Глава 1. Специфика проблем анализа и синтеза алгоритмов систем принятия решений в ближней локации

1. Исходные данные для проектирования

Проектирование систем принятия решений (СПР) осуществляется на основе сформулированных исходных данных.

Совокупность всех исходных данных можно разбить на следующие подгруппы:

1.Совокупность условий.

2.Совокупность ограничений на структуру и параметры проектируемой системы.

3.Совокупность показателей качества системы – вектор .

4.Совокупность ограничений, накладываемых на показатели качества.

К условиям работы системы относятся характеристики полезных сообщений и сигналов, характеристики возможных помех, климатические условия и т.д.

Ограничения на структуру системы могут задавать класс систем обработки сигналов (например, класс линейных систем), в рам­ках которого отыскивается наилучшая система. Совокупность со­держит также ограничения на параметры системы, эти огра­ничения могут быть типа равенств , неравенств или связи и т.д.

Вектор включает совокупность показателей качества системы, которые должны учитываться в процессе синтеза и анализа. По определению показателем качества системы является такая числовая характеристика системы, которая связана с ее качеством строго монотонной зависимостью – чем больше (меньше) значение , тем лучше система при прочих равных условиях.

Показатели должны характеризовать систему с различных сторон и учитывать такие характеристики, как стоимость, габариты, потребляемую энергию, точность, эффективность выполнения пос­тавленной задачи и т.д.

Ограничения , накладываемые на значения показателей ка­чества , могут быть типа равенств , не­равенств и связи . Система (вариант построения системы), удовлетворяющая совокупности исходных данных, называется допустимой. Система, удовлетво­ряющая всей совокупности исходных данных, называет­ся строго допустимой. В общем случае может существовать некоторое множество строго допустимых систем.

Из всех строго допустимых систем оптимальной (наилучшей) счи­тается та система, которая обладает наилучшим (в заранее установленном смысле) значением вектора K показателей качества. Следо­вательно, для выбора оптимальной системы должен быть предваритель­но выбран (обоснован) критерий предпочтения, т.е. правило, на осно­вании которого одно значение вектора K следует считать лучше (хуже) другого его значения. Следовательно, задача синтеза мо­жет быть сформулирована следующим образом: найти такую систему, ко­торая удовлетворяет совокупности исходных данных и обладает при этом значением совокупности (вектора), показателей качества, наилучшим в смысле заранее выбранного крите­рия предпочтения.

Векторным называется синтез, производимый с учетом нескольких показателей качества, т.е. на основе вектора . Иногда векторный синтез называют векторной оптимизаций или многокритериальной оптимизацией.

Синтез системы (устройства) обычно включает решение следую­щих основных задач:

1. Синтез оптимальной структуры системы (устройства), т.е. отыскание оптимальных принципов построения системы (видов приемопередаю­щих трактов, способов модуляции и демодуляции и т.д.).

2. Выбор оптимальных значений параметров системы или устройства (рабочей длины волны, мощности передатчика, чувствительности пре­емника и т.д.), который часто называется оптимизацией параметров.

3. Выбор оптимального варианта построения системы (устройства) из конечного числа вполне определенных вариантов систем или дискрет­ный выбор системы, устройства.

Таким образом, синтез системы (устройства) обычно включает синтез структуры (структурный синтез), оптимизацию параметров (параметрический синтез) и дискретный выбор системы.