Автоматизированная система сбора, обработки и хранения данных для их последующего анализа
Предлагаемая полезная модель относится к информационно-измерительной технике, в частности, к автоматизированным системам, предназначенным для сбора, хранения и обработки данных в области военной техники. Предлагаемая система позволяет осуществлять автоматизированный сбор данных, документируемых в процессе эксплуатации автоматизированных систем реального времени от по крайней мере одного источника информации, передачу их с использованием буферных устройств хранения данных в единый центр для хранения и последующей обработки консолидированных данных. Реализация автоматизированной система сбора, хранения и обработки данных, содержащая по крайней мере один источник консолидированных данных в состав которого входят по крайней мере одно автоматизированное рабочее место оператора сбора информации через шину данных соединенное со входом модуля обработки данных, последовательно соединенного с устройством архивации, также содержащая расположенный на значительном расстоянии модуль обработки и хранения консолидированных данных, в состав которого входит устройство разархивации выход которого соединен с входом модуля верификации, первый выход которого соединен с входом по крайней мере одного автоматизированного рабочего места оператора анализа консолидированных данных, выход которого соединен со вторым входом блока хранения консолидированных данных, а второй выход модуля верификации соединен с первым входом блока хранения консолидированных данных, при этом, выход модуля архивации является выходом источника консолидированных данных, а вход модуля разархивации является входом модуля обработки и хранения консолидированных данных, причем консолидированные данные с выхода по крайней мере одного источника консолидированных данных поступают на вход модуля обработки и хранения консолидированных данных позволяет решить задачу документирования информации от по крайней мере одного источника консолидированных данных и их конфиденциальной передачи в модуль обработки и хранения консолидированных данных. Кроме того, в состав источника консолидированных данных включен имитатор источников информации, позволяющий решать задачи воссоздания задокументированной ситуации и последующего анализа действий оператора.
Предлагаемая полезная модель относится к информационно-измерительной технике, в частности, к автоматизированным системам, предназначенным для сбора, хранения и обработки данных в области военной техники.
Известна автоматизированная система оперативного управления технологическим процессом на горно-обогатительном предприятии (патент РФ на полезную модель 
15801, публ. 10.11.2000 г.), содержащая автоматизированное рабочее место (АРМ), устройство хранения значений входных технологических параметров, и устройство хранения значений выходных технологических параметров, полученных в реальном промышленном режиме. Недостатком данной системы является наличие только одного автоматизированного рабочего места.
Известна автоматизированная система для управления качеством на предприятии (патент РФ на полезную модель 45840, публ. 27.05.2005 г.), содержащая совокупность автоматизированных рабочих мест метролога, объединенных в локальную сеть. Недостатками данной системы являются необходимость установки базы данных на каждом автоматизированном рабочем месте и недостаточно высокое быстродействие.
Известна автоматизированная система сбора, хранения и обработки данных (патент РФ на полезную модель 48420, публ. 10.10.2005 г.), содержащая множество автоматизированных рабочих мест, устройство хранения консолидированных данных, устройство хранения детализированных данных, устройство отчетности, предназначенное для формирования отчетов, устройство визуализации и устройство моделирования. Недостатками данной системы являются отсутствие возможности автоматического сбора данных и наличие только одного модуля визуализации.
Наиболее близкой к предлагаемой полезной модели является автоматизированная система сбора, хранения и обработки данных (патент РФ на полезную модель 81351, публ. 10.03.2009 г.), содержащая модуль хранения консолидированных данных, модуль верификации, по крайней мере, одно автоматизированное рабочее место оператора проверки изделия, модуль обработки данных, модуль ввода данных, по крайней мере, один модуль сопряжения, по крайней мере одно автоматизированное рабочее место оператора анализа данных, два модуля кодирования-декодирования, по крайней мере, одно автоматизированное рабочее место оператора проверки изделия, и по крайней мере, один модуль сопряжения, причем связь между первым модулем кодирования-декодирования и вторым модулем кодирования-декодирования осуществляют по сети Интернет.
Ограничением применения данной системы в случае, если части системы, связанные по сети Интернет, находятся на значительном расстоянии (например, на удаленных подвижных объектах) может являться недоступность сети Интернет и невозможность обеспечения требуемой конфиденциальности передачи данных.
Задачей предлагаемой полезной модели является расширение функциональных возможностей автоматизированной системы путем буферизации передаваемой информации и обеспечения конфиденциальности передачи дынных между блоками и модулями системы.
Технический результат, достигаемый при использовании полезной модели, заключается в повышении защищенности информации путем использования защищенных каналов связи и буферизации передаваемых данных.
Для достижения указанного технического результата предложена автоматизированная система сбора, хранения и обработки данных, содержащая по крайней мере один источник консолидированных данных в состав которого входят по крайней мере одно автоматизированное рабочее место оператора сбора информации через шину данных соединенное со входом модуля обработки данных, последовательно соединенного с устройством архивации, также содержащая расположенный на значительном расстоянии модуль обработки и хранения консолидированных данных, в состав которого входит устройство разархивации выход которого соединен с входом модуля верификации, первый выход которого соединен с входом по крайней мере одного автоматизированного рабочего места оператора анализа консолидированных данных, выход которого соединен со вторым входом блока хранения консолидированных данных, а второй выход модуля верификации соединен с первым входом блока хранения консолидированных данных, при этом, выход модуля архивации является выходом источника консолидированных данных, а вход модуля разархивации является входом модуля обработки и хранения консолидированных данных, причем консолидированные данные с выхода по крайней мере одного источника консолидированных данных поступают на вход модуля обработки и хранения консолидированных данных.
Передача консолидированных данных с выхода по крайней мере одного источника консолидированных данных на вход модуля обработки и хранения консолидированных данных может осуществляться с помощью буферного устройства хранения консолидированных данных или, при наличие технических возможностей, посредством защищенных каналов связи.
Для использования документируемых данных в качестве внешнего источника информации и для воссоздания задокументированной ситуации для последующего анализа действий оператора автоматизированного рабочего места сбора информации по крайней мере один источник консолидированных данных дополнительно может содержать модуль имитации источника информации, первый вход которого соединен со вторым выходом модуля архивации консолидированных данных, а второй вход через шину данных соединен с выходом автоматизированного рабочего места оператора сбора информации.
Достижение технического результата обеспечивается тем, что в автоматизированную систему сбора, хранения и обработки данных, дополнительно введены новые признаки: устройство архивирования, устройство разархивирования и буферное устройство хранения данных.
Использование устройства архивирования, устройства разархивирования, буферного устройства хранения данных и защищенных каналов связи позволяет организовывать документирование и конфиденциальную передачу информации от по крайней мере одного удаленного источника консолидированных данных к модулю обработки и хранения консолидированных данных при наличии постоянного или периодического защищенного канала связи.
Сущность полезной модели поясняется фиг.1, на которой представлена блок-схема автоматизированной системы сбора, хранения и обработки данных.
Предлагаемая автоматизированная система сбора, хранения и обработки данных в общем случае содержит: по крайней мере один источник 11 консолидированных данных, в состав которого входят: по крайней мере одно автоматизированное рабочее место 2 оператора сбора информации, через шину данных соединенное со вторым входом имитатора 5 источников информации и со входом модуля 3 документирования. Выход имитатора 5 соединен со входом модуля 4, первый выход модуля 4 соединен с первым входом имитатора 5, а второй выход модуля 4 является выходом источника 11. Модуль 12 обработки и хранения содержит устройство 7 разархивации, выход которого соединен с первым входом устройства 8 верификации. Первый выход устройства 8 соединен с автоматизированным рабочим местом 9 оператора анализа консолидированных данных, выход которого соединен со вторым входом блока 10 хранения консолидированных данных, а второй выход устройства 8 соединен с первым входом блока 10. Вход устройства 7 является входом модуля 12.
Источник 11 расположен на передвижном объекте военной техники, а модуль 12 может быть установлен на удаленном стационарном объекте сбора и хранения консолидированных данных.
Консолидированные данные от источника 11 могут быть переданы на модуль 12 как буферным устройством 6 хранения данных, так и посредствам защищенных радиолокационных, гидроакустических (или иных) каналов связи.
Источниками 1 информации являются автоматизированные системы реального времени военного назначения.
Источник 11 консолидированных данных - подсистемы (устройства) в составе автоматизированных систем реального времени военного назначения.
Модуль 12 обработки и хранения консолидированных данных - специализированная аппаратура последующей обработки информации, которая может быть организована в форме вычислительного комплекса требуемой производительности.
Автоматизированная система работает следующим образом:
Из внешних источников 1 в автоматизированные рабочие места 2 операторов сбора информации поступают данные в аналоговом и цифровом виде. Функция автоматизированных рабочих мест (АРМ) операторов сбора информации - управление режимами работы источник 11 консолидированных данных. Из АРМ 2 массивы данных в соответствии с заданными режимами работы источника 11 поступают в модуль 3 документирования, где производится формирование массивов данных, присвоение им идентификационных признаков, и формирование из них электронных документов. Документирование может осуществляться в автоматическом режиме. Из модуля 3 верификации электронные документы поступают в модуль 4 архивации и хранения, где производится архивирование, шифрование документа, формирование архивов электронных документов и запись архивов на материальные носители информации, например магнитные накопители данных, USB накопители и т.д.
Оператор имеет возможность дальнейшего использования электронных документов при помощи имитатора 5 источников информации, который предназначен для использования документируемых данных в качестве внешнего источника информации для воссоздания задокументированной ситуации и последующего анализа действий оператора АРМ 2.
Оператор может передать архивы электронных документов для дальнейшей обработки и хранения в модуле 12 консолидированных данных с использованием буферного устройства 6. Буферное устройство 6 используется для накопления и обеспечения безопасности информации при ее передаче для последующей обработки и использования в модуле 12 и представляет собой устройство хранения информации. После передачи архива электронного документа в модуль 12 производится их разархивация и дешифрование в модуле 7 разархивации, преобразования их в электронные документы, после чего электронный документ поступает в модуль 8 верификации, где производится его анализ на предмет полноты и возможности дальнейшей обработки, после чего для него формируется массив данных, который может передаваться как в модуль 10 для их хранения и последующей обработки, так и в АРМ 9, где производится выбор режима обработки и непосредственно обработка данных, результаты которой поступают в модуль 10 для их хранения и последующего использования.
При этом передача данных от источник 11 к модулю 12 производится защищенным путем, что подтверждает достижение заявленного технического результата, а представленные фиг.1 и описание устройства позволяют, используя существующую элементную базу, изготовить устройство промышленным способом, что характеризует предлагаемую полезную модель как промышленно применимую.
Последующий анализ данных может включать известные методы статистической обработки данных, взаимную обработку данных от различных источников консолидированных данных, их корреляционную обработку и т.п. В качестве защищенных каналов передачи информации могут быть использованы радиоканалы, каналы гидроакустической или спутниковой связи, которые обеспечивают конфиденциальность передачи информации в непрерывном режиме или в режиме пакетного обмена.
1. Автоматизированная система сбора, хранения и обработки данных, содержащая по крайней мере один источник консолидированных данных, в состав которого входят по крайней мере одно автоматизированное рабочее место оператора сбора информации, через шину данных соединенное со входом модуля обработки данных, последовательно соединенного с устройством архивации, также содержащая расположенный на значительном расстоянии модуль обработки и хранения консолидированных данных, в состав которого входит устройство, разархивации выход которого соединен с входом модуля верификации, первый выход которого соединен с входом по крайней мере одного автоматизированного рабочего места оператора анализа консолидированных данных, выход которого соединен со вторым входом блока хранения консолидированных данных, а второй выход модуля верификации соединен с первым входом блока хранения консолидированных данных, при этом выход модуля архивации является выходом источника консолидированных данных, а вход модуля разархивации является входом модуля обработки и хранения консолидированных данных, причем консолидированные данные с выхода по крайней мере одного источника консолидированных данных поступают на вход модуля обработки и хранения консолидированных данных.
2. Автоматизированная система по п.1, в которой передача консолидированных данных с выхода по крайней мере одного источника консолидированных данных на вход модуля обработки и хранения консолидированных данных осуществлена посредством защищенных каналов связи.
3. Автоматизированная система по п.1, в которой передача данных с выхода по крайней мере одного источника консолидированных данных на вход модуля обработки и хранения консолидированных данных осуществлена посредством буферного устройства хранения консолидированных данных.
4. Автоматизированная система по п.1, в которой по крайней мере один источник консолидированных данных дополнительно содержит модуль имитации источника информации, первый вход которого соединен со вторым выходом модуля архивации консолидированных данных, а второй вход через шину данных соединен с выходом автоматизированного рабочего места оператора сбора информации.
