Этапы и актуальные проблемы автоматизации многолетних радиофизических экспериментов «Геленджик» и «CAPMOS»

С 1999 года под общим руководством сотрудников ИКИ РАН проводится уникальная серия многолетних радиофизических исследований системы атмосфера – морская поверхность на экспериментальных полигонах Черного моря вблизи г. Геленджик (Северный Кавказ) и пос. Кацивели (Крым). Одной из ключевых составляющих выполняемых натурных экспериментов являются исследования характеристик морского волнения по разработанному в ИКИ РАН методу нелинейной радиотепловой резонансной спектроскопии. Необходимые измерения осуществляются с помощью специально сконструированной поворотной платформы, несущей комплекс радиометров-поляриметров с набором рабочих частот в диапазоне мм – см. Платформа обеспечивает непрерывное сканирование морской поверхности и атмосферы по зенитному углу и углу места и осуществляет передачу принятых и оцифрованных сигналов на обслуживающий компьютер в потоковом режиме. При благоприятных условиях наблюдения непрерывное сканирование может осуществляться в течение нескольких суток и недель. При этом в рамках комплексных экспериментов необходимо синхронизировать и накапливать большие объемы дополнительной разнородной информации от гидрометеорологических параметров до видеоданных. В указанных условиях существенными требованиями к используемому программно-аппаратному комплексу являются максимально высокая степень автоматизации и безотказность работы на длительных интервалах времени при одновременной возможности контроля и гибкой настройки режима работы.
Развиваемые и модернизируемые программные решения определялись не только уточнением и усилением этих требований по мере накопления успешного опыта исследований, но и в значительной мере зависели от «внешних условий»: меняющихся возможностей операционных систем (семейства Windows), сред разработки и набора, характеристик и программного обеспечения устройств обмена данными между сканирующей платформой и компьютером. В докладе обсуждаются основные особенности и этапы развития используемого программно-аппаратного комплекса в контексте изменения указанных «внешних условий» за прошедшие пятнадцать лет. Резюмируется текущее состояние автоматизации экспериментов и актуальные на сегодня проблемы, связанные дальнейшим совершенствованием программного обеспечения проводимых исследований.