- •Оглавление
- •1. Общая характеистика задач и методов проектирования 7
- •1. Математические методы проектирования 25
- •3. Эвристические методы проектирования 50
- •4. Использование методов искусственного интеллекта при проектировании 97
- •5. Задачи оптимизации 122
- •Введение. Основные положения, термины и определения
- •1. Общая характеистика задач и методов проектирования
- •1.1. Основные стадии и виды задач проектирования
- •1.2. Обоснование и оценка качества задач, решаемых рэс
- •1.3. Примеры системотехнического проектирования
- •1.3.1. Обоснование тактико-технических характеристик радиолокационных систем
- •1.3.2. Защита от активных помех
- •1.4. Организация проектирования
- •1.5. Основные этапы проектирования рэс
- •1.5.1. Основные этапы научно-исследовательской работы
- •1.5.2. Основные этапы опытно-конструкторской работы
- •1.6. Методы моделирования
- •Математические методы проектирования
- •2.1. Общие положения
- •2.2. Виды критериев качества
- •2.3. Нехудшие и худшие системы. Диаграммы обмена.
- •2.4. Методы отыскания нехудших систем
- •2.4.1. Метод рабочих характеристик
- •2.4.2. Весовой метод отыскания Мнх
- •2.4.3. Комбинированный метод отыскания Мнх
- •2.5. Применение условного критерия предпочтения
- •3. Эвристические методы проектирования
- •3.1. Тенденции развития бортового радиоэлектронного оборудования
- •3.2. Основные направления развития перспективных комплексов бортового оборудования
- •Архитектура системы «Pave Pillar»
- •3.3. Основные направления развития интерфейсов межмодульного обмена для сопряжения рэс
- •3.3.1. Основные понятия и определения
- •3.3.2. Модель взаимодействия открытых систем
- •3.3.2.1. Физический уровень
- •3.3.2.2. Канальный уровень
- •3.3.2.3. Сетевой уровень
- •3.3.2.4. Транспортный уровень
- •3.3.2.5. Сеансовый уровень
- •3.3.2.6. Представительский уровень
- •3.3.2.7. Уровень приложений
- •3.3.3. Классификация каналов межмодульного обмена
- •3.3.3.1. Управление обменом в сети типа «звезда»
- •3.3.3.2. Управление обменом в сети типа «кольцо»
- •3.3.3.3. Управление обменом в сети типа «шина»
- •3.3.4. Интерфейс магистральный последовательный системы электронных модулей (гост 26165.52-87)
- •3.3.4.1 Физическая организация мультиплексных каналов
- •3.3.4.2. Принцип управления обменом информации
- •3.4. Коммутируемые сети
- •3.4.1. Сети с коммутацией сообщений
- •3.4.2. Сети с коммутацией каналов
- •3.4.3. Сети с коммутацией пакетов
- •3.4.4. Модель взаимодействия открытых систем
- •3.4.4.1. Физический уровень
- •3.4.4.2. Канальный уровень
- •3.4.4.3. Сетевой уровень
- •3.4.4.4. Транспортный уровень
- •3.4.4.5. Сеансовый уровень
- •3.4.4.6. Представительский уровень
- •3.4.4.7. Уровень приложений
- •4. Использование методов искусственного интеллекта при проектировании
- •4.1. Бортовые экспертные системы
- •4.1.1. Классификация экспертных систем
- •4.2. Структура и принципы построения экспертных систем
- •4.3. Методы представления экспертных знаний
- •4.3.1. Логические исчисления
- •4.3.2. Фреймовая модель
- •4.3.3. Модель семантической сети
- •4.3.4. Продукционные правила
- •4.3.5. Нечеткие множества
- •4.4. Распознавание образов
- •4.4.1. Основные термины и определения
- •4.4.2. Качественное описание задачи распознавания
- •4.4.3. Основные этапы построения системы распознавания
- •4.4.3.1. Изображающие числа и базис
- •4.4.3.2. Восстановление булевой функции по изображающему числу
- •4.4.3.3. Булевы уравнения
- •5. Задачи оптимизации
- •5.1. Задача о наилучшей консервной банке
- •5.2. Одномерные задачи оптимизации
- •5.3. Численное решение одномерных задач оптимизации
- •5.3.1 Метод равномерного распределения точек по отрезку
- •5.3.2. Метод распределения точек по отрезку, учитывающий результаты вычисления целевой функции
- •5.3.3. Специальные методы
- •5.4. Многомерные задачи оптимизации
- •5.4.1. Метод покоординатного спуска
- •5.4.2. Метод градиентного спуска
- •5.4.3. Метод наискорейшего спуска
- •5.4.4. Проблема «оврагов»
- •5.4.5. Проблема многоэкстремальности
- •5.5. Линейное программирование.
- •5.5.1. Траекторная задача
- •5.5.2. Задача об использовании ресурсов
1.3.2. Защита от активных помех
РЛС
обнаруживает воздушные цели с ЭПР
и имеет технические параметры
.
Генератор активных шумовых заградительных
помех работает с шириной спектра
,
мощность передатчика
.
КПД антенно-фидерных трактов РЛС и
станции помех полагаем равным
.
Коэффициент ухудшения качества помех
.
Коэффициент различия поляризации помехи
и сигнала
(наихудший случай). Определить дальность
R,
начиная с которой РЛС будет подавлена,
если коэффициент подавления
для ситуации, когда:
а) генератор помех расположен на цели;
б) постановщик помех расположен за целью на расстоянии 50 км от РЛС обнаружения;
в) источник помех находится на расстоянии 50 км и действует по боковым лепесткам ДНА с уровнем – 30 Б.
При
расчетах пренебрежем собственными
шумами приемника. Если станция помех
расположена на цели (самоприкрытие), то
и из формулы противорадиолокации
минимальная дальность подавления РЛС
помехой определяется неравенством:
,
где
;
коэффициент усиления антенны РЛС обнаружения:
коэффициент усиления антенны станции помех, минимальная дальность подавления:
При внешнем прикрытии, когда поставщик помех находится на линии визирования цели на расстоянии 50 км от РЛС, минимальная дальность подавления РЛС:
Если при этом помехопостановщик действует по боковым лепесткам ДН с уровнем – 30 Б, минимальная дальность подавления РЛС:
,
где
- нормированная диаграмма направленности
антенны РЛС по напряженности поля в
направлении на поставщика помех.
1.4. Организация проектирования
Организация проектирования в значительной мере зависит от степени сложности системы. Обычно сложные системы разрабатываются большим коллективом исполнителей, работающих в разных организациях, живущих в разных городах, а порой и странах. Например, задача создания системы «Аполлон» для полета астронавтов на Луну была весьма сложной: в ее решении принимали участие десятки тысяч инженеров различных профилей, сосредоточенных в 300 фирмах. При этом большая часть из них занималась разработкой системы радиоуправления кораблем «Аполлон». Для объединения усилий больших коллективов существуют определенные правила, зафиксированные в государственных и отраслевых стандартах, руководящих документах и т.п.
Как правило, проектирование сложной радиосистемы в целом поручается головному НИИ (организации) во главе с Генеральным конструктором системы. Если радиосистема входит в более сложную систему (комплекс), у которой существует свой Генеральный конструктор, то для радиосистемы может быть назначен Главный конструктор. Например, при проектировании авиационных комплексов, когда управление разработкой в целом поручается Генеральному конструктору АК, он может назначить головной НИИ (организацию) и Главного конструктора для любой из входящих в АК систем, в том числе и радиотехнических.
Головной НИИ (организация) под руководством Генерального (Главного) конструктора поручает разработку подсистем коллективам-соисполнителям, которыми могут быть другие НИИ, вузы, учреждения Академии наук и т.п. В каждой из таких организаций к разработке привлекаются инженеры следующих специальностей:
инженеры-системотехники по профилю;
радиоинженеры;
инженеры-программисты;
инженеры-конструкторы;
инженеры-технологи;
инженеры-математики;
инженеры-экономисты ит.д.
При этом в процессе проектирования необходимо осуществлять тесное взаимодействие инженеров всех этих специальностей.
