МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М. А. БОНЧБРУЕВИЧА» (СПбГУТ) Институт непрерывного образования Дисциплина: Геоинформационные системы в управлении и мониторинге техногенных объектов Контрольная работа Вариант 2 Выполнил: Стребкова Анастасия Сергеевна Группа ПБ-11з Проверил: САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2024 Вопрос № 1 Геоинформационные системы: определение, классификация Геоинформационные системы (также ГИС — географическая информационная система) — системы, предназначенные для сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных данных и связанной с ними информации о представленных в ГИС объектах. Другими словами, это инструменты, позволяющие пользователям искать, анализировать и редактировать цифровые карты, а также дополнительную информацию об объектах, например высоту здания, адрес, количество жильцов. ГИС включают в себя возможности СУБД, редакторов растровой и векторной графики и аналитических средств и применяются в картографии, геологии, метеорологии, землеустройстве, экологии, муниципальном управлении, транспорте, экономике, обороне. Программный продукт ГИС Панорама Задачи ГИС Ввод данных. Для использования в ГИС данные должны быть преобразованы в подходящий цифровой формат (оцифрованы). В современных ГИС этот процесс может быть автоматизирован с применением сканерной технологии, либо, при небольшом объеме работ, данные можно вводить с помощью дигитайзера(устройство для ввода графической информации). Манипулирование данными (например, масштабирование). Управление данными. В небольших проектах географическая информация может храниться в виде обычных файлов, а при увеличении объема информации и росте числа пользователей для хранения, структурирования и управления данными применяются СУБД. Запрос и анализ данных — получение ответов на различные вопросы (например, кто владелец данного земельного участка? На каком расстоянии друг от друга расположены эти объекты? Где расположена данная промышленная зона? Где есть места для строительства нового дома? Каков основный тип почв под еловыми лесами? Как повлияет на движение транспорта строительство новой дороги?). Визуализация данных. Например, представление данных в виде карты или графика. Классификация ГИС По территориальному охвату: глобальные ГИС; субконтинентальные ГИС; национальные ГИС; региональные ГИС; субрегиональные ГИС; локальные или местные ГИС. По уровню управления: федеральные ГИС; региональные ГИС; муниципальные ГИС; корпоративные ГИС. По функциональности: полнофункциональные; ГИС для просмотра данных; ГИС для ввода и обработки данных; специализированные ГИС. По предметной области: картографические; геологические; городские или муниципальные ГИС; природоохранные ГИС и т. п. Если помимо функциональных возможностей ГИС в системе присутствуют возможности цифровой обработки изображений, то такие системы называются интегрированными ГИС (ИГИС). Полимасштабные, или масштабно-независимые ГИС основаны на множественных, или полимасштабных представлениях пространственных объектов, обеспечивая графическое или картографическое воспроизведение данных на любом из избранных уровней масштабного ряда на основе единственного набора данных с наибольшим пространственным разрешением. Пространственно-временные ГИС оперируют пространственно-временными данными.1 Вопрос №2 SQuaRE - модель качества программных средств и систем: состав характеристик и метрик. Качество системы — это степень удовлетворения системой заявленных и подразумеваемых потребностей различных заинтересованных сторон, 1 https://www.tadviser.ru/index.php/%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D1%8F:%D0%93 %D0%B5%D0%BE%D0%B8%D0%BD%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%86%D 0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0% B5%D0%BC%D0%B0#.D0.9A.D0.BB.D0.B0.D1.81.D1.81.D0.B8.D1.84.D0.B8.D0.BA.D0.B0.D1.86.D 0.B8.D1.8F_.D0.93.D0.98.D0.A1 которая позволяет, таким образом, оценить достоинства. Эти заявленные и подразумеваемые потребности представлены в международных стандартах серии SQuaRE((Software Product Quality Requirements and Evaluation) посредством моделей качества, которые представляют качество продукта в виде разбивки на классы характеристик, которые в отдельных случаях далее разделяются на подхарактеристики. Характеристики 1. функциональная пригодность (functional suitability): Степень, в которой продукт или система обеспечивают выполнение функции в соответствии с заявленными и подразумеваемыми потребностями при использовании в указанных условиях. 2. уровень производительности (performance efficiency): Производительность относительно суммы использованных при определенных условиях ресурсов. 3. совместимость (compatibility): Способность продукта, системы или компонента обмениваться информацией с другими продуктами, системами или компонентами, и/или выполнять требуемые функции при совместном использовании одних и тех же аппаратных средств или программной среды. 4. удобство использования (usability): Степень, в которой продукт или система могут быть использованы определенными пользователями для достижения конкретных целей с эффективностью, результативностью и удовлетворенностью в заданном контексте использования. 5. надежность (reliability): Степень выполнения системой, продуктом или компонентом определенных функций при указанных условиях в течение установленного периода времени. 6. защита, защищенность (security): Степень защищенности информации и данных, обеспечиваемая продуктом или системой путем ограничения доступа людей, других продуктов или систем к данным в соответствии с типами и уровнями авторизации. 7. сопровождаемость, модифицируемость (maintainability): Результативность и эффективность, с которыми продукт или система могут быть модифицированы предполагаемыми специалистами по обслуживанию. 8. переносимость, мобильность (portability): Степень простоты эффективного и рационального переноса системы, продукта или компонента из одной среды (аппаратных средств, программного обеспечения, операционных условий или условий использования) в другую. 2 Метрики Метрики качества программных средств в использовании - метрики, измеряющие соответствие продукта потребностям, заданных пользователем, достижения заданных целей с результативностью, безопасностью, продуктивностью и удовлетворением, заданным в контекстах использования. Метрики используются только в процессе эксплуатации ПС в реальной среде окружения. И основаны на измерении поведения типичных пользователей и системы, содержащей данное программное средство. Метрики результативности оценивают, достигают ли задачи, выполняемые пользователем, заданных целей с точностью и полнотой в заданном контексте использования. Метрики продуктивности оценивают ресурсы, которые затрачивают пользователи в соответствии с достигнутой результативностью в заданном контексте использования. Метрики безопасности оценивают уровень риска причинения вреда людям, бизнесу, программному обеспечению, имуществу или окружающей среде в заданном контексте использования. 2 https://ingraf.su/wp-content/uploads/GOST-R-ISO-MEK-25010-2015.pdf Метрики удовлетворенности оценивают отношение пользователя к использованию продукта в заданном контексте использования. Примеры метрик качества в использовании из стандарта ІЅО/ІЕС ТК 91264.2004: 1) Завершение задачи. 2) Коэффициент продуктивности. 3) Экономический ущерб. 4) Использование по собственному усмотрению.3 Контрольная задача № 1 «Оценка системотехнических решений по построению геоинформационных систем управления и мониторинга техногенных объектов» КПК₁i - 0,8 𝛽₁1 - 0,1 𝛽₁2 - 0,1 𝛽₁3 - 0,2 𝛽₁4 - 0,2 𝛽₁5 - 0,1 𝛽₁6 - 0,1 𝛽₁7 - 0,1 𝛽₁8 - 0,1 ∑8 1 𝛽1 *КПК₁i = (0.1⋅0.8) + (0.1⋅0.8) + (0.2⋅0.8) + (0.2⋅0.8) + (0.1⋅0.8) + (0.1⋅0.8) + (0.1⋅0.8) + (0.1⋅0.8) = 0.08 + 0.08 + 0.16 + 0.16 + 0.08 + 0.08 + 0.08 + 0.08 = 0.8 ∑8 1 𝛽1 = 0.1+0.1+0.2+0.2+0.1+0.1+0.1+0.1=1.0 ИПК1 = 3 0.8 1 = 0.8 https://studfile.net/preview/3675609/page:13/ Вывод: система соответствует требованиям. Лепестковая диаграмма построена с использованием библиотеки matplotlib на python: Контрольная задача № 2 «Оценка системотехнических решений по использованию геоинформационных систем управления и мониторинга техногенных объектов» КПК2i - 0,8 𝛽₁1 - 0,1 𝛽₁2 - 0,3 𝛽₁3 - 0,3 𝛽₁4 - 0,1 𝛽₁5 - 0,2 ∑5 1 𝛽2 *КПК2i = (0.1⋅0.8) + (0.3⋅0.8) + (0.3⋅0.8) + (0.1⋅0.8) + (0.2⋅0.8) = 0.08 + 0.24 + 0.24 + 0.08 + 0.16 = 0.8 ∑5 1 𝛽1 = 0.1+0.3+0.3+0.1+0.2=1.0 ИПК2 = 0.8 1 = 0.8 Вывод: система соответствует требованиям. Лепестковая диаграмма построена с использованием библиотеки matplotlib на python: