6B06105 Телематика в КНУ (DKU)

Линейная алгебра: матрицы, определители, системы линейных алгебраических уравнений. Векторная алгебра. Аналитическая геометрия. Введение в анализ. Дифференциальное исчисление функций одной переменной: производная функции, дифференциал функции, исследование функции. Интегральное исчисление функций одной переменной: неопределенный интеграл, определенный интеграл, приложения определенного интеграла.

Характеристика языка С. Структура программы на С. Препроцессор. Синтаксис и элементы языка. Переменные, типы данных, операции, выражения. Операторы языка. Стандартные функции. Функции ввода и вывода данных. Управляющие конструкции. Условные операторы. Операторы цикла. Создание новых функций. Массивы. Символьные строки. Обработка строк. Структуры данных. Массив структур. Классы памяти. Указатели и адресная арифметика. Организация памяти и адресация. Одномерные массивы и указатели. Файлы. Организация работы с файлами. Графика.

Основные типы данных и их представление в компьютере. Структуризация элементарных типов данных. Алгоритмы. Математические приемы работы с алгоритмами. Способы представления и записи алгоритмов. Накопительные алгоритмы, алгоритмы поиска и выбора, алгоритмы (мета) построения программных модулей, алгоритмы сортировки, итерации и рекурсии, вероятностные алгоритмы, жадные алгоритмы. Алгебраические и абстрактные типы данных. Анализ и оценка алгоритмов. Оценка минимальной и максимальной сложности алгоритма. Оценка в среднем. Полиномиальная и не полиномиальная сложность алгоритмов и методы реализации алгоритмов NP сложности. Решение рекуррентных уравнений. Графические модели данных.

Основы общения в профессиональной среде. Общение и обратная связь. Работа в команде и управление конфликтами. Управление временем. Особенности индивидуальных и групповых научных исследований. Требования к оформлению письменных научных и учебных работ. Научный стиль изложения и правила цитирования. Методы научных исследований. Навыки подготовки устных выступлений и учебных презентаций. Техника презентаций.

Дифференциальное исчисление функций нескольких переменных: частные производные, экстремум функции двух переменных. Обыкновенные дифференциальные уравнения: дифференциальные уравнения первого порядка, высших порядков, линейные неоднородные дифференциальные уравнения с постоянными коэффициентами. Кратные интегралы: двойной интеграл, тройной интеграл, приложения двойного и тройного интегралов. Числовые функциональные и степенные ряды.

Электромагнитные колебания и волны. Переменный ток как вынужденные электромагнитные колебания. Излучение электромагнитных волн. Понятие об антенной технике. Интерференция и дифракция волн. Дисперсия волн. Распространение импульсных электромагнитных сигналов в средах с дисперсией. Верхние и нижние частоты импульсного сигнала. Оптика. Квантовая физика твердого тела. Основные законы оптики. Полное отражение света. Оптические волноводы. Понятие о волоконно-оптических линиях связи. Полупроводники и их проводимость. Полупроводниковый диод и транзистор. Фотопроводимость.

Принципы ООП: инкапсуляция, наследование, полиморфизм, абстракция. Отношения между классами. Интегрированные среды разработки (IDE) приложений на Java. Стандартная библиотека классов. Конструкция пакеты. Объекты и классы. Методы класса. Конструкторы. Создание новых классов. Ввод/вывод данных. Перегрузка методов. Реализация наследования, полиморфизма. Переопределение методов. Абстрактные классы. Интерфейсы. Классы-коллекции. Графический пользовательский интерфейс программы. Библиотека AWT. Библиотека SWING. Размещение компонентов. События. Модель обработки событий. Файлы и потоки данных. Обработка ошибок, исключительные ситуации. Графика. Сетевые приложения типа клиент-сервер.

Формула классической вероятности. Свойства вероятности. Условные вероятности. Повторные испытания. Случайные величины, их характеристики. Нормальное распределение. Закон больших чисел. Теорема Чебышева. Статистическое распределение. Способы отбора. Оценки генеральной и выборочной средней. Точечные оценки. Метод моментов. Доверительные интервалы для нормального распределения. Начальные, центральные эмпирические моменты. Распределение Стьюдента. Метод наименьших квадратов.

Основные законы электротехники: структура вещества, заряд, электрическое поле, электрическая цепь, напряжение, ток, сопротивление, закон Ома. Основные схемы, законы Кирхгофа, (не) линейные сопротивления, работа, энергия. Мощность, крутящий момент, КПД, электрообогрев. Сети: схемы и сети, сетка и правило узла, делитель напряжения. Мостовая цепь, эквивалентные схемы. Электрическое поле: электричество, конденсатор, диэлектрик, электростатика, закон Кулона, схемы емкостей, коммутационные операции, импульсы и их деформации. Магнитное поле: основы магнетизма, параллельные проводники, катушка. Кольцевая катушка, основные магнитные величины, электрические и магнитные цепи, гистерезис, индукция и самоиндукция, правило Ленца, сила Лоренца,техническое значение. Переменный ток, величины переменного тока, комплексные числа, действительные и реактивные сопротивления.Представление указателя, параметризация, анализ Фурье. Техника скрининга: верхний, нижний, полосовой фильтры, затухание. Полупроводниковые приборы: полупроводники, транзисторы, фоторезисторы. Введение в антенную технологию.

Структура и основные функции системы управления базами данных. Моделирование баз данных: построение «сущностей-связей», использование UML –модели. Типы моделей: сетевая, иерархическая, реляционная. Построение реляционной модели и нормальной формы. Реляционная алгебра и реляционное исчисление как основа реляционной модели. Проектирование баз данных на основе нормализации. Концептуальное, логическое и физическое проектирование. Язык запросов (SQL синтаксис описания, типичные примеры применения).

Принципы построения, архитектура, организация и функционирования операционных систем, современный уровень развития платформ. Процессы. Планирование процессов. Кооперация процессов и основные аспекты ее логической организации. Синхронизация. Организация памяти компьютера. Простейшие схемы управления памятью. Файловые системы. Система управления вводом-выводом. Защитные механизмы операционных систем.

Современные системы управления реляционными базами данных (СУБД). Архитектура клиент-сервер. Многопользовательская СУБД. Инструментальные средства работы с СУБД Oracle. Стандарт SQL, используемый в СУБД Oracle. Составные части SQL: язык манипулирования данными (DataManipulationLanguage, DML) и язык определения данных (Data Definition Language, DDL). Выполнение SQL-запросов. Выборка данных. Ограничение строк и сортировка данных. Формирование отчетов с использованием различных группировок данных. SQL-функции. Агрегация данных с использованием групповых функций. Выборка данных из нескольких таблиц. Подзапросы. Использование операторов вертикального соединения (SET-операторы). Манипулирование данными. Создание и управление таблицами. Словарь данных. Другие объекты базы данных (последовательности, индексы, представления).

Основные понятия теории множеств, опера¬ции над множествами. Соответствия, отображения и функции. Счетные множества, множества мощности континуума. Отношения на множестве, бинарные отношения, их свойства. Логика высказываний. Логические функции одной и двух переменных. Минимизация логических функций. Полные системы логических функций. Исчисление высказываний. Логика и исчисление предикатов. Комбинаторный анализ. Перестановки и подстановки. Разбиения. Формула включений и исключений. Рекуррентные соотношения. Производящие функции. Теория графов. Основные понятия и определения, способы задания. Операции. Числа графов: цикломатическое, хроматическое, внешней и внутренней устойчивости. Деревья, свойства деревьев. Минимальные остовные деревья нагруженных графов. Задача о минимальном соединении. Задача о кратчайшем пути. Эйлеровы цепи и циклы. Гамильтоновы цепи и циклы. Плоские графы. Транспортные сети.

Целью освоения дисциплины является формирование у студентов базовых практических и теоретических навыков для работы с сетью, приобретение знаний о сетевых технологиях, современных методах передачи информации в сетях, основных концепциях построения и проектирования сетей, возможностях и функциях сетевых операционных систем и навыков администрирования в сетях. Задачи курса: изучение способов коммуникаций в сети; освоение основных моделей, используемых при планировании и реализации сети: osi и tcp/ip; изучение различных сетевых устройств и схем сетевой адресации. Дисциплина охватывает такие темы как: основы построения компьютерных сетей, общие принципы построения и архитектура вычислительных сетей, аппаратные компоненты локальных компьютерных сетей, методы и средства передачи данных, методы построения сети, стандарты построения локальных сетей, организация сетевого взаимодействия OSI,задачи и структура протокола TCP/IP. IPv4 и IPv6, их структура и адресация, основы построения объединенных сетей, протоколы прикладного уровня, основные сетевые службы.

Определение и классификация микроконтроллеров. Основные архитектурные и функциональные свойства микроконтроллеров, состав микроконтроллеров. Архитектура микроконтроллера ATMega328P. Методы и способы программирования микроконтроллеров. Программатор. Прошивка. Программные средства для разработки прошивки микроконтроллера ATMega328P. Аппаратно-программная платформа для управления микроконтроллером ATMega328P Arduino Nano. Программирование микроконтроллера ATMega328P на платформе Arduino Nano. Разработка внешнего управляющего приложения.

Основные понятия, определения и характе¬ристики области автоматизации производ¬ства и бытовой сферы посредством систем на основе микроконтроллеров: робототехника, InternetofThings. Методы, способы и средства автоматизации технологических процессов. Классифика¬ция и основные характеристики АСУТП. Современные программно-аппаратные средства автоматизации управления техно-логическими процессами. Системы диспетчерского управления и сбора данных - SCADA. Основы телеуправления.

Цель изучения дисциплины: научить студента практическому владению иностранным языком в различных сферах общения, включая социальную, академическую и профессиональную. А также содействие в развитии и отработке основных коммуникативных умений и навыков, необходимых для успешного ведения профессиональной деятельности, связанной с поиском, обработкой и передачей профессиональной информации на немецком языке. Задачи: научить студентов практическому владению немецким профессиональным языком специальности: понимать профессиональный язык специальности, грамотно пользоваться в речи профессиональными терминами; вести беседу на немецком языке; давать оценку, анализировать, производить аннотирование и реферирование текстов в рамках профессиональной сферы общения; свободно изъяснять свою точку зрения и обсуждать предлагаемые темы на немецком языке.

Методология разработки и управления проектами (методы критического пути, PERT-анализа, стоимостного анализа проектов, прогнозирования значений технико-экономических показателей проекта, оценка рисков). Применение методологии управления проектами в различных отраслях народного хозяйства. Информационные технологии управления проектами с использованием современных программных средств. Характеристики деятельности и ее элементов. Характеристики элементов менеджмента – цели, задачи, решения, результата. Принцип управления по целям. Принцип управления по задачам.Процедурный принцип управления. Основы организационного менеджмента.

Виды и формы телекоммуникаций. Телекоммуникационные современные международные организации по стандартизации. Эталонная модель OSI. Пакетная и линейная коммутация. Технологии LAN и WAN. Внутридоменная маршрутизация, междоменная маршрутизация и структуры провайдеров. Сетевые протоколы: определение; назначение, классификация, строение, применение, взаимодействие сетевых протоколов, протоколы разных фирм. Общая структура сетей: назначение, функции, типы сетей, топология сети, основные устройства, применяемые в сети. Протоколы транспортного уровня и доступ к операционной системе (сокеты). Телефонная сеть, DSS1, SS7. Следующее поколение сетей. Голос по IP. Транспортные протоколы для мультимедийных потоков (RTP / RTCP), VoIP (SIP / SDP).Представление об интерфейсах, программных продуктах, языках.

Изучение совокупности норм, регулирующих предпринимательские отношения в Республике Казахстан. Ознакомление с основными законодательными актами, содержащими нормы о предпринимательской деятельности, выяснение понятия предпринимательской деятельности, определение ее места в рыночных отношениях в Республике Казахстан. Исследование правового статуса субъектов предпринимательства, особенностей предпринимательской деятельности в отдельных сферах экономики, анализ материалов судебной практики по рассмотрению коммерческих споров, выработка практических навыков по составлению документов, необходимых в процессе занятия предпринимательской деятельностью.

Методика и прикладные исследования по проведению анализа и расчетов экономической эффективности проектируемых программных продуктов и комплексов, включая маркетинговые исследования по созданию и использованию программного продукта, определение затрат и оценку эффективности как отдельных проектируемых программных продуктов, так и комплексной автоматизированной системы управления производством

Обработка графических данных. Графика с декларативными и императивными парадигмами. Обзор областей применения компьютерной графики, таких как VR / AR, анимация, визуализация данных .Методы и инструменты компьютерной графики. Введение в базовые структуры даны, формы их представления и системы координат. Построение моделей и структурированных сцен с помощью инструментов моделирования. Геометрические преобразования и проекции в 2D и 3D. Модели для визуализации и манипулирования в конвейере рендеринга. Локальные и глобальные модели затенения и текстурирования. Графические стандарты с акцентом на мобильные приложения, такие как X3D, WebGL, шейдеры и другие инструменты для создания контента.

Цель изучения дисциплины - рассмотреть предприятие в системе национальной экономики. Полученные компетенции позволят: применять полученные знания для построения эффективной системы расчетов и анализа предприятия; вырабатывать аргументы обоснования путей решения проблем, возникающих в процессе функционирования предприятия; демонстрировать знания и понимание в области экономики функционирования производственного предприятия, в том числе особенности организации деятельности на казахстанских предприятиях.

Цель изучения дисциплины: научить студента практическому владению иностранным языком в различных сферах общения, включая социальную, академическую и профессиональную. А также содействие в развитии и отработке основных коммуникативных умений и навыков, необходимых для успешного ведения профессиональной деятельности, связанной с поиском, обработкой и передачей профессиональной информации на немецком языке. Задачи: научить студентов практическому владению немецким профессиональным языком специальности: понимать профессиональный язык специальности, грамотно пользоваться в речи профессиональными терминами; вести беседу на немецком языке; давать оценку, анализировать, производить аннотирование и реферирование текстов в рамках профессиональной сферы общения; свободно изъяснять свою точку зрения и обсуждать предлагаемые темы на немецком языке.

Использование расширенных возможностей HTML5/CSS3/JavaScript для разработки веб-приложений и мультимедийных приложений (аудио и видео). Создание независимого от устройства веб-макета (ResponsiveWebdesign) с помощью CSS3MediaQueries. Разработка сенсорных поверхностей с помощью HTML5 и внедрение подходящих JavaScript-фреймворков (jQueryMobile,SenchaTouch). Разработка клиентских приложений с поддержкой потоков, а также внедрение веб-сокетов. Автономные приложения HTML5, связь между веб-приложениями с использованием веб-сообщений и PeerConnection. Расширенное программирование сервера на PHP, управление сессиями (файлы cookie, веб- хранилище), управление данными приложений на стороне сервера, а также разработка клиент-ориентированных сервисов.

Цель дисциплины: формирование компетенций в области телематики в логистической отрасли. В результате знать: основы телематики движения; систем определения местоположения, включая GPS и GALILEO; построение определения местоположения с помощью GSM; применения эксплуатационных процессов по видам транспорта, услуги сбора данных; системы идентификации в логистике, включая штрих-код до RFID, LBS Location Based Services; системы с телематическими компонентами, модели и моделирование трафика с помощью Vissim.

Методология управления ИТ-проектами. Стадии жизненного цикла ИТ-проекта. Фазы, процессы, итерации, вехи, роли, артефакты ИТ-решения. Команда ИТ-проекта. Рациональный процесс управления ИТ-проектами RationalUnifiedProcess (RUP). Язык моделирования UML. Основные фазы ИТ-проекта. Нотации языка UML. Виды диаграмм. ИТ-проект информационной системы. Команда ИТ-проекта, структура работ, ресурсы ИТ-проекта. Анализ и управление стоимостью, качеством, временем и рисками ИТ-проекта. Управление ходом выполнения работИТ-проекта. Документация ИТ-проекта. Методология сервис-менеджмента (ITSM). ИТ-сервисы управления изменениями, эксплуатацией, поддержкой и оптимизацией решений ИТ-проекта. Оценка экономической эффективности ИТ-проекта. Оценка полных затрат ИТ-проекта, методика TotalCostOwnership (TCO). Оценка эффективности инвестиций в ИТ-проект, методика RapidEconomicJustification (REJ).Тестирование разработанных программ. Оценка качества разработанной программы по пользовательским свойствам.

Модели данных, языки описания и манипулирования данными, семантическое моделирование данных. Архитектура и программное обеспечение баз данных; автоматизация проектирования информационных систем на основе CASE-технологий. Методы и средства интеграции распределенных баз данных; семантическая интероперабельность и переносимость баз данных. Оптимизация запросов, управление транзакциями, поиск, эксплуатация и обработка данных. Концепции открытых систем и глобальной информационной инфраструктуры; стандарты, профили, открытые спецификации ИТ; аппарат профилирования; методология и технологии тестирования конформности систем ИТ стандартам и профилям; модели процессов передачи, обработки и накопления информации.

Задачи информационной безопасности и защиты данных. Организация информационной безопасности. Анализ рисков, концепция безопасности. Затраты и преимущества ИТ-безопасности. Основные технологии. Меры безопасности ИТ для обеспечения конфиденциальности, целостности, доступности и ответственности. Авторизация, аутентификация.. Сотрудник по защите бизнес-данных.

Мобильные приложения. Введение в разработку мобильных приложений. Основы разработки пользовательского интерфейса мобильных приложений. Основы разработки многооконных приложений. Мультимедиа. Программирование в Андроид. Использование баз данных SQLite в приложениях под Android. Мобильные телекоммуникационные технологии. Беспроводные технологии передачи данных. Беспроводные сети связи. Основные стандарты беспроводных сетей связи. Управление доступом к среде. Спутниковые системы. Широковещательные системы. Системы сотовой связи. Технологии передачи информации в сетях сотовой связи. Архитектура сети GSM. IP-телефония. Общие вопросы технологии IP-телефонии. Cтандарты для IP-телефонии. Информационная безопасность в IP-сетях телефонии.

Общие технологии создания приложений для Интернета. Структура и принципы Веб (базовые понятия, архитектура, стандарты и протоколы). Основные возможности HTML5 и CSS3. Технологии сети Веб. Языки разметки и программирования веб-страниц, инструменты разработки веб-приложений. Язык разметки XML. Средства интеграции веб-контента и приложений в Веб. Общие принципы работы клиентских и серверных языков и технологий в Веб. Клиентские сценарии и приложения. Язык сценариев JavaScript. Серверные веб-приложения. Язык сценариев PHP. Доступ к базе данных в Интернете. Взаимодействие PHP и СУБД MySQL. Cоздание динамических страниц с помощью AJAX.

Системный анализ как принцип познания. Фундаментальные понятия системного анализа. Предметная область как объект автоматизации. Моделирование Компании. Модели бизнес-информации и функций программного обеспечения. Классификация и определение автоматизированных информационных бизнес-процессов предметной области. Основные характеристики SoftwareProject.

Понятие документирования. Цели и принципы документирования программных средств. Проблемы организации документирования программных средств. Принципы выбора стратегии документирования ПО. Виды документации при создании программного обеспечения, этапы документирования: особенности создания. Стандарты документирования программного обеспечения. Государственные и международные стандарты, их обозначение. Системы документирования. Документация управления качеством программного обеспечения. Технологическая и эксплуатационная документация на программное обеспечение. Техническое задание на проектирование. Документирование программного кода. Инструменты для измерения кода. Этап тестирования ПО. Методы тестирования. Автоматическое тестирование программ. О документации тестирования компонентов и комплексов программ. Особенности разработки пользовательского интерфейса. Состав пользовательской документации на программное обеспечение, требования к разработке.

Фундаментальные понятия тестирования Software. Виды и этапы тестирования в жизненном цикле Software Project. Жизненный цикл тестирования Software. Характеристики тестирования как макро-задачи Software. Специфика тестирования Software. Основные тестовые модели. Основы практики производственного тестирования Software. Основы организации и обеспечения тестирования Software.

Метрики, документы, инструменты, методы и практики обеспечения качества. Методы, инструменты, документы отладки ПП. Тестирование ПП.Прямое и обратное тестирование. Верификация и валидация, классификация видов тестирования, методы и планы тестирования, документы. Программные средства автоматизации тестирования.

Целью освоения дисциплины является получение базовых знаний и навыков по использованию методов искусственного интеллекта в управлении работой телематических систем. Дисциплина охватывает такие темы как: роль искусственного интеллекта (ИИ) и нейроинформатики в развитии информатики и робототехнических систем. Прикладные системы искусственного интеллекта. Инженерия знаний. Методы применения технологий ИИ в системах управления. Модели нейронных сетей и их применение. Интеллектуальные роботехнические системы.

Целью изучения дисциплины является формирование у студентов навыков использования методов и средств автоматизации технологических процессов с использованием микроконтроллеров. Задачи курса: изучение основ телеуправления; освоение методов, способов и средств автоматизации технологических процессов с помощью систем на основе микроконтроллеров; изучение и освоение диспетчерского управления и сбора данных - SCADA. Основные понятия, определения и характеристики области автоматизации производства и бытовой сферы посредством систем на основе микроконтроллеров: робототехника, InternetofThings. Методы, способы и средства автоматизации технологических процессов. Классификация и основные характеристики АСУТП (Автоматизированная система управления технологическим процессом). Современные программно-аппаратные средства автоматизации управления технологическими процессами. Системы диспетчерского управления и сбора данных - SCADA. Основы телеуправления

Типы пользовательских интерфейсов и этапы их разработки. Пользовательская и программная модели интерфейса. Предметная область программного обеспечения. Классификации диалогов и общие принципы их разработки. Основные компоненты графических пользовательских интерфейсов. Пользовательские интерфейсы прямого манипулирования и их проектирование. Метафоры и анимация.Технология DragandDrop. Интеллектуальные элементы пользовательских интерфейсов. Особенности разработки интерфейса на мобильных устройствах.Характеристики технологий передачи данных: Wi-fi, Bluetooth, 3G, GPRS.Библиотеки .NetCompactFramework: управляемого кода, базовых классов, пользовательского интерфейса, клиентов Web-служб, библиотеки XML.

Основные понятия и подходы. Процессы жизненного цикла ПО в стандарте ISO/IEC 12207. Анализ и формализация требований к разрабатываемой системе. Методики оценки бизнеса (модели AS-IS и TO-BE) и инструментальные средства построения этих моделей. Концепция, базовые принципы и механизмы объектной модели. Объектно-ориентированный подход к разработке систем с использованием стандарта UML. Спецификация объектной модели. Типичная схема С- и D-требований стандарта IEEE/ANSI 830-1993- документа организации SRS. Метрики анализа D-требований стандарта IEEE 982.2-1988. Варианты использования - основная нотация UML. Использование диаграммных техник и сценариев потоков событий для спецификации вариантов использования. Моделирование и спецификация поведения системы. Процесс ICONIX. Техническая спецификация-документ – концепция.

Способен находить перспективные схемотехнические решения в области цифровой техники, использовать знания по основным архитектурным и функциональным свойствам микроконтроллеров для оптимального выбора, владеть методами анализа и расчета телематических систем, управлять процессами и организацией эффективной работы вычислительной системы.

Умеет применять технологии удаленного доступа и разрабатывать приложения для различных платформ.

Способен программировать на современных алгоритмических языках, использовать интерактивный процесс разработки систем, программировать микроконтроллеры, достигать стабильности и отказоустойчивости роботехнических систем.

Использовать методы и средства автоматизации технологических процессов с использованием микропроцессоров.

Способен моделировать робототехническую систему, использовать технологии искусственного интеллекта в построении телематических систем, владеть методами языка имитационного моделирования в практической деятельности.

Способен применять на практике знания по автоматизации производства, использовать методы и средства автоматизации технологических процессов с использованием микропроцессоров.

Способен применять информационные технологии, мультимедиа и средства телекоммуникации для обработки данных, анализа геосистем, автоматизированного картографирования, применять методы и средства обеспечения безопасности в системах

Способен структурировать, анализировать, обобщать научную и техническую информацию, представлять результаты исследования, осуществлять профессиональные контакты на иностранном языке.

Способен правильно оценивать финансово-экономическое состояние объекта исследования, выбирать систему показателей для проведения технико-экономических расчетов, работать с нормативно-правовыми документами.

Умеет проводить анализ бизнес-процессов с точки зрения их последующей автоматизации, разрабатывать технические задания и спецификации, тестировать программное обеспечение, составлять аналитические отчеты.

Способен использовать фундаментальные понятия математики и физики при разработке телематических систем, применять современные алгоритмы и структуры данных при проектировании и разработке систем

Умеет проектировать и разрабатывать базы данных с использованием современных СУБД.