программирования промышленных роботов компании KUKA на языке программирования высокого уровня KRL. Рассмотрены устройство робота и его основных компонентов, различные системы координат робота, способы их юстировки и калибровки, особенности программирования движений робота, работа с логическими операторами, а также со схватом.

Приведены краткие теоретические сведения по организации программ циклической структуры на примере алгоритмов вычисления сумм, произведений, суммы бесконечного ряда, определенного интеграла, уточнения корней уравнений. Рассмотрена организация вложенных циклов, показано решение таких задач, как вычисление определенного интеграла с заданной точностью, поиск наибольшего (наименьшего) значения функции с требуемой точностью, обработка матриц, сортировка элементов массива. Приведены примеры программной реализации изучаемых алгоритмов, задания для выполнения лабораторных работ по каждой из рассматриваемых тем. Представлены полные комплекты заданий (не менее 25 вариантов), разных по характеру, но одинакового уровня сложности.

Предназначено для самостоятельной проработки студентами разделов «Модели и чертежи деталей, выполняемые средствами твердотельного моделирования» и «Электронная модель и чертеж сборочной единицы» дисциплины «Инженерная графика». Представлены методика и приемы работы по созданию моделей сборочных единиц изделий, сборочных чертежей и спецификаций в среде современных версий программы Autodesk Inventor. Рассмотрены основные операции для создания сборок, средства выбора элементов моделей изделий, режимы наложения сборочных зависимостей. Приведены сведения по оформлению сборочных чертежей и спецификаций в соответствии со стандартами Единой системы конструкторской документации и по управлению библиотеками стандартных изделий. Практические рекомендации направлены на совершенствование знаний и навыков, а также на ускоренное освоение программы Autodesk Inventor.

Изложен ряд основных разделов теории графов, необходимых для разработки моделей объектов и задач дискретной оптимизации. Рассмотрены модели структур сложных систем в виде различного вида графов: ультра-, гипер-, ориентированных и неориентированных, а также формальные постановки задач комбинаторной оптимизации на графах. Описаны особенности и сущность точных методов дискретной оптимизации, таких как жадный выбор, поиск в ширину и в глубину с возвращением, ветвей и границ, Дейкстры, Форда — Фалкерсона и динамического программирования.

Представлены основные структуры и методы обработки данных, критерии оценки алгоритмов и структур данных. Приведены примеры этих структур, способы оценки и повышения эффективности программ, способы тестирования программ.

Издание содержит описание основных приемов процедурного и объектно ориентированного программирования, изучение которых предусмотрено программой дисциплины «Основы программирования». Указаны цели каждого семинарского занятия, представлен основной теоретический материал, перечислены задачи, рекомендуемые для решения. Дан справочный материал, содержащий необходимые определения, выполнен подробный разбор алгоритмов с указанием практических приемов, приведен перечень вопросов, на которые должны ответить студенты по завершении занятия.

В систематизированном виде изложены теоретические основы, обеспечивающие единую методическую базу для изучения информатики. Представлены все необходимые материалы для усвоения дисциплины «Информатика» в объеме учебного курса вуза в соответствии с государственным образовательным стандартом.

Изложены основные теоретические положения и практические приемы криптографических преобразований сообщений в информационно-телекоммуникационных системах. Рассмотрены такие преобразования, как шифрация, защита и аутентификация информации, стеганографические приемы сокрытия передачи сообщений и методы идентификации объектов информационного взаимодействия.

Рассмотрены все стадии настройки программы AutoCAD Mechanical — от обустройства интерфейса до создания пользовательских шаблонов. Подробно представлены инструменты, обеспечивающие настройку графической системы для работы с конкретным аппаратным обеспечением и ее модификацию во время сеанса работы с программой. Практические рекомендации направлены на ускоренное освоение программы AutoCAD Mechanical.

Рассмотрены основные типы систем хранения цифровой информации на оптических носителях, приведены требования к этим системам, определены их наиболее важные характеристики и параметры. Проанализированы методы наложения микроголограмм на голографический носитель. Помимо этого представлены оптические схемы регистрации одиночных голограмм в системах оптико-голографической памяти, метод компьютерного синтеза голограмм Фурье и оптическая схема для их записи на голографический носитель.

Рассмотрена организация индустриального интернета вещей (IIoT) с точки зрения процессов и продуктов.

Книга посвящена вопросам моделирования информационной деятельности мозга человека. Краткий экскурс в биологию мозга позволяет понять основные направления последующего моделирования. Представлены математические и информационные модели обработки специфической информации в мозге как параллельной машине: модели обработки информации в колонках коры и ламелях гиппокампа. Описан способ и процесс формирования модели мира человека, включающей в свой состав лингвистический и два многомодальных компонента — схематический и образный. На примере реализации программной системы для автоматического смыслового анализа текстов TextAnalyst, разработанной под руководством автора, показаны основные этапы обработки информации как квазитекстов в мозге. Предпринята попытка реализовать кортикоморфную ассоциативную память колонок коры в микроинтегральном исполнении в виде сверхбольшой интегральной схемы.

Учебник содержит основные положения теории принятия решений, методы и алгоритмы разработки эффективных решений в условиях определенности (линейное программирование, сетевое планирование, метод анализа иерархий, элементы кластерного анализа), в условиях риска (критерии Байеса, Ферстнера, Ходжа-Лемана и др.), в условиях неопределенности. Рассмотрены различные техники генерирования альтернатив, методы количественного прогнозирования и методы экспертных оценок.

В учебном пособии представлены основные законы систем автоматического управления, их математическое описание, а также особенности в применении. Рассмотрена система автоматического проектирования принципиальных схем, в которой помимо сборки требуемой схемы можно произвести моделирование её работы.

Представлены основные классы оптимизационных задач исследования операций и принятия решений. Рассмотрены методы решения задач линейного, нелинейного и целочисленного линейного программирования, теория двойственности в линейном программировании, транспортная задача линейного программирования, матричные игры.

Изложены основные вопросы, касающиеся проблемы обеспечения качества сложного программного обеспечения для автоматизированных и информационных систем, что связано с решением задач управления качеством в течение всего жизненного цикла. Освещены базовые метрические средства, связанные с оценкой программных систем с позиции обеспечения их функциональности и надёжности работы. Показана направленность отдельных категорий метрических средств. Рассмотрена методика оценки характеристик программных изделий, а также методика планирования программного проекта, базирующаяся на ключевых положениях программометрии.

Рассмотрены теоретические и практические вопросы применения интеллектуальных методов обработки данных с использованием аналитической системы RapidMiner. Приведены примеры решения таких типовых задач научных исследований, как предварительная подготовка данных и заполнение пропусков, классификация и снижение размерности; большое внимание уделено вопросам представления результатов исследований в удобном виде.

Рассмотрены вопросы моделирования и разработки информационных систем, включая веб-приложения, с использованием унифицированного языка моделирования UML. Может быть использовано при подготовке к зачету, в процессе самостоятельной работы и при дипломном проектировании.

Представлены методические разработки, составляющие основу дисциплины «Инженерная и компьютерная графика». Приведены алгоритмы создания с использованием средств системы «КОМПАС» плоских изображений: чертежей деталей, схем, спецификаций и сборочных чертежей. Рассмотрены способы компьютерного 3D-моделирования изделий.

Приведены основные сведения о программе имитационного моделирования систем AnyLogic. Рассмотрена методика построения моделей для динамических систем (электрических и механических). Предложены пошаговые инструкции для построения моделей, оптимизации их параметров и анимации их работы.

Кратко изложены теоретические сведения по имитационному моделированию. Рассмотрены интерфейс и приемы работы в программной среде Arena. Даны примеры использования Basic Process для моделирования процессов. Представлены лабораторные работы, которые помогут приобрести практические навыки. Приведены контрольные вопросы.

Учебное пособие состоит из двух частей. Во второй части рассмотрены следующие разделы математики: введение в математический анализ, дифференциальное исчисление функций одной и нескольких переменных. Изложение теоретического материала сопровождается примерами, а также реализацией их решения в MATLAB. Приведены контрольные вопросы и задания для самостоятельной работы.

Учебное пособие содержит сведения о методах идентификации статических и динамических объектов управления средствами нейронных сетей, о нейроуправлении, а также принципах, используемых при построении схем нейросетевого управления. Теоретические материалы сопровождаются примерами, реализованными с использованием программных средств пакетов MATLAB и Simulink.

Изложены основные положения оценки и обеспечения качества и функциональности программно-информационных систем, построения метрик программного обеспечения. Описан базис понятий и терминов измерений в программных системах, используемый в рамках дисциплины, отражена методика оценки характеристик программных продуктов. Показана связь процесса и технологий разработки программных продуктов с требованиями международных и отечественных нормативов.

В пособии даны основные понятия математической логики и описаны методы синтеза комбинационных схем. Может быть использовано при выполнении домашних заданий, расчетно-графических работ по дисциплине «Арифметические и логические основы вычислительных систем», курсового проекта по дисциплине «Прикладная теория цифровых автоматов».

Приведены методические разработки, составляющие основу дисциплины «Инженерная и компьютерная графика» при использовании пакета САПР AutoCAD. Рассмотрено создание плоских изображений чертежей деталей, схем, спецификаций и сборочных чертежей с использованием средств системы AutoCAD. Изложены способы создания трехмерных моделей изделий на основе компьютерного 3D-моделирования.

Представлен теоретический материал и пять лабораторных работ, посвященных компьютерному моделированию в среде CAD NX10 Siemens. Индивидуальные задания для самостоятельных упражнений снабжены исходными данными.

Учебное пособие посвящено вопросам исследования специальных систем управления. В первой части рассмотрены нелинейные системы автоматического управления, представлены наиболее часто встречающиеся на практике нелинейности, описаны как строгие, так и приближенные, удобные для использования в инженерной практике методы анализа устойчивости и качества регулирования таких систем. Издание снабжено подробными пояснениями, выводами, вопросами для самопроверки, примерами с решением и практикумом по анализу нелинейных систем управления.

Представлены общие сведения о программном продукте ArchiCAD. Предложены упражнения, направленные на освоение методов и средств компьютерного формообразования, а также практические задания, способствующие развитию профессиональных навыков.

Учебное пособие состоит из трех разделов, посвященных профессиональной коммуникации на английском языке. Представлены аутентичные тексты по методологии научного исследования и разработанные на их основе задания, а также упражнения по грамматике и лексике английского языка в соответствии с рабочей программой.

В учебном пособии даются основные понятия и определения системы электронного документооборота. Приведены математические модели, применяемые в системе электронного документооборота. Представлен математический аппарат структурно-параметрического синтеза оптимальной системы электронного документооборота. Описан порядок работы с документами в системе электронного документооборота и делопроизводства по ключевым стадиям.

В учебном пособии представлены основные приемы создания М-файлов и графического интерфейса в среде MatLab. Предназначено для студентов, обучающихся по направлениям 09.03.01 – «Информатика и вычислительная техника», 09.03.04 – «Программная инженерия».

B учебном пособии приводятся: теоретический материал, рекомендации и задачи для выполнения индивидуальных заданий по курсу «Цифровые системы управления». Предназначено для студентов, обучающихся по направлению 27.03.04 – «Управление в технических системах».

Учебное пособие предназначено для преподавателей и специалистов образовательных организаций, применяющих цифровые (электронные) технологии в учебном процессе, а также для всех интересующихся современными технологиями обучения. В пособии акцент сделан на освоении преподавателями новых цифровых компетенций, расширении кругозора в вопросах освоения и выбора новых образовательных методик, технологий и ИКТ-средств, появившихся в настоящее время и реализующихся в учебном процессе.

В учебном пособии сначала дается теоретическая часть, а затем посредством несложных заданий предлагается изучить основные аспекты создания веб-сайта и применить полученные знания при создании собственной веб-программы, реализовав отсутствующий в CMS модуль. Также в учебном пособии даны примеры решения часто встречающихся задач.