Разработка алгоритмов и моделей проектных решений для систем поиска и наведения

• Автор: Копорский, Николай Сергеевич
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 155 с. : ил

Содержание
Введение
Глава 1. Методы и алгоритмы имитационного моделирования
информационно-измерительных и управляющих систем.
1.1. Обобщенная структурно-функциональная схема информационно-измерительной и управляющей системы и о описание её работы.
1.2. Средства имитационного моделирования информационноизмерительных и управляющих систем.
1.3. Анализ методов и средств имитационного моделирования.
1.4. Алгоритмы имитационного моделирования.
Выводы по 1-ой главе.
Глава 2. Разработка имитационной модели оптической
информационно- измерительной и управляющей системы применительно к системам поиска и наведения.
2.1. Построение имитационной модели оптической информационно-измерительной и управляющей системы.
2.2. Имитационная модель оптической системы поиска и наведения.
2.3. Оценка достоверности результатов имитационного моделирования.
Выводы по 2-ой главе.
Глава 3. Имитационное моделирование оптической системы поиска и наведения.
3.1. Анализ и оптимизация режимов функционирования оптической системы поиска и наведения.
3.2. Математические модели компонентов оптической системы поиска и наведения.

3.3. Моделирование оптической системы поиска и наведения
Выводы по 3-й главе.
Заключение.
Список литературы.

Введение.
В последнее десятилетие в авиации быстрыми темпами растет применение информационно-измерительных и управляющих систем (систем поиска и наведения), созданных на базе оптико-электронных приборов.
В первую очередь это вызвано необходимостью обеспечения управления объектом (самолетом, оружием) с высокой точностью, а также возможностью работы их в любое время суток и при любой погоде. Кроме того, «естественная» визуализация внешнего пространства значительно облегчает взаимодействие оператора с объектом управления. Однако, процесс проектирования систем поиска и наведения является многофакторным и в связи с этим исключительно трудоемким. Сложные научно-технические проблемы, возникающие на этапах проектирования, требуют необходимости проведения большого объема натурных испытаний в различных физических и климатических состояниях атмосферы и подстилающей поверхности.
Указанные обстоятельства приводят к значительному увеличению требуемых сроков разработки систем поиска и наведения.
Достаточно упомянуть, что принятые на снабжение системы аналогичного назначения «Кайра», «ОЛС» разрабатывались порядка 10-15 лет. К сожалению, отмеченная тенденция в отставании сроков проектирования подобных разработок сохраняется и сегодня, что является недопустимым. Выход из создавшегося положения следует искать в области разработки современных целевых методов и средств автоматизированного проектирования и предварительной отработки (САПР), обеспечивающих в совокупности выбор оптимальных решений и устранение возникающих ошибок на всех этапах проектирования аппаратуры и программного обеспечения изделия до начала проведения натурных испытаний.
Именно по такому пути идут разработчики оптических средств поиска и наведения в Соединенных Штатах Америки и передовых странах

степень адекватности модели и объекта исследования. Под адекватностью программной имитационной модели реальному объекту понимают совпадение с заданной точностью векторов характеристик поведения объекта и его модели. При отсутствии адекватности проводят калибровку имитационной модели. В процессе исследования оцениваются точность имитации явлений, устойчивость результатов моделирования, чувствительность критериев качества к изменению параметров модели.
Точность имитации явлений представляет собой оценку влияния стохастических элементов на функционирование модели сложной системы.
Устойчивость результатов моделирования характеризуется сходимостью контролируемого параметра моделирования к определенной величине при увеличении времени моделирования варианта сложной системы.
Стационарность режима моделирования характеризует собой некоторое установившееся равновесие процессов в модели системы, когда дальнейшая имитация бессмысленна, поскольку новой информации из модели исследователь не получит и продолжение имитации практически приводит только к увеличению затрат машинного времени. Такую возможность необходимо предусмотреть, и разработать способ определения момента достижения стационарного режима моделирования.
Чувствительность имитационной модели представляется величиной минимального приращения выбранного критерия качества, вычисляемого по статистикам моделирования, при последовательном варьировании параметров моделирования на всем диапазоне их изменений.
7. Организация компьютерного моделирования ИУС.
Этот этап следует начинать с составления плана эксперимента, позволяющего исследователю получить максимум информации при минимальных усилиях на вычисление.