რადიოგადამცემი ტექნოლოგიის განვითარების თანამედროვე ტენდენციები

ციფრულმა ტექნოლოგიებმა შესაძლებელი გახადა არაერთი თანამედროვე აპარატურის შექმნა, რომელიც მნიშვნელოვან დახმარებას უწევს სამართალდამცავი ორგანოების მუშაობას. მათ შორისაა მობილური ფიჭური კომუნიკაციები, ციფრული ხმის ჩამწერები, ციფრული ფოტო და ვიდეო კამერები.

კომუნიკაცია ე.წ მობილური,თუ ინფორმაციის წყარო ან მისი მიმღები (ან ორივე) სივრცეში მოძრაობს. არსი ფიჭური კომუნიკაციებიშედგება სივრცის მცირე უბნებად დაყოფისგან - უჯრედები (ან უჯრედები 1-5 კმ რადიუსით) და ერთ უჯრედში რადიოკავშირების გამიჯვნა უჯრედებს შორის კომუნიკაციისგან. ეს საშუალებას გაძლევთ გამოიყენოთ იგივე სიხშირეები სხვადასხვა უჯრედებში. თითოეული უჯრედის ცენტრში არის საბაზისო (მიმღები და გადამცემი) რადიოსადგური, რომელიც უზრუნველყოფს უჯრედის შიგნით რადიოკავშირს ყველა აბონენტთან. თითოეულ აბონენტს აქვს საკუთარი მიკრო რადიოსადგური - მობილური ტელეფონი - ტელეფონის, გადამცემის და მინი კომპიუტერის კომბინაცია. აბონენტები ერთმანეთთან ურთიერთობენ ერთმანეთთან და ქალაქის სატელეფონო ქსელთან დაკავშირებული საბაზო სადგურების მეშვეობით. თითოეულ უჯრედს ემსახურება ძირითადი რადიო გადამცემი შეზღუდული დიაპაზონით და ფიქსირებული სიხშირით. ეს შესაძლებელს ხდის იგივე სიხშირის ხელახლა გამოყენებას სხვა უჯრედებში. საუბრის დროს ფიჭური რადიოტელეფონი დაკავშირებულია საბაზო სადგურთან რადიო არხით, რომლის მეშვეობითაც ხდება სატელეფონო საუბარი. უჯრედის ზომები განისაზღვრება რადიოტელეფონის მოწყობილობის მაქსიმალური საკომუნიკაციო დიაპაზონით საბაზო სადგურთან. ეს მაქსიმალური დიაპაზონი არის უჯრედის რადიუსი.

იდეა მობილური ფიჭური კომუნიკაციაარის ის, რომ ერთი საბაზო სადგურის დაფარვის ზონიდან ჯერ არ გაუსვლელად, მობილური ტელეფონი ხვდება ნებისმიერი მეზობელი სადგურის დაფარვის ზონაში, მთელი ქსელის ზონის გარე საზღვრამდე.

ამ მიზნით შეიქმნა განმეორებითი ანტენების სისტემები, რომლებიც ფარავს მათ უჯრედს - დედამიწის ზედაპირის არეალს. საიმედო კომუნიკაციის უზრუნველსაყოფად, მანძილი ორ მიმდებარე ანტენას შორის უნდა იყოს ნაკლები, ვიდრე მათი მუშაობის რადიუსი. ქალაქებში დაახლოებით 500 მ-ია, სოფლად კი დაახლოებით 2-3 კმ. მობილურ ტელეფონს შეუძლია ერთდროულად მიიღოს სიგნალები რამდენიმე განმეორებითი ანტენიდან, მაგრამ ის ყოველთვის მორგებულია ყველაზე ძლიერ სიგნალზე.

მობილური ფიჭური კომუნიკაციის იდეა ასევე მდგომარეობს აბონენტის სატელეფონო სიგნალზე კომპიუტერული კონტროლის გამოყენებაში, როდესაც ის ერთი უჯრედიდან მეორეში გადადის. ეს იყო კომპიუტერული კონტროლი, რამაც შესაძლებელი გახადა მობილური ტელეფონის გადართვა ერთი შუალედური გადამცემიდან მეორეზე წამის მეათასედში. ყველაფერი ისე სწრაფად ხდება, რომ აბონენტი ამას უბრალოდ ვერ ამჩნევს.

ფიჭური მობილური საკომუნიკაციო სისტემის ცენტრალური ნაწილი არის კომპიუტერები. ისინი პოულობენ რომელიმე უჯრედში მდებარე აბონენტს და აკავშირებენ მას სატელეფონო ქსელში. როდესაც აბონენტი გადადის ერთი უჯრედიდან მეორეზე, ისინი აბონენტს ერთი საბაზო სადგურიდან მეორეზე გადააქვთ.

მობილური ფიჭური კომუნიკაციების მნიშვნელოვანი უპირატესობაა მისი გამოყენების შესაძლებლობა თქვენი ოპერატორის ზოგადი ზონის გარეთ - როუმინგიამისათვის, სხვადასხვა ოპერატორები თანხმდებიან ერთმანეთთან მათი ზონების მომხმარებლებისთვის გამოყენების შესაძლებლობაზე. ამ შემთხვევაში, მომხმარებელი, ტოვებს თავისი ოპერატორის გენერალურ ზონას, ავტომატურად გადადის სხვა ოპერატორების ზონებზე, თუნდაც ერთი ქვეყნიდან მეორეში გადასვლისას, მაგალითად, რუსეთიდან გერმანიაში ან საფრანგეთში. ან რუსეთში ყოფნისას მომხმარებელს შეუძლია ფიჭური ზარის განხორციელება ნებისმიერ ქვეყანაში. ამრიგად, ფიჭური კომუნიკაციები მომხმარებელს აძლევს შესაძლებლობას ტელეფონით დაუკავშირდეს ნებისმიერ ქვეყანას, სადაც არ უნდა იყოს ის. წამყვანი მწარმოებელი კომპანიები მობილური ტელეფონებიხელმძღვანელობენ ერთიანი ევროპული სტანდარტით - GSM.

დიქტოფონი(ლათინურიდან dido - ვლაპარაკობ, ვკარნახობ) არის მაგნიტოფონის ტიპი მეტყველების ჩასაწერად, მაგალითად, მისი ტექსტის შემდგომი დაბეჭდვის მიზნით. დიქტოფონები იყოფა მექანიკურად, რომელშიც ინფორმაციის შესანახად გამოიყენება სტანდარტული კასეტები ან მიკროკასეტები მაგნიტური ფილმით და ციფრული.

ციფრული ხმის ჩამწერები განსხვავდება მექანიკური ხმის ჩამწერებისგან მოძრავი ნაწილების სრული არარსებობით. ისინი იყენებენ მყარი მდგომარეობის ფლეშ მეხსიერებას, როგორც ინფორმაციის შესანახ მოწყობილობას მაგნიტური ფილმის ნაცვლად.

ციფრული ფოტოგრაფიასაშუალებას გაძლევთ სწრაფად და ძვირადღირებული, შრომატევადი და მავნე ქიმიური პროცესების გამოყენების გარეშე მიიღოთ მაღალი ხარისხის ფოტოები ციფრული ფორმით.

ციფრული კამერის მუშაობის პრინციპია ის, რომ მისი ოპტიკური სისტემა (ლინზა) ასახავს გადაღებული ობიექტის შემცირებულ სურათს ფოტომგრძნობიარე ელემენტების მინიატურულ ნახევარგამტარულ მატრიცაზე, ე.წ. CCD არის ანალოგური მოწყობილობა: ელექტრული დენი წარმოიქმნება გამოსახულების პიქსელში, პირდაპირპროპორციულად, ინტენსივობის ინტენსივობით. რაც უფრო მაღალია პიქსელის სიმკვრივე CCD-ში, მით უფრო მაღალ გარჩევადობას გამოიმუშავებს კამერა. შემდეგ მიღებული ანალოგური სიგნალი გარდაიქმნება ციფრულ სურათად ციფრული პროცესორის გამოყენებით, რომელიც შეკუმშულია JPEG ფორმატში (ან მსგავს) და შემდეგ ჩაიწერება კამერის მეხსიერებაში. ამ მეხსიერების მოცულობა განსაზღვრავს სურათების რაოდენობას. ციფრული კამერების მეხსიერებად გამოიყენება სხვადასხვა შესანახი მოწყობილობები - ფლოპი დისკები, ფლეშ მეხსიერების ბარათები, ოპტიკური დისკები CD-RW და ა.შ. შენახული ელექტრული სიგნალები სურათების სახით შეიძლება გამოჩნდეს კომპიუტერის, ტელევიზორის ეკრანზე, დაბეჭდილი ქაღალდზე. პრინტერის გამოყენებით, ან ელექტრონული ფოსტით გადაცემული ნებისმიერ ქვეყანაში. რაც უფრო მეტ პიქსელს შეიცავს CCD მატრიცა, მით მეტია ციფრული ფოტოსურათის სიცხადე. თანამედროვე ციფრული კამერების მატრიცებში პიქსელების რაოდენობა მერყეობს 2 მილიონიდან 6 მილიონამდე ან მეტი.

ციფრული კამერა აღჭურვილია მინიატურული თხევადი ბროლის დისპლეით, რომელზეც გადაღებული ფოტო ღილაკზე დაჭერისთანავე გამოჩნდება. არ არის საჭირო გამოსახულების განვითარება ან დაფიქსირება (როგორც ტრადიციულ ფოტოგრაფიაში). თუ ფოტო არ მოგწონთ, შეგიძლიათ „წაშალოთ“ და მის ადგილას ახალი დადოთ. ციფრული კამერის ტრადიციული ფოტოგრაფიისგან მხოლოდ ობიექტივი დარჩა.

ციფრულ ფოტოგრაფიაში სრულიად გამორიცხულია ფოტომგრძნობიარე მასალების გამოყენება მწირი ვერცხლის მარილებით. ტრადიციულ კამერებთან შედარებით, ციფრული კამერები შეიცავს მნიშვნელოვნად ნაკლებ მექანიკურ მოძრავ ნაწილებს, რაც უზრუნველყოფს მათ მაღალ საიმედოობას და გამძლეობას.

ბევრი ციფრული კამერა იყენებს ცვლადი ფოკუსური სიგრძის ლინზებს - ზუმის ლინზებს ან ზუმის ლინზებს), რომლებიც უზრუნველყოფენ ოპტიკურ (ყველაზე ხშირად სამჯერ) გადიდებას. ეს ნიშნავს, რომ ფოტოების გადაღებისას, თქვენ შეგიძლიათ, ადგილიდან გაუსვლელად, ვიზუალურად მიიტანოთ გადაღებული ობიექტი უფრო ახლოს ან შორს, და ეს შეიძლება გაკეთდეს თანდათანობით. გარდა ამისა, გამოიყენება ციფრული ზუმი, რომელშიც სურათის ფრაგმენტი გადაჭიმულია მთელი ეკრანის შესავსებად.

ციფრული კამერების კიდევ ერთი უპირატესობა არის არა მხოლოდ ფოტოების გადაღების, არამედ რამდენიმე წუთამდე ხანგრძლივობის მოკლე ვიდეოების გადაღების შესაძლებლობა. ყველაზე მოწინავე ციფრულ კამერებს აქვთ ჩაშენებული მიკროფონი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ ჩაწეროთ ვიდეო ხმით.

კომპიუტერში შეტანილი ციფრული ფოტოები შეიძლება დაექვემდებაროს დამუშავებას, მაგალითად, დაჭრას (განსაკუთრებული უბნების არჩევა გაფართოებით), სიკაშკაშისა და კონტრასტის შეცვლა, ფერის ბალანსი, რეტუშირება და ა.შ. თქვენ შეგიძლიათ შექმნათ ციფრული ფოტოების ალბომები თქვენს კომპიუტერში, რომელთა ნახვა შეგიძლიათ თანმიმდევრულად ან სლაიდ ფილმის სახით.

ციფრული ფოტოების ხარისხი დღეს არ ჩამოუვარდება ჩვეულებრივი ფოტოების ხარისხს. შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ უახლოეს წლებში ციფრული ფოტოგრაფია მთლიანად ჩაანაცვლებს ტრადიციულ ფოტოგრაფიას.

ვიდეო კამერებისაშუალებას გაძლევთ ჩაწეროთ მოძრავი სურათები ხმით. თანამედროვე ვიდეოკამერებში ოპტიკური გამოსახულება, ისევე როგორც ციფრულ კამერებში, გარდაიქმნება ელექტრულ გამოსახულებად CCD მატრიცის გამოყენებით. ისინი ასევე არ საჭიროებენ ფილმს, არ საჭიროებს განვითარებას ან ფიქსაციას. მათში გამოსახულება ჩაწერილია მაგნიტურ ვიდეო ფირზე. ამასთან, მაგნიტური ლენტის გასწვრივ ჩასაწერად (როგორც ხმის ჩაწერისას ხდება), საჭიროა ძალიან მაღალი სიჩქარე - 200 კმ/სთ-ზე მეტი (დაახლოებით 10000-ჯერ უფრო სწრაფად, ვიდრე ხმის ჩაწერისას): ადამიანს ესმის ხმები სიხშირის დიაპაზონში. 20-დან 20000 ჰც-მდე. ამ დიაპაზონში ხორციელდება მაღალი ხარისხის ხმის ჩაწერა. ვიდეო ჩაწერა მოითხოვს გაცილებით მაღალ სიხშირეებს - 6 MHz-ზე მეტი.

მაგნიტური ლენტის სიჩქარის გაზრდის ნაცვლად სურათების ჩაწერისა და დაკვრისას, მაგნიტური თავები ვიდეო კამერაში და VCR-ში დამონტაჟებულია დრამზე, რომელიც ბრუნავს მაღალი სიჩქარით, და სიგნალები ჩაიწერება არა გასწვრივ, არამედ ფირზე. ბარაბნის ბრუნვის ღერძი მიდრეკილია ლენტისკენ და მისი მაგნიტური თავი წერს ფირზე დახრილ ხაზს ყოველი შემობრუნებისას. ამ შემთხვევაში ჩაწერის სიმკვრივე მნიშვნელოვნად იზრდება და მაგნიტური ლენტი შედარებით ნელა უნდა მოძრაობდეს - მხოლოდ 2 მმ/წმ სიჩქარით. ისინი იწერენ ფერად სურათებსა და ხმას (ჩაშენებული მიკროფონის გამოყენებით) და აქვთ უმაღლესი მგრძნობელობა. სურათის სიკაშკაშის გაზომვა, დიაფრაგმის დაყენება და ფოკუსირება სრულად ავტომატიზირებულია. ვიდეო გადაღების შედეგის ნახვა შესაძლებელია დაუყოვნებლივ, რადგან ფილმის განვითარება არ არის საჭირო (როგორც გადაღების დროს).

ვიდეოკამერები აღჭურვილია მაღალი ხარისხის ლინზებით. ყველაზე ძვირადღირებული ვიდეოკამერები იყენებენ ვარიფოკალურ ლინზებს, რომლებიც უზრუნველყოფენ 10x ოპტიკურ გადიდებას. ეს ნიშნავს, რომ ვიდეოს გადაღებისას, თქვენ შეგიძლიათ, ერთი და იგივე ადგილის დატოვების გარეშე, მიიტანოთ საგანი უფრო ახლოს ან შორს, და ეს შეიძლება გაკეთდეს თანდათანობით. გარდა ამისა, ციფრული ზუმი გამოიყენება 400-ჯერ ან მეტჯერ, რომელშიც სურათის ფრაგმენტი იჭიმება მთელი ეკრანის შესავსებად. ასევე გამოიყენება გამოსახულების სტაბილიზაციის სისტემა, რომელიც ასწორებს კამერის რყევას დიდი სიზუსტით და ფართო დიაპაზონში.

CCD მატრიცების გამოყენება უზრუნველყოფს ვიდეოკამერებს უმაღლესი სენსიტიურობით, რაც შესაძლებელს ხდის გადაღებას თითქმის სრულ სიბნელეში (ცეცხლის ან სანთლის შუქზე).

ვიდეოფილმში, ისევე როგორც ხმის ფილმში, მოძრავი სურათები და ხმა ჩაიწერება იმავე შესანახ საშუალებებზე - მაგნიტურ ვიდეო ფირზე. საყოფაცხოვრებო ვიდეო ჩაწერის ყველაზე გავრცელებული სტანდარტია სახლის ვიდეო (ვიდეო სახლის სისტემა, VHS). მაგნიტური ფილმის სიგანე ამ სტანდარტში არის 12,5 მმ. პორტატული ვიდეო კამერებისთვის გამოიყენება შემცირებული კასეტა იმავე სიგანის ფილმით - VHS კომპაქტური.

Sony-მ შეიმუშავა და აწარმოებს სტანდარტის მინიატურულ ვიდეო კასეტებს ვიდეო-ს(Ш8). ფილმის სიგანე მათში არის 8 მმ. ამან შესაძლებელი გახადა პორტატული საყოფაცხოვრებო ვიდეო კამერების ზომის შემცირება. მათგან ყველაზე მოწინავე, ხედვის მაძიებლის გარდა, აღჭურვილია მინიატურული ფერადი თხევადი ბროლის დისპლეით, ვიდეო გადაღების დროს გამოსახულების მონიტორინგისთვის. მათი დახმარებით თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ თქვენ მიერ ახლახან გადაღებული ვიდეო პირდაპირ გადასაღებ ვიდეოკამერაზე. მისი ნახვის კიდევ ერთი გზაა ტელევიზორის ეკრანზე. ამისათვის ვიდეოკამერის გამომავალი ჩართულია ტელევიზორის შესასვლელთან.

ციფრული ჩაწერის მეთოდზე გადართვა საშუალებას გაძლევთ თავიდან აიცილოთ ხარისხის დაკარგვა მრავალჯერ ხელახლა ჩაწერის დროსაც კი. 1995 წელს ელექტრონიკის 55 წამყვანი მწარმოებლის კონსორციუმმა, მათ შორის Sony, Philips, Hitachi, Panasonic და JVC, მიიღო DVC ციფრული ვიდეო ჩაწერის ფორმატი. (ციფრული ვიდეო კასეტა) ან DV (ციფრული ვიდეო).უკვე 1995 წლის ბოლოს Sony-მ წარმოადგინა პირველი DV ვიდეო კამერა. ახლა ციფრული ვიდეოს გადატანა შესაძლებელია ვიდეოკამერიდან კომპიუტერის მყარ დისკზე და უკან პირდაპირ, ყოველგვარი რთული კონვერტაციის გარეშე.

მაგნიტურ ფირზე თითოეული ჩარჩო შეესაბამება 10 მიკრონი სიგანის 12 დახრილ ხაზს. თითოეულ მათგანზე აუდიო და ვიდეო ინფორმაციის, კადრის საათის, წუთის, წამის და მიმდევრობის ნომრის ჩაწერის გარდა, შესაძლებელია დამატებითი ინფორმაციის ჩაწერა ვიდეო გადაღების შესახებ. ყველა DV კამერას შეუძლია იმუშაოს ფოტო რეჟიმში და ჩაწეროს ცალკეული სურათები ხმით 6-7 წამის განმავლობაში. ისინი გადაიქცევიან ციფრულ კამერებად 500-600 კადრის ტევადობით. D V-ვიდეო ჩამწერი უკვე შექმნილია.

ციფრულ DV ფორმატთან ერთად Sony-მ შეიმუშავა ახალი ციფრული ტექნოლოგია ციფრული 8, რომელიც შექმნილია ანალოგური და ციფრული ფორმატების საზღვრის წასაშლელად. ის საშუალებას გაძლევთ გამოიყენოთ DV ციფრული ჩაწერა ჩვეულებრივ Sh8 კასეტაზე, რომელიც გამოიყენება ანალოგური ჩაწერისთვის.

ციფრული ვიდეოკამერები იწარმოება ვიდეო კასეტის გარეშე. მათში გამოსახულება ჩაწერილია მოსახსნელ მყარ დისკზე (მყარ დისკზე). ციფრულად ჩაწერილი ვიდეოს ნახვა შესაძლებელია პერსონალურ კომპიუტერზე ან ანალოგურ სიგნალად გადაქცევა და ტელევიზორში ყურება. ჩაწერა ხორციელდება ინფორმაციის შეკუმშვით MPEv/ZREv ფორმატში, სტანდარტი კომპიუტერებისთვის, ამიტომ მისი ნახვა და რედაქტირება შესაძლებელია პერსონალური კომპიუტერის მონიტორზეც კი.

უახლეს ვიდეოკამერებში, მაგნიტური ლენტის ნაცვლად, გადაწერადი ოპტიკური EDU-ILU დისკები გამოიყენება ვიდეო სურათების ჩასაწერად. მათზე ჩაწერილი დისკი შეიძლება დაუყოვნებლივ ჩასვათ BUO პლეერში სანახავად. დისკის მცირე დიამეტრის (8 სმ) წყალობით, ვიდეოკამერის ზომები იგივეა, რაც ჩვეულებრივი - კასეტების გამოყენებით მაგნიტური ფილმით. ODU დისკზე ჩაწერის დრო 30 წუთია, ხოლო „შენახვის რეჟიმში“ 60 წუთი ვიდეოს ხარისხის უმნიშვნელო დაქვეითებით.

ციფრული ვიდეოკამერები, კამერები, ხმის ჩამწერები მოძრავი ნაწილებისა და კომპონენტების გარეშე მომავალს ეკუთვნის. ისინი უფრო საიმედო, გამძლე, მსუბუქი და მინიატურულია და არ ეშინიათ დარტყმების სიარულის ან ზემოქმედების დროს.

საკონტროლო კითხვები

1. რა იგულისხმება კომპიუტერული ტექნიკა და პროგრამული უზრუნველყოფაში? 2. დაასახელეთ 1VM RS ტიპის კომპიუტერის გამორჩეული თვისებები. 3. განვიხილოთ 1VM PC კლონის ისტორია გამოყენებული მიკროპროცესორის ტიპის მიხედვით. 4. რა ძირითადი მოწყობილობები შედის კომპიუტერის აპარატურაში? 5. რა არის სისტემის ავტობუსის და კომპიუტერის გაფართოების კონექტორების დანიშნულება? 6. როგორ არის დაკავშირებული მიკროპროცესორის სიჩქარე და კომპიუტერის სიჩქარე? 7. როგორ მოქმედებს MP და მეხსიერების მახასიათებლები კომპიუტერის მუშაობაზე? 8. ახსენით ადაპტერების და კონტროლერების დანიშნულება. 9. რა არის ანალოგური ციფრული (ADC) და ციფრული ანალოგური (DAC) გადამყვანები? 10. რა განსხვავებაა შესანახ მედიასა და შესანახ მოწყობილობებს შორის?))

  • დაასახელეთ მედიისა და შესანახი მოწყობილობების ძირითადი ტიპები კომპიუტერში. 12. რა განსხვავებაა კომპიუტერის RAM-სა და გრძელვადიან მეხსიერებას შორის? 13. დაასახელეთ ოპტიკური დისკების ძირითადი ტიპები. 14. რა არის ფლეშ მეხსიერება? 15. რა განსხვავებაა პრინტერსა და პლოტერს შორის?

კომპიუტერის გამოჩენა სამართლიანად განიხილება მოხდენილი სამეცნიერო და ტექნოლოგიური რევოლუცია, რომელიც შედარებულია ელექტროენერგიის და რადიოს გამოგონებასთან. იმ დროისთვის, როდესაც კომპიუტერი დაიბადა, გამოთვლითი ტექნოლოგია უკვე არსებობდა მეოთხედი საუკუნის განმავლობაში. მასობრივი მომხმარებლისგან გამოეყო ძველი კომპიუტერები. კომპიუტერის დაბადებამ კომპიუტერი მასობრივ ინსტრუმენტად აქცია. კომპიუტერის გარეგნობა მკვეთრად შეიცვალა: ის გახდა მეგობრული (ანუ შეუძლია ადამიანთან კულტურული დიალოგის გამართვა ვიზუალურად კომფორტულ ეკრანზე). ამჟამად, ასობით მილიონი კომპიუტერი გამოიყენება მთელ მსოფლიოში, როგორც წარმოებაში, ასევე ყოველდღიურ ცხოვრებაში.

კომპიუტერული მეცნიერება და მისი პრაქტიკული შედეგები ხდება სამეცნიერო და ტექნოლოგიური პროგრესისა და ადამიანთა საზოგადოების განვითარების უმნიშვნელოვანესი ძრავა. მისი ტექნიკური ბაზა არის ინფორმაციის დამუშავებისა და გადაცემის საშუალება. მათი განვითარების სიჩქარე გასაოცარია. კაცობრიობის ისტორიაში ამ სწრაფად განვითარებადი პროცესის ანალოგი არ არსებობს. შეიძლება ითქვას, რომ კომპიუტერული ტექნოლოგიების ისტორია უნიკალურია, პირველ რიგში, ტექნიკისა და პროგრამული უზრუნველყოფის განვითარების ფანტასტიკური ტემპით. ბოლო დროს აქტიური ზრდა შეინიშნება კომპიუტერების, კომუნიკაციებისა და საყოფაცხოვრებო ტექნიკის გაერთიანებაში ერთ კომპლექტში. შეიქმნება ახალი სისტემები, რომლებიც განლაგებულია ერთ ინტეგრირებულ წრეზე და მოიცავს, გარდა თავად პროცესორისა და მისი გარემოს, პროგრამულ უზრუნველყოფასაც.

უკვე უნივერსალური კომპიუტერები იცვლება ახალი მოწყობილობებით - სმარტფონებით, რომლებიც აგვარებენ თავიანთ მფლობელს ამოცანების კონკრეტულ სპექტრს. ვითარდება ჯიბის კომპიუტერების სისტემა.

მეხუთე თაობის კომპიუტერების დამახასიათებელი თვისება უნდა იყოს ხელოვნური ინტელექტისა და ბუნებრივი საკომუნიკაციო ენების დანერგვა. ვარაუდობენ, რომ მეხუთე თაობის კომპიუტერები ადვილად მართვადი იქნება. მომხმარებელს შეეძლება ბრძანებების მიცემა მანქანაზე ხმით.

ვარაუდობენ, რომ 21-ე საუკუნე იქნება კომპიუტერული მეცნიერების მიღწევების ყველაზე დიდი გამოყენების საუკუნე ეკონომიკაში, პოლიტიკაში, მეცნიერებაში, განათლებაში, მედიცინაში, ყოველდღიურ ცხოვრებაში და სამხედრო საქმეებში.

კომპიუტერული ტექნოლოგიების განვითარების მთავარი ტენდენცია ამჟამად არის კომპიუტერული დანერგვის სფეროს შემდგომი გაფართოება და, შედეგად, ცალკეული მანქანებიდან მათ სისტემებზე გადასვლა - სხვადასხვა კონფიგურაციის კომპიუტერულ სისტემებზე და კომპლექსებზე, ფუნქციონალობის ფართო სპექტრით და. მახასიათებლები.

უფრო პერსპექტიული, გეოგრაფიულად განაწილებული მრავალმანქანური გამოთვლითი სისტემები, რომლებიც შექმნილია პერსონალური კომპიუტერების ბაზაზე. კომპიუტერული ქსელები ფოკუსირებულია არა იმდენად გამოთვლითი ინფორმაციის დამუშავებაზე, არამედ საკომუნიკაციო საინფორმაციო სერვისებზე: ელექტრონული ფოსტა, ტელეკონფერენციის სისტემები და საინფორმაციო და საცნობარო სისტემები. ექსპერტები თვლიან, რომ XXI საუკუნის დასაწყისში. ცივილიზებულ ქვეყნებში შეიცვლება ძირითადი საინფორმაციო გარემო.

ბოლო წლებში ახალი კომპიუტერების შემუშავებისას მეტი ყურადღება ეთმობა ულტრა მძლავრ კომპიუტერებს - სუპერკომპიუტერებს და მინიატურულ და სუბმინიატურ კომპიუტერებს. მიმდინარეობს კვლევითი სამუშაოები განაწილებული ნერვული არქიტექტურის, ნეიროკომპიუტერების საფუძველზე მე-6 თაობის კომპიუტერების შესაქმნელად. კერძოდ, ნეიროკომპიუტერებს შეუძლიათ გამოიყენონ არსებული სპეციალიზებული ქსელური მიკროპროცესორები - ტრანსპუტერები - ქსელური მიკროპროცესორები ჩაშენებული კომუნიკაციებით.

მეექვსე თაობის კომპიუტერების სავარაუდო მახასიათებლები.

12.5. ტენდენციები ელექტრო საზომი აღჭურვილობის განვითარებაში

მიკროელექტრონიკისა და კომპიუტერული ტექნოლოგიების მიღწევების გამოყენება ელექტრო საზომი ტექნოლოგიაში ამჟამად განსაზღვრავს მისი განვითარების ერთ-ერთ მთავარ ტენდენციას, რომელიც ხასიათდება საზომი ხელსაწყოების კომპიუტერიზაციით. განვიხილოთ ამ ტენდენციის გამოვლენის დამახასიათებელი ფორმები.

უპირველეს ყოვლისა, ეს გამოიხატება ანალოგური საზომი ხელსაწყოების ციფრულით თანდათან ჩანაცვლებაში, რაც, თავის მხრივ, უფრო და უფრო უნივერსალური და „ინტელექტუალური“ ხდება.

მაგალითად, განვიხილოთ ოსილოსკოპის წარმოების განვითარების ეტაპები ამ სფეროში ერთ-ერთ ლიდერში Hewlett-Packard-ში. კომპანიამ გამოუშვა თავისი პირველი მილის ოსილოსკოპი HP130A და HP150A ჯერ კიდევ 1956 წელს, ხოლო პირველი ნახევარგამტარი (HP180A) 1966 წელს. 80-იანი წლებისთვის ამ და სხვა კომპანიებმა აწარმოეს ანალოგური ოსილოსკოპების დიდი რაოდენობა სხვადასხვა დანიშნულებისთვის, რომელთაგან ბევრი იყო შესანიშნავი. ტექნიკური მახასიათებლები. თუმცა, უკვე 1980 წელს Hewlett-Packard მივიდა დასკვნამდე, რომ ციფრულ ტექნოლოგიას შეეძლო უკეთესი და იაფი გადაწყვეტა შესთავაზა ანალოგური სიგნალების ჩაწერის, ჩვენების და დამუშავების პრობლემას და 1986 წლიდან მან საერთოდ შეწყვიტა ანალოგური ოსცილოსკოპების წარმოება, ჩაანაცვლა ისინი ციფრულით. . 1992 წელს კომპანია უკვე აწარმოებდა ციფრული ოსილოსკოპების მთელ სერიას; ეს მოდულური 54700 სერია მოიცავს, სხვა საკითხებთან ერთად, 54721 A დანამატის ერთეულს 1 გჰც სიჩქარით და შერჩევის სიჩქარით 4 GS/s.

ანალოგიური პროცესი მოხდა Gold Company-ში (გოულდი, აშშ). კომპანიამ გამოუშვა თავისი პირველი ციფრული ოსილოსკოპი 1975 წელს, ხოლო 1988 წელს შეწყვიტა ანალოგების წარმოება. 1992 წელს კომპანიამ გამოუშვა ციფრული ოსილოსკოპის 15 მოდელი, 7-დან 200 MHz-მდე გამტარუნარიანობით და შერჩევის სიხშირით 0,02-დან 1,6 Samples/s-მდე.

მიუხედავად იმისა, რომ 8-ბიტიანი გარჩევადობა საკმარისია შესწავლილ პროცესებზე ვიზუალური დაკვირვებისთვის, ეს ხშირად არ არის საკმარისი უფრო რთული და ზუსტი ანალიზისთვის. ამიტომ მუდმივად მიმდინარეობს მუშაობა ციფრული ოსილოსკოპების სიზუსტის გასაუმჯობესებლად. მაგალითად, კომპანია "Nicole Instrument Corp." (Nicolet Instrument Corp., აშშ) გთავაზობთ 400 სერიის ოსილოსკოპებს ვერტიკალური გარჩევადობით 14 ბიტი, რაც, რა თქმა უნდა, მიუწვდომელია ანალოგური ოსცილოსკოპებისთვის.

ციფრულმა ოსილოსკოპებმა არამარტო შეცვალა ანალოგური, არამედ მომხმარებელს მიაწოდა ახალი შესაძლებლობები, რომლებიც დაკავშირებულია ახალი ინსტრუმენტების უნართან, შეინახონ, გამოსულიყვნენ, დაამუშავონ და შეადარონ დაკვირვებული სიგნალების პარამეტრები. თანამედროვე ციფრული ოსილოსკოპები ასრულებენ სიგნალის ანალიზის მრავალფეროვან ფუნქციას, მათ შორის სპექტრის ანალიზს სწრაფი ფურიეს ტრანსფორმაციის ალგორითმების გამოყენებით. მათ შეიძლება ჰქონდეთ ჩაშენებული პრინტერი ან პლოტერი, რაც საშუალებას მოგცემთ მიიღოთ პროტოკოლის ან განრიგის მყარი ასლი. სტანდარტული ინტერფეისის კვანძების არსებობა საშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ ციფრული ოსცილოსკოპი პერსონალურ კომპიუტერთან და კომპიუტერულ ქსელთან; უფრო მეტიც, მას აქვს პატარა კომპიუტერის შესაძლებლობები. იაპონური კომპანიები Hioki (მოდელი 8850) და Yokogawa (მოდელები 3655 და 3656) პირველები იყვნენ, ვინც ასეთი ოსცილოსკოპები გამოუშვეს.

მაგალითად, ციფრული ოსილოსკოპების გამოყენებით, ელექტრული საზომი აღჭურვილობის კომპიუტერიზაციის ერთ-ერთი ტენდენცია შეიძლება გამოიკვეთოს. იქმნება ახალი საზომი ხელსაწყოები გაზომვის საინფორმაციო სიგნალების ციფრული დამუშავებით და მათ საფუძველზე სხვადასხვა დანიშნულების საზომი და გამოთვლითი სისტემების აგების შესაძლებლობით. ეს საზომი ხელსაწყოები და სისტემები აერთიანებს კომპიუტერული ტექნოლოგიის ელემენტებს, რომლებიც უზრუნველყოფენ ციფრული სიგნალის დამუშავებას, თვითდიაგნოზს, შეცდომის გამოსწორებას, გარე მოწყობილობებთან კომუნიკაციას და ა.შ.

კიდევ ერთი მიმართულება უკავშირდება 80-იანი წლების დასაწყისში გაჩენას და პერსონალური კომპიუტერების (IBM PC და სხვა) ფართო გამოყენებას. თუ მომხმარებელს აქვს ასეთი კომპიუტერი, მაშინ მას რეალურად აქვს კომპიუტერის საზომი ხელსაწყოს მრავალი კომპონენტი: გამოთვლითი მოწყობილობა, დისპლეი, საკონტროლო მოწყობილობა, კორპუსი, კვების წყარო და ა.შ. ერთადერთი რაც აკლია არის საზომი ინფორმაციის შეყვანის მოწყობილობები. კომპიუტერი (ანალოგური საზომი გადამყვანები, გალვანური გამიჯვნის მოწყობილობები, სკალირება, ნორმალიზაცია და ხაზები, ADC და ა.შ.), მისი წინასწარი დამუშავება (თუ სასურველია კომპიუტერის ამ სამუშაოსგან გათავისუფლება) და სპეციალური პროგრამული უზრუნველყოფა.

ამიტომ, 80-იან წლებში, პერსონალურ კომპიუტერებში (PC) ანალოგური საზომი ინფორმაციის შეყვანის მოწყობილობების მასობრივი წარმოება დაიწყო ჯვარედინი კომპიუტერებში ჩაშენებული დაფების სახით, საერთო საქმეში ჩაშენებული მოდულების ნაკრების სახით (აკვანი). გაფართოებადი კომპიუტერის შასი, ან ცალკე ფუნქციური მოდულების სახით, რომლებიც დაკავშირებულია კომპიუტერთან გარე კონექტორების საშუალებით.

ამ ტიპის მოწყობილობებში ინფორმაციის ეფექტური წინასწარი დამუშავება შესაძლებელი გახდა სპეციალიზებული ფართომასშტაბიანი ინტეგრირებული სქემების - ციფრული სიგნალის პროცესორების (DSP) მოსვლასთან ერთად. პირველი ერთჩიპიანი DSP გამოუშვა 1980 წელს იაპონური კომპანია NISi Corp. (NEC Corp.), 1983 წლიდან Fujitsu-მ (იაპონია) და Texas Instruments-მა (აშშ) დაიწყეს მსგავსი პროდუქტების წარმოება; მოგვიანებით მათ შეუერთდნენ Analogue Devices (აშშ), Motorola (Motorola, აშშ) და ა.შ.

აუცილებელია აღინიშნოს კომპიუტერული საზომი ხელსაწყოების მინიმუმ ორი მახასიათებელი. პირველ რიგში, მათი ადაპტირება შესაძლებელია სხვადასხვა რაოდენობის გასაზომად; ამიტომ მათ საფუძველზე აგებულია უნივერსალური საზომი ხელსაწყოები. მეორეც, მათ ღირებულებაში სულ უფრო დიდი წილი უკავია პროგრამული უზრუნველყოფის ღირებულებას, რომელიც ათავისუფლებს მომხმარებელს მრავალი რუტინული ოპერაციისგან და უქმნის მაქსიმალურ კომფორტს ძირითადი გაზომვის პრობლემების გადაჭრაში.

ამის მაგალითია ე.წ. ვირტუალური საზომი ინსტრუმენტები. მათში საზომი მოწყობილობის წინა პანელის გამოსახულება პროგრამულად იქმნება კომპიუტერის ეკრანზე. ეს პანელი რეალურად ფიზიკურად არ არსებობს და თავად მოწყობილობა შედგება, მაგალითად, კომპიუტერისა და მასში ჩაშენებული საზომი დაფისგან. მიუხედავად ამისა, მომხმარებელს აქვს ჩვეულებრივი მოწყობილობასთან მუშაობის სრული ილუზია: მას შეუძლია დააჭიროს საკონტროლო ღილაკებს, შეარჩიოს გაზომვის დიაპაზონი, მუშაობის რეჟიმი და ა.შ., საბოლოოდ მიიღოს გაზომვის შედეგი.

ელექტრონული კომპონენტების შემდგომმა მიკრომინიატურიზაციამ გამოიწვია, 80-იანი წლებიდან დაწყებული, საზომი ხელსაწყოების კომპიუტერიზაციის სხვა მიმართულების განვითარებამდე - არა მხოლოდ "ჭკვიანი" მოწყობილობებისა და სისტემების, არამედ "ჭკვიანი" სენსორების შექმნა.

ასეთი სენსორი შეიცავს არა მხოლოდ მგრძნობიარე ელემენტს, არამედ კომპლექსურ ელექტრონულ მოწყობილობას, რომელიც შედგება ანალოგური და ანალოგური ციფრული გადამყვანებისგან, ასევე მიკროპროცესორული მოწყობილობებისგან შესაბამისი პროგრამული უზრუნველყოფით. "ინტელექტუალური" სენსორის დიზაინი საშუალებას აძლევს მას დამონტაჟდეს კვლევის ობიექტთან ახლოს და განახორციელოს გაზომვის ინფორმაციის ამა თუ იმ დამუშავება. ამავდროულად, ინფორმაცია გადაეცემა მონაცემთა შეგროვების ცენტრს, რომელიც შეიძლება განთავსდეს ობიექტიდან მნიშვნელოვან მანძილზე, მაღალი ხმაურის იმუნიტეტის მქონე სიგნალების გამოყენებით, რაც ზრდის გაზომვების სიზუსტეს.

მაგალითად, განვიხილოთ იაპონური კომპანიის Fuji (FUJI, მოდელი FKA) მიერ წარმოებული "ინტელექტუალური" აბსოლუტური წნევის სენსორის ტექნიკური შესაძლებლობები, რომელიც უზრუნველყოფს სითხის, გაზის ან ორთქლის წნევის გაზომვას 0,16-დან 30 ბარამდე დიაპაზონში შეცდომით. არაუმეტეს 0.2% ოპერაციული ტემპერატურის დიაპაზონში -40-დან +85°C-მდე. იგი შედგება ტევადობითი სენსორული ელემენტისა და ელექტრონული მოწყობილობისგან, რომელიც დამონტაჟებულია ასანთის ყუთის ზომის ფოლადის ყუთში. იგი იკვებება გარე DC წყაროდან 11-დან 45 ვ-მდე ძაბვით, რომელიც შეიძლება განთავსდეს სენსორიდან რამდენიმე კილომეტრში მონაცემთა შეგროვების ცენტრში. გაზომვის ინფორმაცია გადადის ელექტრომომარაგების მავთულის საშუალებით (ორმავთულის სენსორი) ანალოგური ფორმით - DC 4-დან 20 mA-მდე, ისევე როგორც ციფრული სიგნალი, რომელიც ანალოგზეა განთავსებული.

სენსორი ადვილად გარდაიქმნება საზომ მოწყობილობად მასზე ოთხნიშნა ციფრული თხევადკრისტალური დისპლეის ან ანალოგური მილივოლტმეტრის დაყენებით. ასეთი სენსორების კონტროლი შესაძლებელია სპეციალური დისტანციური მართვის გამოყენებით და ინტეგრირებული საზომ სისტემაში. თითოეული სენსორი ასრულებს თვითდიაგნოზს, კონვერტაციის ფუნქციის ხაზოვანიზაციას, სკალირებას, გაზომვის დიაპაზონის დაყენებას, ტემპერატურის კომპენსაციას და ა.შ.

ელექტრული საზომი მოწყობილობების კომპიუტერიზაციასთან ერთად, ინტენსიურად ვითარდება მისი მეტროლოგიური მხარდაჭერა და მაღალი სიზუსტის სტანდარტები ხელმისაწვდომი ხდება ინდუსტრიისთვის. მაგალითად, ჯერ კიდევ 1982 წელს კომპანია Fluke-მ (აშშ) გამოუშვა ძაბვის კალიბრატორი 6.5 და 7.5-ნიშნა მულტიმეტრების შესამოწმებლად. ეს მოწყობილობა (მოდელი 5440A), რომელიც აგებულია DAC-ის ბაზაზე პულსის სიგანის მოდულაციასთან ერთად, უზრუნველყოფს შეფარდებით შეცდომას არაუმეტეს 0,0004% უშუალოდ სახელოსნოში მუშაობისას.

უმაღლესი მეტროლოგიური მახასიათებლების მქონე თანამედროვე საზომი ხელსაწყოების, მათ შორის ვოლტისა და ამპერის სტანდარტების ასაგებად, გადამწყვეტია ბ.ჯოზეფსონისა და ჰოლის კვანტური ეფექტების გამოყენება.

ბ.ჯოზეფსონის ეფექტი იწინასწარმეტყველა 1962 წელს ინგლისელმა ფიზიკოსმა ბ.ჯოზეფსონმა და ექსპერიმენტულად აღმოაჩინა 1963 წელს ამერიკელმა ფიზიკოსებმა პ.ანდერსონმა და ჯ.როუელმა. ამ ეფექტის ერთ-ერთი გამოვლინება შემდეგია. როდესაც B. Josephson კონტაქტი - დიელექტრიკის თხელი ფენა ორ ზეგამტარს შორის - დასხივდება მაღალი სიხშირის ელექტრომაგნიტური ველით, ასეთი კონტაქტისთვის დამახასიათებელ დენის ძაბვაზე ჩნდება სიხშირის პროპორციული ძაბვის ტალღები. ბ.ჯოზეფსონის კონტაქტებზე ძაბვის ტალღების რეპროდუცირების მაღალმა სიზუსტემ 80-იან წლებში შესაძლებელი გახადა ვოლტის სტანდარტების აგება არაუმეტეს 0,0001% შეცდომებით.

ბ.ჯოზეფსონის ეფექტისა და კვანტიზაციის ფენომენების გამოყენება მაგნიტური ველიუბრალოდ დაკავშირებულ ზეგამტარებში გამოიწვია უკიდურესად მგრძნობიარე სუპერგამტარი კვანტური ჩარევის მოწყობილობების შექმნა - SQUID-ები, რომლებიც ზომავენ მაგნიტურ ნაკადებს. სხვადასხვა ფიზიკური სიდიდის საზომი გადამყვანების მაგნიტურ ნაკადად გამოყენებამ შესაძლებელი გახადა, SQUID-ზე დაყრდნობით, შეიქმნას საზომი ხელსაწყოები და მოწყობილობები სხვადასხვა მიზნებისთვის, რეკორდულად მაღალი მგრძნობელობით: გალვანომეტრები, შედარებითები, თერმომეტრები, მაგნიტომეტრები, გრადიომეტრები, გამაძლიერებლები. B. Josephson-ის ეფექტზე დაყრდნობით, აგებულია სხვა მოწყობილობები, რომლებიც გამოიყენება გაზომვის ინფორმაციის დასამუშავებლად, მაგალითად, ADC-ები და ციფრული სიგნალის პროცესორები 10 გჰც-ზე მეტი საათის სიხშირით.

კვანტური ჰოლის ეფექტი 1980 წელს აღმოაჩინა კ.ფონ კლიცინგმა (გერმანია). ეფექტი შეინიშნება დაბალ ტემპერატურაზე (დაახლოებით 1 K) და ჩანს ჰორიზონტალური მონაკვეთის სახით ნახევარგამტარული ჰოლის სენსორების ჰოლის წინააღმდეგობის მაგნიტურ ინდუქციაზე დამოკიდებულების გრაფიკზე. ამ განყოფილების შესაბამისი წინააღმდეგობის შეცდომა არ აღემატება 0,00001%. ამან შესაძლებელი გახადა კვანტური ჰოლის ეფექტის გამოყენება ელექტრული წინააღმდეგობის სტანდარტების შესაქმნელად.

ბ. ჯოზეფსონის და ჰოლის მიერ კვანტური ეფექტების გამოყენებამ შესაძლებელი გახადა მუდმივებისთვის სტანდარტების შემუშავება ელექტრო დენიაჭარბებს სიზუსტის სტანდარტებს მიმდინარე ნაშთებზე დაფუძნებული, რომლებიც გამოიყენებოდა მე-20 საუკუნის თითქმის მთელი მეორე ნახევრის განმავლობაში. ჩვენს ქვეყანაში 1992 წლიდან დაინერგა ახალი სახელმწიფო პირველადი სტანდარტი. ის ამრავლებს ამპერებს ცდომით არაუმეტეს 0,00002% (მიმდინარე სკალები უზრუნველყოფდა ცდომილებას არაუმეტეს 0,0008%).

განხილული ეფექტები ჩნდება დაბალ ტემპერატურაზე, რაც მათი ფართო გამოყენების მთავარი დაბრკოლებაა. თუმცა, 1986 წელს მაღალი ტემპერატურის ზეგამტარების აღმოჩენა გვაძლევს საშუალებას ველოდოთ ინტეგრირებულ სქემებზე აგებული საზომი ხელსაწყოების შექმნას, რომლებიც მუშაობენ დაახლოებით 100 K ტემპერატურაზე. ეს იქნება ახალი ხარისხობრივი ნახტომი ელექტრული საზომი ტექნოლოგიის განვითარებაში.

ბიბლიოგრაფია

12.1. Depre M. გალვანომეტრის შესახებ, რომლის წაკითხვები პროპორციულია მიმდინარე სიძლიერისა // ელექტროენერგია. 1884. No24.

12.2. Chatelain M. ელექტრომრიცხველები // ელექტროენერგია. 1893. No20.

12.3. ჯერარდ ერიკი. ელექტროენერგიის კურსი. T. 1. პეტერბურგი, 1896 წ.

12.4. ჩერნიშევი ა. მაღალი ძაბვის გაზომვის მეთოდები და ახალი აბსოლუტური მაღალი ძაბვის ვოლტმეტრი // ელექტროენერგია. 1910. No15.

12.5. ფერინჯერ ა.ბ. უახლესი საზომი ხელსაწყოები (მიმოხილვა) // ელექტროენერგია. 1912. No1.

12.6. მალიკოვი მ.ფ. ძირითადი ელექტრული ერთეულები მიმდინარე მდგომარეობაში // ელექტროენერგია. 1924. No3.

12.7. Grun K. ელექტრო საზომი ხელსაწყოები. მ.: გოსტეხიზდატი, 1927 წ.

12.8. ბანდენბურგერი V.I. ელექტრო ტელეგაზომვები // ელექტროენერგია. 1931. No17.

12.9. შუმილოვსკი ნ.ნ. ელექტრო მრიცხველები: თეორია, გაანგარიშება, დიზაინი. L.: Kubuch, 1932 წ.

12.10. სტეკოლნიკოვი ი.ს. კათოდური ოსცილოსკოპი საკონტაქტო ფოტოგრაფიისთვის // ელექტროენერგია. 1933. No12.

12.11. გოროდეცკი ს.ს. გაზომვები ჩართულია მაღალი ძაბვის. მ.-ლ.: ენერგოიზდატი, 1934 წ.

12.12. ელექტრული საზომი ხელსაწყოების კონსტრუქციები / ედ. ნ.ნ. პონომარევა. L. - M.: ენერგოიზდატი, 1935 წ.

12.13. Keinat G. ელექტრომოწყობილობა. T. 1. L.: ლენინგრადის ინდუსტრიული ინსტიტუტი, 1935 წ.

12.14. Keykat G. ელექტრომოწყობილობა. T.2. ლ.: ლენინგრადის ინდუსტრიული ინსტიტუტი, 1937 წ.

12.15. კუზნეცოვი ბ.გ. ენერგეტიკული ტექნოლოგიის ისტორია. მ.: გოსტეხიზდატი, 1937 წ.

12.16. ელექტრო და მაგნიტური გაზომვები / ედ. ᲛᲐᲒᲐᲚᲘᲗᲐᲓ. შრამკოვა. M.-L.: ONTI, 1937 წ.

12.17. თემნიკოვი ფ.ე., ხარჩენკო პ.პ. არაელექტრული სიდიდეების ელექტრული გაზომვები. M.-L.: Gosenergoizdat, 1948 წ.

12.18. შკურინი გ.პ. ელექტრო საზომი ხელსაწყოები: ცნობარი კატალოგი M.: Mashgiz, 1948 წ.

12.19 ტურიჩინი ა.მ. არაელექტრული სიდიდეების ელექტრული გაზომვები. M.-L.: Gosenergoizdat, 1951 წ.

12.20. კარანდეევი კ.ბ. ელექტრული გაზომვის მეთოდები. M.-L.: Gosenergoizdat, 1952 წ.

12.21. ბელკინდი L.D., Confederatov I.Ya., Shneiberg Ya.A. ტექნოლოგიის ისტორია. M.: Gosenergoizdat, 1956 წ.

12.22. სსრკ ენერგეტიკული ტექნოლოგიის ისტორია. T.2. Ელექტრო ტექნიკა. M.: Gosenergoizdat, 1957 წ.

12.23 ვესელოვსკი ო.ნ. მიხაილ ოსიპოვიჩ დოლივო-დობროვოლსკი. მ.: Gosenergoizdat, 1958 წ.

12.24. ენერგეტიკის ისტორია / L.D. ბელკინდი, ო.ნ. ვესელოვსკი, ი.ია. კონფედერატოვი, ია.ა. შნაიბერგი. M.: Gosenergoizdat, 1960 წ.

12.25. თემნიკოვი F.E. სისტემების განლაგების თეორია. M.-L.: Gosenergoizdat, 1963 წ.

12.26 Veselovsky O.N., Shneyberg Ya.A. ენერგეტიკული ტექნოლოგია და მისი განვითარება. მ.: უმაღლესი სკოლა, 1976 წ.

12.27 Steele R. დელტა მოდულაციის პრინციპები. მ.: სვიაზი, 1979 წ.

12.28. არუთიუნოვი V.O. რჩეული ნაშრომები ელექტროგაზომვების, თეორიისა და მეტროლოგიის გამოყენებითი საკითხების დარგში. მ.: სტანდარტების გამომცემლობა, 1979 წ.

12.29. Barone A., Paterno D. Josephson ეფექტი: ფიზიკა და აპლიკაციები. მ.: მირი, 1984 წ.

12.30. ზიბერტ ვ.მ. სქემები, სიგნალები, სისტემები. ნაწილი 1.მ.: მირი, 1988 წ.

12.31. ელექტრონიკა: ენციკლოპედიური ლექსიკონი / ჩ. რედ. V.G კოლესნიკოვი. მ.: სოვ. ენციკლოპედია, 1991 წ.

12.32. ანალოგური მიკროსქემის მაგია // ელექტრონიკა (რუსული თარგმანი). 1993. No11/12.

12.33. Wheeler R. ტესტები და გაზომვები 40 წლის განმავლობაში // ელექტრონიკა (რუსული თარგმანი). 1993. No11/12.

12.34. Veselovsky O.N., Shneyberg Ya.A. ნარკვევები ელექტროტექნიკის ისტორიის შესახებ. მ.: გამომცემლობა MPEI, 1993 წ.

12.35 გერასიმოვი V.G., Orlov I.N., Filippov L.I. ცოდნიდან შემოქმედებითობამდე. მ.: გამომცემლობა MPEI, 1995 წ.

წიგნიდან მაღალი სიხშირის მანქანა ავტორი ბაბატ გეორგი

საბჭოთა ტექნოლოგიის გამარჯვება ძველ დროში მარტოხელა გამომგონებელს შეეძლო რაიმე ახლის შექმნა. ორთქლის ძრავა გამოიგონა და ააშენა პოლზუნოვმა. შორეულ მაღაროში ჩერეპანოვმა გამოიგონა და ააშენა ორთქლის ლოკომოტივი. გამომგონებელმა კაპიტანმა მოჟაისკიმ შექმნა თვითმფრინავი და მოჟაისკი და პოლზუნოვი

წიგნიდან ინსტრუმენტაცია ავტორი ბაბაევი მ ა

56. თანამედროვე საშინაო იარაღების დამზადების წარმატებული განვითარების წინაპირობები. ინსტრუმენტული ტექნიკის განვითარების ძირითადი ტენდენციები სულ რაღაც 20 წლის წინ ქვეყანაში კომპიუტერიზაციის თანამედროვე დონეზე მხოლოდ ოცნება შეიძლებოდა. ამ ყველაფერთან დაკავშირებით

წიგნიდან ლითონის დამუშავება ავტორი კორშევერი ნატალია გავრილოვნა

ლითონის დეკორატიული დამუშავების ტექნიკა წიგნის ამ ნაწილში წარმოდგენილია ლითონის დეკორატიული დამუშავების ძირითადი ტექნიკა. უძველეს დროში ბევრი მჭედელი დაეუფლა ტექნიკის მდიდარ სპექტრს და ქმნიდა ხელოვნების მშვენიერ ნიმუშებს სამეფო კარის ღირსი. Ამიტომაც

კომპლექსური ტექნიკური სისტემების სერტიფიცირების წიგნიდან ავტორი სმირნოვი ვლადიმერ

4.3. საავიაციო აღჭურვილობის ხარისხის სერტიფიცირება 4.3.1. საჰაერო ვარგისიანობის სტანდარტების საერთაშორისო ორგანიზაცია სამოქალაქო ავიაცია(ICAO), რომლის ერთ-ერთი მთავარი მიზანია საავიაციო უსაფრთხოების უზრუნველყოფა, დაადგინა, რომ ICAO-ს წევრმა ქვეყნებმა უნდა გასცენ

წიგნიდან ავტოინვაზია სსრკ-ში. ტროფი და გასესხება-იჯარით მანქანები ავტორი სოკოლოვი მიხაილ ვლადიმროვიჩი

დატყვევებული აღჭურვილობის გამოფენაზე ამ შოუების ატმოსფეროს უკეთ წარმოდგენისათვის, აქ არის ნაწყვეტები ცნობილი შიდა ავტომობილების დიზაინერის იუ ა. დოლმატოვსკის სტატიიდან, რომელიც იმ დროს ეწვია დედაქალაქის შეხვედრას: ”ეს გამოფენა არის არა როგორც საერთაშორისო

წიგნიდან რობოტები დღეს და ხვალ ავტორი ჰეტნერ რაინჰარდ

განვითარების ტენდენციები იმის გამო, რომ ინდუსტრიული რობოტების განვითარება, წარმოება და გამოყენება სწრაფად და დინამიურად პროგრესირებს, მომავალში საერთაშორისო, შესაბამისად ეროვნული, სამეცნიერო და ტექნიკური სამუშაოების შედეგების განზოგადება რთული ხდება. ამათ დინამიკა

წიგნიდან 100 დიდი მიღწევა ტექნოლოგიების სამყაროში ავტორი ზიგუნენკო სტანისლავ ნიკოლაევიჩი

სამხედრო ტექნიკის სასწაულები ყველამ იცის, რომ ბრძოლა ცუდია. და კიდევ უფრო მეტი ბრძოლა. მიუხედავად ამისა, მთელი თავისი ისტორიის მანძილზე ადამიანებს არაფერი გაუკეთებიათ, გარდა ერთმანეთთან ბრძოლისა და საუკეთესო იდეები და გამოგონებები ძირითადად ომში გამოიყენეს.

წიგნიდან ტექნოლოგიის სრულყოფა ავტორი იუნგერ ფრიდრიხ გეორგ

წიგნი ტექნოლოგიის პირველი სრულყოფილება დევიზი: ყველაფერს აქვს ადგილი, მაგრამ თითოეულ ნივთს აქვს თავისი. წარწერა ხელსაწყოების საწყობში 1 ტექნიკური უტოპიის ჟანრში შესრულებული ნამუშევრები, როგორც დაკვირვება გვიჩვენებს, არავითარ შემთხვევაში არ არის იშვიათი ლიტერატურაში და, პირიქით, ძალიან ბევრია და მკითხველის მოთხოვნა მათზე.

წიგნიდან ხელით ქსოვის ხელოვნება ავტორი ცვეტკოვა ნატალია ნიკოლაევნა

არის თუ არა „ტექნიკური სრულყოფილების“ შეზღუდვები? ეს გამოცემა მოიცავს ფრიდრიხ გეორგ იუნგერის (1898–1977) ორ ნამუშევარს - „ტექნიკის სრულყოფილება“ და „მანქანა და ქონება“. მათ აერთიანებს ერთი თემა - ტექნოლოგია. ამიტომ ემორჩილება ჩამოყალიბებული აკადემიკოსის ჰიპნოზს

წიგნიდან ნანოტექნოლოგია [მეცნიერება, ინოვაცია და შესაძლებლობა] ფოსტერ ლინის მიერ

1.4 ქსოვის ტრადიციული ტექნიკა ლუქების ევოლუციამ ხელი შეუწყო ხელით ქსოვის სხვადასხვა ტექნიკის განვითარებას. ორნამენტული ქსოვილის წარმოების ერთ-ერთი უძველესი მეთოდია ეგრეთ წოდებული „იპოთეკური“ ქსოვა. იგი ცნობილი იყო ძველად

წიგნიდან ელექტროტექნიკის ისტორია ავტორი ავტორთა გუნდი

16.2. წამლების მიწოდების მეთოდების ტენდენციები ნანოტექნოლოგია მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ორგანიზმში წამლების შეყვანისა და მიწოდების მეთოდების შემუშავებაში, განსაკუთრებით მცირე მოლეკულებისა და ცილის მოლეკულებისთვის. ამჟამად მიმდინარეობს ძალიან საინტერესო განვითარება შეყვანის მეთოდებში.

წიგნიდან ტექნიკური რეგლამენტი სახანძრო უსაფრთხოების მოთხოვნების შესახებ. 2008 წლის 22 ივლისის ფედერალური კანონი No123-FZ ავტორი ავტორთა გუნდი

4.14. გამოთვლითი ინჟინერიის გავლენა FC-ის განვითარებაზე ახალი მოწყობილობების შესაქმნელად მათი მათემატიკური მოდელების გამოყენებით, მნიშვნელოვანია, რომ შეძლოთ წარმოადგინოთ რაოდენობრივი მახასიათებლები, რომლებიც განსაზღვრავენ ახალი მოწყობილობის შესწავლილ პროცესებს.

წიგნიდან ძალიან ზოგადი მეტროლოგია ავტორი აშკინაზი ლეონიდ ალექსანდროვიჩი

11.4.4. ნახევარგამტარული ინფორმაციის ინჟინერიის განვითარება 50-იან წლებში ტრანზისტორების შექმნამ აღნიშნა ნახევარგამტარული საინფორმაციო ტექნოლოგიების განვითარების დასაწყისი

წიგნიდან ახალი თაობის მიკროტალღური ღუმელები [მოწყობილობა, გაუმართაობის დიაგნოზი, შეკეთება] ავტორი კაშკაროვი ანდრეი პეტროვიჩი

ავტორის წიგნიდან

ფიზიკისა და ტექნოლოგიის სტანდარტები სიგრძის სტანდარტი თავდაპირველად სტანდარტები ბუნებრივი იყო, მაგალითად, სიგრძის სტანდარტი იყო, ალბათ, მეფე ჩარლზის ასე და ამგვარ ქამარი. მერე მეფე ცოტა კოროზიული გახდა და ეკონომიკა გაგიჟდა. მაშასადამე, ჩვენ ავიღეთ ქანქარის სიგრძე გარკვეული პერიოდით (მისი დაკავშირება

ავტორის წიგნიდან

3.7. განვითარების ტენდენციები და ახალი ტექნოლოგიები მიკროტალღური ღუმელების წარმოება დაკავშირებულია შემოქმედებითი აზროვნების უწყვეტ განვითარებასთან, ახალი ტექნოლოგიების გამოყენებასთან, რომელთა შორის, პირველ რიგში, აღსანიშნავია ბიოკერამიკული საფარის სისტემების გამოგონება და გამოყენება.

ნივთების ინტერნეტი კონცეფციიდან ციფრულ მონსტრად იქცევა, ალბათ ამ სიტყვის კარგი გაგებით.

რომელი ციფრული ტექნოლოგიებია დღეს ტენდენციური? და რატომ იქნება მომავალში კომპანიების წარმატება დიდწილად დამოკიდებული ნივთების ინტერნეტში (IoT) ინტეგრაციის უნარზე?

IoT, Analytics, Edge, 5G პირველ ოთხეულში

2018 წლის დასასრულს რომ ვუახლოვდებით, ციფრული სივრცის ანალიტიკოსები აღნიშნავენ, რომ კაცობრიობა სულ უფრო მეტად ინტეგრირდება ციფრულ სივრცეში. და მიუხედავად იმისა, რომ ბევრი ადამიანისთვის ბევრი ინტერნეტ ტექნოლოგია ჯერ კიდევ რაღაც სამეცნიერო ფანტასტიკას ჰგავს, შორს არ არის დრო, როდესაც სახლებს, მანქანებს, მანქანებს, საყოფაცხოვრებო ტექნიკას შეეძლებათ ინტერნეტში კომუნიკაცია თავიანთი ინტერნეტ აგენტების მეშვეობით, იზრუნებენ ჩვენს კეთილდღეობაზე. ყოფა - სახლში დროულად მიტანა სითბო, წყალი, გაზი, ავტომობილის დროულად შევსება და ტექნიკურ დათვალიერებაზე გაგზავნა, სამრეცხაო სარეცხი საშუალებების დროულად მოტანა და ა.შ.

ჩარხები იპოვიან საჭირო შეკვეთებს და მასალებს ამ შეკვეთების შესასრულებლად, კონვეიერის ქარხნები და სახელოსნოები თავად ეძებენ მომწოდებლებს და შემდეგ აწყობენ მანქანებს, აღჭურვილობას და ყველა სახის ნივთს მიწოდებული კომპონენტებიდან. ნივთების ინტერნეტი, რომელიც მხოლოდ ორიოდე წლის წინ კონცეფცია იყო, ახლა უკვე თავდაჯერებულად ყალიბდება ჭკვიანი სახლების, ჭკვიანი მანქანების, ჭკვიანი ტექნიკის და ა.შ.

რომელი ციფრული ტექნოლოგიები ირწმუნებიან ლიდერობას დღეს?

ყველგანმყოფი ნივთების ინტერნეტი (IoT)

Internet of Things IoT, რომელიც უკვე აღვნიშნეთ, დამსახურებულად იპოვა გზა მწვერვალზე. Gartner-ის შეფასებით, 2017 წელს 8,4 მილიარდზე მეტი „ნივთი“ იყო ონლაინ, რაც 30%-ით მეტია ერთი წლის წინანდელთან შედარებით. 2018 წელს ეს ტენდენცია გრძელდება. მიუხედავად ამისა, IoT მხოლოდ დასაწყისია. საქმე ეხება არა იმდენად საგნებს, არამედ რას ვაკეთებთ ამ ნივთებთან, როდესაც ისინი დაკავშირებულია და გვაწვდის მონაცემებს.

სამი წამყვანი ტენდენციები, რომლებსაც ექსპერტები ხედავენ - ანალიტიკური რევოლუცია, ზღვრული გამოთვლები და 5G უჯრედების დამუშავება - ყველაფერს აქვს IoT ბირთვში. სინამდვილეში, IDC პროგნოზირებს, რომ ყველა გამოთვლის 40% მოხდება მომდევნო რამდენიმე წელიწადში. ამიტომ ტენდენციები 1-4 არის IoT. ძალიან მარტივი სიტყვებით, საგნები ჯერ უნდა იყოს ციფრული, რათა მათ შეძლონ ნივთების ინტერნეტის სისტემაში შესვლა. მაგრამ ალბათ გესმით, რომ ინტერნეტი არსებითად რიცხვების სისტემაა.

ანალიტიკა IoT-დან

თუ ფიქრობთ, რომ IoT-ის მთავარი ფუნქციაა მისი მფლობელების მომსახურება, მაშინ ეს მთლად სიმართლეს არ შეესაბამება. ერთმანეთთან ურთიერთობით ისინი ქმნიან ბაზას, რომელსაც შემდეგ აანალიზებენ.

IoT-ის მიერ შექმნილ უზარმაზარ რაოდენობას აქვს პოტენციალი, მოახდინოს რევოლუცია ყველაფერი დაწყებული წარმოებიდან და ჯანდაცვის სფეროდან მთელი ქალაქების ფუნქციონირებამდე, რაც მათ საშუალებას მისცემს იმუშაონ უფრო ეფექტურად და მომგებიანად, ვიდრე ოდესმე. მაგალითად, ერთმა კომპანიამ აღმოაჩინა, რომ მან შეძლო 180 000 სატვირთო მანქანის ფლოტის ექსპლუატაციის ღირებულება 15 ცენტიდან მილზე 3 ცენტამდე შეემცირებინა. იგივე ეფექტურობის მიღწევა შესაძლებელია პრაქტიკულად ყველა ინდუსტრიაში, საცალო ვაჭრობიდან ურბანული დაგეგმარების ჩათვლით.

ტექნიკური გიგანტები, როგორიცაა Microsoft, IBM, SAS და SAP, ყველა დიდ ინვესტიციას ახორციელებს Google Analytics-ში, განსაკუთრებით IoT Analytics-ში, რადგან ისინი ხედავენ ამ კომბინაციის ძალას ახალი ბიზნეს იდეების მართვაში ინდუსტრიებისა და აპლიკაციების ფართო სპექტრში.

მესამე ადგილზეა Edge Computing

თუ ფიქრობთ, რომ უკვე მიაღწიეთ ლიმიტს ციფრული ტექნოლოგიების გამოყენებისას, მაშინ ნამდვილად არაფერი გინახავთ. უბრალოდ, როცა ბევრმა კომპანიამ საბოლოოდ დაიწყო ღრუბლოვანი გამოთვლებისკენ სვლა, Edge Computing, რომელიც გამოწვეულია IoT-ის მიერ შექმნილი ინფორმაციის დიდი მოცულობითა და სიჩქარით, ახტება ბიზნეს სცენის წინა პლანზე. 2018 წლის ციფრული ტექნოლოგიების ტენდენციაში, edge computing დამაჯერებლად იჩენს თავს

ინდუსტრიის ლიდერებმა, როგორიცაა Cisco და HPE, გააკეთეს დიდი რაოდენობით აპარატურა, პროგრამული უზრუნველყოფა და სერვისის ფსონები ამ მოძრაობაზე, რაც უნდა ჩაითვალოს ამ ტენდენციის ძლიერ გამოცდად. რადგან ინტელექტუალური დრონები, ავტონომიური მანქანებიდა სხვა AI-ზე მომუშავე ჭკვიანი მოწყობილობები ისწრაფვიან მყისიერი კავშირისა და IoT-ის საშუალებით გადაცემისკენ, ღრუბელში მონაცემების „მთლიანად“ გაგზავნის საკითხი მეტად არაპრაქტიკული გახდება. ამ მოწყობილობებიდან ბევრს დასჭირდება რეალურ დროში რეაგირება და დამუშავება, რაც ზღვარზე გამოთვლას ერთადერთ სიცოცხლისუნარიან ვარიანტად აქცევს.

მათთვის, ვინც ახლახან გადახტა ღრუბლების თაობაში, არ ინერვიულოთ. მიუხედავად იმისა, რომ ზღვარი დარჩება შესაფერისი მონაცემთა რეალურ დროში დამუშავებისთვის, სავარაუდოა, რომ ყველაზე მნიშვნელოვანი და შესაბამისი მონაცემები კვლავ ღრუბლოვან რეგიონში იქნება. ანუ, ზღვარზე გამოთვლა საჭიროა იმ ინტერნეტ აპლიკაციებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ გადაწყვეტილების მყისიერ მიღებას.

ერთ-ერთი ტექნოლოგია, რომელიც შემოთავაზებულია ტრანზაქციების მყისიერად გამოსათვლელად ღრუბლოვანი შენახვის გარეშე, არის Blockchain (ამაზე ცოტა მოგვიანებით) - ბლოკების ჯაჭვი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ გამოთვალოთ ყველა ტრანზაქცია რეალურ დროში. გარიგება არის მინიმალური მნიშვნელოვანი ოპერაცია.

5G ხურავს პირველ ოთხეულს

ისევე, როგორც IoT-ის მიერ შექმნილი მონაცემთა მზარდი მოცულობა აიძულებს გამოიყენონ edge computing, ის ასევე აიძულებს მობილური პროვაიდერებს გადავიდნენ უფრო სწრაფად, ვიდრე ოდესმე 5G-ზე. ჰიპერკავშირის დონე, რომელსაც მომხმარებლები ელიან დღეს, მცირე ადგილს ტოვებს 5G გზაზე წინსვლისთვის, მაგრამ ძალიან ნუ აღფრთოვანდებით. 5G-ზე გადასვლა ერთ ღამეში არ მოხდება. საუკეთესო შემთხვევაში, ამას დაახლოებით 2 წელი დასჭირდება, ამბობენ, რომ სწორედ მისი წყალობით გადავა ტექნოლოგიური მედიის გვერდებიდან ჩვენს ყოველდღიურ ცხოვრებაში.

ბლოკჩეინი პოულობს გზას დიდებისკენ

მიუხედავად იმისა, რომ მისი უფრო პოპულარული ბიძაშვილი ბიტკოინი აგრძელებს საფონდო ბირჟის ანალიტიკოსების აფეთქებას, Blockchain-მა საბოლოოდ შეიძლება თქვას, რომ იპოვა თავისი საფუძველი 2018 წელს. Gartner აჩვენებს, რომ მიმდინარე წლის თებერვლის მდგომარეობით, ბლოკჩეინი გახდა მეორე ტოპ საძიებო სიტყვა მის ვებსაიტზე, რაც 400%-ით გაიზარდა მხოლოდ 12 თვეში.

მიუხედავად იმისა, რომ ფინანსური ინდუსტრია პირველი იქნება, ვინც გამოიყენებს ამ საოცარ ინსტრუმენტს, ბევრი სხვა – ჯანდაცვისგან დაწყებული გართობით დამთავრებული სტუმართმოყვარეობით – შორს არ დარჩება. რა თქმა უნდა, ბლოკჩეინზე გადასვლა არც ერთ ღამეში არ მოხდება - 2020 წლისთვის გლობალური ვაჭრობის დაფინანსების მხოლოდ 20% გამოიყენებს მას. მაგრამ როგორც კი იპოვის თავის ზღვის ფეხებს - სავარაუდოდ ამ წელს - ფაქტიურად უკან დასახევი არ არის.

ხელოვნური ინტელექტი კვლავ ათეულშია

დიდი პოპულარობით დაუმსახურებლად გვერდის ავლით, AI (ხელოვნური ინტელექტი, AI) მაინც აგრძელებს აქტიურ განვითარებას და ჰყავს მრავალი თაყვანისმცემელი. ბიზნესის მხრივ, იმდენად დიდი პოტენციალია ხელოვნურ ინტელექტში, როგორც ყველაფერში, მომხმარებელთა მომსახურეობიდან და რობოტიკიდან ანალიტიკამდე და მარკეტინგით დამთავრებული. კომპანიები გააგრძელებენ ხელოვნური ინტელექტის გამოყენებას, რათა გააოცონ, დააკავშირონ და დაუკავშირდნენ თავიანთ კლიენტებს ისე, რომ ისინი არც კი აფასებენ ან ესმით.

ეს მოიცავს ყველაფრის სწრაფ, იაფ და ჭკვიანურ ავტომატიზაციას, ელ.ფოსტისა და შინაარსის შექმნიდან ინდუსტრიულ წარმოებამდე. ზოგიერთი ანალიტიკოსი თვლის, რომ AI-ს ჯერ კიდევ არ დაუმტკიცებია საკუთარი თავი.

ჩვენ ვნახეთ ისეთები, როგორებიცაა IBM Watson, SAP Leonardo, Salesforce Einstein და სხვა მსხვილი პროგრამული კომპანიები, რომლებიც უშუალოდ თავიანთ პლატფორმებში ამუშავებენ ჩაშენებულ AI-ს. ეს იმის ნიშანია, რომ ყველაზე მნიშვნელოვანი რამ ხელოვნური ინტელექტის განვითარებაში ჯერ კიდევ არ მომხდარა.

Ცნობისთვის:

ნივთების ინტერნეტი (IoT) არის ფიზიკური ობიექტების კომპიუტერული ქსელის კონცეფცია, რომელიც აღჭურვილია ჩაშენებული ტექნოლოგიებით ერთმანეთთან ან გარე გარემოსთან ურთიერთობისთვის, ასეთი ქსელების ორგანიზებას განიხილავს, როგორც ფენომენს, რომელსაც შეუძლია. აღადგინოს ეკონომიკური და სოციალური პროცესები, გამორიცხოს ადამიანის მონაწილეობის საჭიროება ზოგიერთი ქმედებებიდან და ოპერაციებიდან.

კონცეფცია ჩამოყალიბდა 1999 წელს. ქსელები.

2017 წელს ტერმინი „ნივთების ინტერნეტი“ ეხება არა მხოლოდ „სახლის“ გამოყენების კიბერ-ფიზიკურ სისტემებს, არამედ სამრეწველო ობიექტები. "ინტელექტუალური შენობების" კონცეფციის შემუშავებას ეწოდა "ნივთების ინტერნეტის შექმნა" (BIoT, "ნივთების ინტერნეტი შენობაში"), განაწილებული ქსელის ინფრასტრუქტურის განვითარება ავტომატიზირებულ პროცესების კონტროლის სისტემებში გამოიწვია "ინდუსტრიული ინტერნეტის" გაჩენა. საგნების“ (IIoT, „სამრეწველო (ინდუსტრიული) ნივთების ინტერნეტი“)

ქვესადგურის მართვის ავტომატური სისტემების დანერგვა რთული ამოცანაა, რომლის გაერთიანება რთულია. ახალი საერთაშორისო სტანდარტებისა და საინფორმაციო ტექნოლოგიების გაჩენა ხსნის ამ პრობლემის გადაჭრის თანამედროვე მიდგომების შესაძლებლობას, რაც შესაძლებელს ხდის შექმნას ახალი ტიპის ქვესადგური - ციფრული. IEC 61850 სტანდარტების ჯგუფი (ქსელები და საკომუნიკაციო სისტემები ქვესადგურებში) ფართო პერსპექტივებს ხსნის ამ მიმართულებით.

IEC 61850 სტანდარტის მთავარი მახასიათებელი და განსხვავება ისაა, რომ ის არეგულირებს არა მხოლოდ ცალკეულ მოწყობილობებს შორის ინფორმაციის გადაცემის საკითხებს, არამედ ქვესადგურისა და დაცვის სქემების აღწერის ფორმალიზების საკითხებს, ავტომატიზაციას და გაზომვებს და მოწყობილობის კონფიგურაციას. სტანდარტი ითვალისწინებს ახალი ციფრული საზომი მოწყობილობების გამოყენების შესაძლებლობას ტრადიციული ანალოგური მრიცხველების ნაცვლად (დენი და ძაბვის ტრანსფორმატორები). საინფორმაციო ტექნოლოგიები შესაძლებელს ხდის ციფრული ინტეგრირებული სისტემებით კონტროლირებადი ციფრული ქვესადგურების ავტომატიზირებულ დიზაინზე გადასვლას. ასეთ ქვესადგურებზე ყველა საინფორმაციო კომუნიკაცია არის ციფრული, რომელიც ქმნის ერთი პროცესის ავტობუსს. ეს შესაძლებელს ხდის მოწყობილობებს შორის ინფორმაციის სწრაფად და პირდაპირ გაცვლას, რაც შესაძლებელს ხდის შეამციროს საკაბელო კავშირების რაოდენობა, შეამციროს მიკროპროცესორული მოწყობილობების რაოდენობა და გახადოს ისინი უფრო კომპაქტური.

ციფრული ტექნოლოგიები უფრო ეკონომიურია განხორციელების ყველა ეტაპზე: დიზაინის, მონტაჟის, ექსპლუატაციაში გაშვებისა და ექსპლუატაციის დროს. ისინი უზრუნველყოფენ სისტემის გაფართოებისა და მოდერნიზაციის შესაძლებლობას ოპერაციის დროს.

დღეისათვის IEC 61850 სტანდარტის გამოყენებასთან დაკავშირებული მრავალი პროექტი უკვე დასრულებულია მთელ მსოფლიოში, რაც აჩვენებს ამ ტექნოლოგიის უპირატესობებს. ამავდროულად, რიგი საკითხები კვლავ საჭიროებს დამატებით შემოწმებას და გადაწყვეტას. ეს ეხება ციფრული სისტემების საიმედოობას, მოწყობილობის კონფიგურაციის საკითხებს ქვესადგურზე და კომუნალურ დონეზე, საჯაროდ ხელმისაწვდომი დიზაინის ხელსაწყოების შექმნაზე, რომლებიც მიზნად ისახავს მიკროპროცესორებისა და ძირითადი აღჭურვილობის სხვადასხვა მწარმოებლებს.

ცხრილში მოცემულია ტრადიციული და ციფრული ქვესადგურების შედარება, ასევე ციფრული ინფორმაციის წყაროების გამოყენების უპირატესობების განხილვა.

IEC 61850 სტანდარტის დანერგვის პირველი ძირითადი საპილოტე პროექტი იყო TVA Bradley 500 კვ აშშ ქვესადგური, რომელიც ექსპლუატაციაში შევიდა 2008 წელს. პროექტის მიზანი იყო IEC 61850 სტანდარტის დანერგვის თავსებადობის ტესტირება სხვადასხვა მწარმოებლის მოწყობილობებში. პროექტის განხორციელებამ შესაძლებელი გახადა სხვადასხვა მწარმოებლის მოწყობილობებს შორის თავსებადობის გაუმჯობესება, ქსელური კომპანიის პერსონალის კვალიფიკაციის ამაღლება IEC 61850 სტანდარტის თვალსაზრისით და ასევე მისი განხორციელების დროს წარმოქმნილი პრობლემების იდენტიფიცირება.

2009 წელს ესპანეთში დასრულდა Alcala de Henares 132 კვ ქვესადგურის (მადრიდი) საპილოტე პროექტზე მუშაობა. პროექტის განხორციელებაში ასევე გამოყენებული იქნა სხვადასხვა მწარმოებლის მოწყობილობები. ამ პროექტის განსაკუთრებული მახასიათებელი იყო „პროცესის ავტობუსის“ ექსპერიმენტული განხორციელება დისკრეტული ინფორმაციის გადაცემის თვალსაზრისით. სარელეო დაცვისა და ავტომატიზაციის სისტემები და ავტომატური პროცესის კონტროლის სისტემები ქვესადგურზე შეიძლება დაიყოს 4 დონედ: ზედა, სადგური, კავშირის დონე (MPRPA მოწყობილობები და კავშირის კონტროლერები) და საველე დონე, რომელიც მოიცავს გამანაწილებელ მოწყობილობაზე დაყენებულ მოწყობილობებს.

გადართვის მოწყობილობებთან სიახლოვეს გადამრთველზე დამონტაჟდა დისტანციური მართვის მოდულები (MicroRTU), რომლებიც ოპტიკური კაბელების გამოყენებით უერთდებოდა მართვის ცენტრში დამონტაჟებულ კონცენტრატორებს. ყველა ინფორმაცია გადართვის მოწყობილობების მდგომარეობის შესახებ, ისევე როგორც მათი კონტროლის ბრძანებები, გადაცემული იყო ციფრული საკომუნიკაციო არხებით (GOOSE შეტყობინებების გამოყენებით). მხოლოდ უმარტივესი ლოგიკა განხორციელდა MicroRTU-ზე ამ მოწყობილობების საიმედოობის გაზრდის მიზნით. ოპერაციული ბლოკირების ფუნქციები განხორციელდა bay დონის მოწყობილობებში. ამრიგად, ქვესადგურში დაინერგა შემდეგი ტიპის საინფორმაციო ნაკადები:
. ვერტიკალური GOOSE ინფორმაციის გაცვლისთვის MicroRTU და bay დონის მოწყობილობებს შორის;
. დიაგონალური GOOSE ინფორმაციის გაცვლისთვის MicroRTU-ს ერთი კავშირის და მეორის დაცვისა და კონტროლის მოწყობილობებს შორის (მაგალითად, ამ მოწყობილობების სწრაფად ინფორმირება ამომრთველის გაუმართაობის შესახებ);
. ჰორიზონტალური ბატი დაფის დონის მოწყობილობებს შორის ინფორმაციის გაცვლისთვის (ოპერაციული ბლოკირების ორგანიზების, ოსცილოსკოპის გაშვების და ა.შ.);
. დინამიური ინფორმაციის გადაცემა MMS პროტოკოლით კავშირის დონის მოწყობილობებიდან სადგურის დონეზე;
. აკონტროლეთ ბრძანებები სადგურის დონიდან კავშირის დონემდე MMS პროტოკოლის საშუალებით.

საკონტროლო ბრძანებები გადიოდა bay კონტროლერებზე, რომლებმაც გადათარგმნეს ეს ბრძანებები GOOSE შეტყობინებებში MicroRTU-სთვის, რამაც შესაძლებელი გახადა ოპერაციული დაბლოკვის ფუნქციების განხორციელება bay კონტროლერის დონეზე.

ალკალა დე ჰენარესის ქვესადგურზე ციფრული დენის და ძაბვის ტრანსფორმატორები არ იყო დამონტაჟებული. თუმცა, პროექტი უაღრესად საინტერესოა დისკრეტული ინფორმაციის გადასაცემად "პროცესის ავტობუსის" გამოყენების თვალსაზრისით.

ციფრული დენის და ძაბვის ტრანსფორმატორების ტესტირება რეალურ სამუშაო პირობებში ჩატარდა ოსბალდვიკის 400 კვ ქვესადგურზე, რომელიც ეკუთვნის ეროვნულ ქსელს NGT U.K. ჩატარდა ექსპერიმენტები MPRZA-ის დროის მახასიათებლების შესადარებლად ტრადიციულ დენის ტრანსფორმატორებზე და MPRZA ციფრულ დენის ტრანსფორმატორებზე დაფუძნებული შერწყმის ერთეულების გამოყენებით (მოწყობილობები, რომლებიც გადასცემენ ინფორმაციას დენების და ძაბვების მყისიერი მნიშვნელობების შესახებ IEC 61850-9 SMV პროტოკოლის გამოყენებით). შედეგებმა აჩვენა ციფრული ტრანსფორმატორებისა და ციფრულ ტექნოლოგიებზე აგებული MPRZA-ს კარგი შესრულების მახასიათებლები.

ციფრულმა ქვესადგურებმა დიდი განვითარება მიიღეს ჩინეთში. 2006 წელს ექსპლუატაციაში შევიდა პირველი 110 კვ ციფრული ქვესადგური ქუჯინგი, იუნანი. 2009 წლისთვის ჩინეთმა დაიკავა მსოფლიოში წამყვანი პოზიცია ციფრულ ქვესადგურებში, ექსპლუატაციაში შევიდა 70 ქვესადგური. ციფრული ქვესადგურების ბაზარი ჩინეთში, სავარაუდოდ, გაიზრდება წელიწადში 4-4,5 მილიარდ RMB-მდე მომდევნო 10 წლის განმავლობაში.

OJSC NIIPT აქტიურად აწარმოებს კვლევებს ციფრული ქვესადგურების სფეროში. 2008-2010 წლებში შეიქმნა სატესტო სკამი ავტომატური პროცესის კონტროლის სისტემების მუშაობის შესამოწმებლად სხვადასხვა მწარმოებლის მოწყობილობებთან სხვადასხვა პროტოკოლებისა და ინტერფეისების გამოყენებით. კომპლექსში მოწყობილობების უმეტესობა მუშაობს IEC 61850 სტანდარტის მიხედვით: Satec SA330, Siemens Siportec 4 (7SJ64, 7UT63), Siemens TM1703, AK1703, BC1703, Areva Micom, General Electric (F60), SEL-451, Mikronika, 7IRV, MKPA Prosoft, MPRZA EKRA.

მოწყობილობების დამაკავშირებელი პროცესის ავტომატიზაციისთვის შეიქმნა IEC 61850 კონფიგურატორი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ გადაიტანოთ კონფიგურაცია მოწყობილობიდან ავტომატური პროცესის მართვის სისტემის მონაცემთა ბაზაში. ამრიგად, შესაძლებელი გახდა მნიშვნელოვნად გამარტივებულიყო სხვადასხვა მწარმოებლის მოწყობილობების ინტეგრაცია პროცესის კონტროლის სისტემებში.

სტენდის შექმნამ შესაძლებელი გახადა შეფასდეს სხვადასხვა პროტოკოლებით მოქმედი მოწყობილობების ინტეგრირების სირთულის პროცესის მართვის ავტომატიზირებულ სისტემებში. ტესტის შედეგებმა აჩვენა, რომ IEC 61850 სტანდარტის მიხედვით მომუშავე მოწყობილობების ინტეგრაცია მოითხოვს მნიშვნელოვნად ნაკლებ დროს კავშირის პროცესის ავტომატიზაციის გამო.

ტესტების ფარგლებში ასევე შემოწმდა GOOSE პროტოკოლის გამოყენებით მოწყობილობების თავსებადობა. სკამების ტესტებმა აჩვენა, რომ ყოველთვის არ არის შესაძლებელი GOOSE პროტოკოლის გამოყენებით სხვადასხვა მწარმოებლის მოწყობილობების ერთობლივი მუშაობის უზრუნველყოფა.

IEC 61850 სტანდარტის დანერგვით შესაძლებელი გახდა კომპონენტებისა და პროცესის მართვის მთელი კომპლექსის ტესტირება ქვედა დონის მოწყობილობების საჭირო რაოდენობის გარეშე. ამ პრობლემის გადასაჭრელად, მოწყობილობები იცვლება საჭირო რაოდენობის IEC 61850 სერვერებით (ემულატორები). მოწყობილობის მონაცემთა მოდელი იტვირთება სერვერებზე ICD ფაილების სახით. ასეთი ტესტების ჩასატარებლად, სს NIIPT-მა შეიმუშავა IEC 61850 სერვერი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ შეამოწმოთ ინტელექტუალური ელექტრონული მოწყობილობების ურთიერთქმედება ციფრულ ქვესადგურზე ქვედა დონის მოწყობილობების საჭირო რაოდენობის გარეშე.

სს NIIPT აქტიურად მუშაობს ციფრული ქვესადგურების ავტომატური დიზაინის სისტემის შექმნაზე, რაც შესაძლებელს გახდის IEC 61850-6 (SCL) და CIM მოდელირების უპირატესობების გამოყენებას ქვესადგურის დიზაინის პროცესში.

IEC 61850 სტანდარტზე დაფუძნებული სისტემების დანერგვის საგარეო და საშინაო გამოცდილება გვიჩვენებს, რომ ახლანდელ ეტაპზე აუცილებელია ქვესადგურის მოწყობილობების მთელი ციფრული კომპლექსის საიმედოობაზე გაზრდილი ყურადღება. ამისათვის, პირველ რიგში, ყველა მოწყობილობა უნდა შემოწმდეს სტანდარტთან ფუნქციური შესაბამისობისთვის. ვინაიდან ეს ტესტირება თავისთავად საკმაოდ რთული ამოცანაა, მისი გადასაჭრელად აუცილებელია სპეციალური სერტიფიცირების ცენტრის შექმნა, რომელსაც შეუძლია განახორციელოს სრული ტესტირება ნებისმიერი მოწყობილობის სტანდარტთან შესაბამისობაში.

ერთჯერადი სერტიფიცირების ტესტების გარდა, უნდა მოეწყოს საიმედოობის გრძელვადიანი ტესტები, რომლებიც ყველაზე სათანადოდ ტარდება არსებული ქვესადგურის სრულ წრეში რეალურ სამუშაო პირობებში. ინფორმაციის ციფრული წყაროები ჯერ უნდა შემოწმდეს. ამ პრობლემების გადასაჭრელად, მიზანშეწონილია, აშშ-ს გამოცდილებიდან გამომდინარე, შეიქმნას საპილოტე ციფრული ქვესადგური, რომელიც აღჭურვილია ციფრული საზომი მოწყობილობების სრული კომპლექტით და მიკროპროცესორული დაცვის, რეგულირებისა და საზომი მოწყობილობებით.

საპილოტე ციფრული ქვესადგურის შექმნამ უნდა უზრუნველყოს შემდეგი მიზნებისა და ამოცანების გადაჭრა:
. ციფრული ქვესადგურის არქიტექტურის ღიაობის შემოწმება დაცვის, კონტროლისა და მონაცემთა შეგროვებისთვის;
. ახალი ციფრული საზომი მოწყობილობების ტესტირება ტრადიციული ანალოგური მრიცხველების ნაცვლად (დენი და ძაბვის ტრანსფორმატორები);
. სმარტის თავსებადობის შემოწმება ელექტრონული მოწყობილობები(IED) სხვადასხვა მწარმოებლებისგან, რომლებიც ახორციელებენ კონტროლისა და დაცვის ფუნქციებს. სისტემის პარამეტრების გადამოწმება მოწყობილობის მწარმოებლების მიერ მოწოდებული ხელსაწყოების გამოყენებით, თავად მწარმოებლების მხრიდან მუდმივი მხარდაჭერის გარეშე;
. შესადარებელი ფუნქციონირებისა და შესრულების შეფასება ქვესადგურის დიზაინის ტრადიციულ პრინციპთან შედარებით მონიტორინგისა და კონტროლის აღჭურვილობით დაკავებული ფართობის მნიშვნელოვანი შემცირებით;
. მთლიანობაში სისტემის უსაფრთხო და საიმედო მუშაობის დონის შეფასება მონაცემთა დროული და სანდო გადაცემის საფუძველზე;
. პროექტის ეკონომიკური ეფექტიანობის შეფასება; პროექტიდან მიღებული გამოცდილება ხელახლა უნდა იქნას გამოყენებული სხვა ქვესადგურებისთვის;
. მუშაობის გამარტივება: ქსელის მონიტორინგი და დიაგნოსტიკა ტექნიკური დროის შესამცირებლად, სისტემის მუშაობის მონიტორინგი;
. მაღალსიჩქარიანი მონაცემთა გადაცემის ეფექტური კონტროლის ტესტირება; IED-ებს შორის მონაცემთა გაცვლის შემოწმება;
. სისტემის ტესტირებისა და გადამოწმების მეთოდოლოგიის შემუშავება, მათ შორის, ნებისმიერი IED-ის ტესტირების შესაძლებლობა იმავე ქსელში სხვა IED-ების ფუნქციურობის შენარჩუნებით;
. კომპიუტერული სისტემების დიზაინის ინსტრუმენტებისა და მეთოდოლოგიის შემუშავება და ტესტირება, რომლებიც შეესაბამება სისტემის ახალ ფუნქციებსა და ოპერაციულ პრინციპებს; რუსულ სტანდარტებზე ადაპტირებული რუსიფიცირებული ხელსაწყოების შემუშავება;
. სპეციალურის განვითარება ნორმატიული დოკუმენტი IED-ების ძირითად ლოგიკურ ალგორითმებზე.