МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВОДНОГО

ТРАНСПОРТА

КАФЕДРА СУДОВОЖДЕНИЯ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

На тему: разработка математической модели оценивания влияния основных эксплуатационных характеристик на готовность судовой радиолокационной станции.

Дисциплина: РАДИОНАВИГАЦИОННЫЕ ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ

Проект выполнил: студент группы СВ-7

__________________

Руководитель курсового проекта: профессор

кафедры Судовождения, доктор технических наук, профессор

АДЕРИХИН И.В.

Москва 2012

Задание на выполнение курсового проекта

1. Тема курсового проекта:

Разработка математической модели оценки влияния основных эксплуатационных характеристик на вероятностно-временные показатели функционирования судовой РЛС.

2. Срок выполнения: начало ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­

представление курсового проекта

2. Исходные данные и целевая установка:

на основании анализа особенностей применения судовой РЛС разработать математическую модель оценивания показателей её функционирования, учитывающую эксплуатационные характеристики, и показать возможные пути её использования, опираясь на результаты количественных оценок, полученных с помощью ЭВМ.

4. Содержание пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов):

1. Анализ основных режимов, особенностей применения и состава эксплуатационных характеристик судовой РЛС.

2. Разработка содержательной модели функционирования судовой РЛС.

3. Выбор и обоснование показателей функционирования СРЛС.

4. Разработка математической модели оценивания вероятностно-временных показателей функционирования СРЛС.

5. Рекомендации по применению математической модели оценивания на основе количественных оценок, полученных по разработанной математической модели с использованием ЭВМ.

5. Перечень графического материала отражающих содержание модели.

1. Содержательная модель функционирования СРЛС. Математическая модель и количественные результаты оценивания готовности.

2. Математическая модель и количественные результаты.

6. Перечень основных рекомендуемых источников.

1. Адерихин И.В. Курсовой проект по РНП

2. Чертов В.В. Диссертационные работы

3. Инструкция по эксплуатации судовой РЛС.

Руководитель курсового проекта:

доктор технических наук, профессор Адерихин И.В. Задание получил:

студент группы СВ-7 ________________

2

СОДЕРЖАНИЕ

РЕФЕРАТ

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ И РАЗРАБОТКА СОДЕРЖАТЕЛЬНОЙ МОДЕЛИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СУДОВОЙ РЛС

1. Анализ особенностей эксплуатации судовой РЛС 6

2. Разработка содержательной модели функционирования судовой РЛС..7

Выводы по разделу 1 ц

2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ОЦЕНИВАНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ СУДОВОЙ РЛС И ЕЕ АНАЛИЗ

1. Разработка математической модели оценивания показателей эксплуатационных свойств судовой РЛС 12

2. Анализ полученной математической модели и рекомендации по ее

использованию _л,

16

Выводы по разделу 2 1₆

3. КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ СУДОВОЙ РЛС

1. Выбор исходных данных 1 у

2. Компьютерная программа оценивания свойств судовой РЛС 17

3. Анализ результатов количественного оценивания 20

4. Влияние одного состояния 21

Выводы по разделу 3 22

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ₂₃

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 24

з

РЕФЕРАТ

Курсовой проект - 24 страницы, 2 рисунка, 3 таблицы, 4 источника.

ОЦЕНИВАНИЕ, СУДОВЫЕ СРЕДСТВА РАДИОЛОКАЦИИ,

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОЦЕНИВАНИЯ, ПОКАЗАТЕЛЬ

ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ, РЕЖИМ,

ПРИМЕНЕНИЕ.

Объектом исследования курсового проекта являются судовые радиолокационные станции.

Цель курсового проекта - разработка математической модели оценивания влияния основных эксплуатационно-технических характеристик судовых радиолокационных станций на эффективность их функционирования.

В процессе выполнения курсового проекта получена математическая модель оценивания эффективности функционирования судовых радиолокационных станций и рекомендации по их использованию при разработке и эксплуатации судовых РЛС.

Полученные в курсовом проекте результаты могут найти применение в учебном процессе академии водного транспорта и в научно-исследовательской работе студентов.

4

ВВЕДЕНИЕ

В последнее время наблюдается рост количества крупнотоннажных судов и скоростей их движения. В этих условиях, для обеспечения безопасности плавания, большую роль играют радиотехнические средства судовождения и в частности судовые РЛС.

Для эффективного использования судовой РЛС необходимо правильно оценивать показатели её эксплуатационных свойств, учитывать динамику функционирования, наличие возмущающих факторов, а также характеристики судоводителя. Одним из возможных путей такой оценки является разработка и анализ математической модели оценивания влияния эксплуатационных свойств судовой РЛС и характеристик судоводителя на эффективность их функционирования. Поэтому тема курсового проекта является актуальной.

В первом разделе курсового проекта анализируются особенности эксплуатации и функционирования судовой РЛС, а также разрабатывается содержательная модель функционирования РЛС.

Второй раздел посвящен разработке и анализу математической модели оценивания показателей эксплуатационных свойств РЛС. Кроме того приведены рекомендации по использованию разработанной математической модели.

Третий раздел включает в себя получение количественных результатов показателей эксплуатационных свойств, как, например, готовности судовой РЛС к проведению навигационных определений обнаруженных объектов.

5

РАЗДЕЛ 1. АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ И

РАЗРАБОТКА СОДЕРЖАТЕЛЬНОЙ МОДЕЛИ

ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СУДОВОЙ РЛС

1.1. Анализ особенности эксплуатации судовой РЛС.

Проведённый анализ эксплуатационной документации, особенностей применения судовых РЛС в реальных условиях и опыта использования их в судовождении, полученного при прохождении практики на судах (речных и смешанного река-море плавания), позволил представить процесс функционирования судовой РЛС в следующем виде.

Судовая РЛС может находиться в различных состояниях. Когда судно движется в условиях нормальной видимости, и нет необходимости использовать РЛС, то она находится в выключенном состоянии. Если же судоводитель ожидает ухудшения видимости или входит в район с интенсивным судоходством, то РЛС может быть включена в режим ожидания, т.е. без высокого напряжения. Объединим данные состояния в режим ожидания. Когда решение на включение РЛС принято, необходимо какое-то время, прежде чем на экране можно будет снять данные о цели. Это время будет потрачено на подготовку РЛС к включению, на включение, а также на её проверку и регулировку. Назовём данный режим режимом подготовки аппаратуры. После его завершения судовая РЛС готова к выполнению своих функций, т.е. находится в режиме готовности.

Далее в режиме навигационных определений производится определение параметров целей. После получения параметров их необходимо проанализировать и на это так же уходит время. Для учета этого времени введём режим анализа навигационной обстановки. Затем следует режим принятия решения, в котором судоводитель определяет наиболее опасную цель и производит ряд определений для получения параметров движения этой цели, а так же для проверки достоверности полученных параметров. После этого судоводитель должен выбрать маневр, при котором будет обеспечено безопасное расхождение не только с наиболее опасной целью, но и со всеми остальным имеющимися целями. После принятия решения начинается маневрирование - режим манёвра.

В рассмотренных выше режимах возможны действия различных помех (снег, дождь, работающие судовые РЛС и т.п.), которые могут нарушать работу судовой РЛС, особенно в режиме готовности и во время навигационных определений. После возникновения помех судовая РЛС будет находиться в режиме воздействия помех, по прекращении которых вернётся в режим подготовки аппаратуры.

Таким образом, основываясь на указанных особенностях эксплуатации, можно выделить основные режимы работы судовой РЛС и определить

6

переходы между ними, т.е. разработать структурно-эксплуатационную модель функционирования судовой РЛС.