Методы и алгоритмы проектирования смешанной экономически эффективной космической системы наблюдения

• Автор: Сабиров, Евгений Мадридович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 187 с. : ил

Содержание
Введение
Глава 1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКИ ЭФФЕКТИВНОЙ КОСМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ НАБЛЮДЕНИЯ
1.1. Современное состояние проблемы проектирования орбитальной структуры космической системы наблюдения.
1.2. Постановка задачи выбора проектных параметров КСН. Критерий экономической эффективности.
1.3. Состав моделей и общая методология решения задачи проектирования орбитальной структуры смешанной КСН.
Глава 2. МОДЕЛИ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОРБИТАЛЬНОГО СЕГМЕНТА КОСМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ НАБЛЮДЕНИЯ.

2.1.Модель потребителей космической информации КСН

2.2.Доход от космической системы наблюдения

2.3.Стоимость космической системы наблюдения.

2.4.Модель орбитальной аруктуры смешанной космической системы наблюдения.

2.4.1 .Сегментация смешанной КСН
2.4.2.Модель орбитального движения на периоде
обращения спутника
2.4.3.Орбитальное движение на периоде синхронности трасс полета
2.4.4.Типы орбитальных сгруктур КСН.
2.4.5.Солнечная освещенность в задаче проектирования космической системы периодического обзора
2.4.6.Модель аппаратуры наблюдения
2.6.Модель оценки периодичности наблюдения.
2.6.1.Модель оценки периодичности наблюдения
разномаршрутной орбитальной структуры.
2.6.2.Модель оценки периодичности наблюдения
одномаршрутной орбитальной структуры
2.6.3.Модель оценки периодичности наблюдения
односпутниковой структу ры
2.7. Анализ характеристик смешанной орбитальной структуры КСН в прикладной программе Априорный анализ эффективности
Глава 3. ПРИМЕР РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОРБИТАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ СМЕШАННОЙ
КОСМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ НАБЛЮДЕНИЯ.
3.1 .Постановка задачи.
3.2. Сегментация смешанной орбитальной структуры
3.3. Анализ параметров однотипной разномаршрутной орбитальной структуры
3.3.1.Постановка задачи анализа параметров однотипной разномаршрутной орбитальной структуры
3.3.2. Результаты анализа разномаршрутных
орбитальных структур.
3.4. Анализ параметров однотипной одномаршрутной орбитальной структуры.
3.4.1.Постановка задачи анализа параметров однотипной одномаршругной орбитальной структуры
3.4.2.Результаты анализа одномаршрутных орбитальных структур
3.4.3.Выбор проектных параметров однотипной
одномаршрутной орбитальной структуры.
3.4.4.Изменение проектного решения при объединении
од нотипных орбитальных структур.
3.5. Математическая постановка задачи проектирования смешанной космической системы наблюдения
3.6.Анализ результатов решения задачи проектирования смешанной космической системы наблюдения
Заключение
Список использованных источников


Существующие алгоритмы оценки периодичности наблюдения рассчитаны на однотипные одномаршрутиые орбитальные структуры КСН и не позволяют решать задачу проектирования разномаршрутных и смешанных систем периодического обзора. Данная работа посвящается решению этих проблем. В ней предполагается разработать такие методы и алгоритмы проектирования экономически эффективной КСН, в основе которых лежит анализ информационных возможностей КСН по выполнению требований разнотипных потребителей космической информации. Модели должны быть достаточно простыми для использования на этапе системного проектирования и достаточно точными для данного этапа. Постановка задачи выбора проектных параметров КСН. Решение задачи проектирования КСН как и любой сложной системы состоит в выборе ее параметров, оптимальных в смысле некоторого критерия. Поэтому вопрос о выборе критерия оптимальности является первоочередным. Экономически эффективная космическая система наблюдения - это система, функционирующая с учетом перспектив рынка потребителей космической информации, приносящая прибыль разработчикам КСН и фирме-распространителю космической информации (КИ). С - затраты на создание и эксплуатацию КСН. Остановимся подробнее на оценке дохода от функционирования КСН. Реализацией космической информации занимается фирма-распространитель. Успешность этой деятельности зависит, с одной стороны, от информационных возможностей КСН, т. Характер рынка С! Си, которая зависит от свойств космической информации 1к и от свойств рынка 1п. Необходимо отметить, что характеристика информационного рынка - динамическая - 0Р=0Р(0 и меняется со временем. Р=дР(->лд«>си(ік. Растет количество потребителей космической информации, появляются новые типы задач, меняется состав и структура потребителей 1п. Характеристики поступающей космической информации 1к зависят от информационных возможностей аппаратуры наблюдения, установленной на борту спутника 1А (пространственного, радиометрического и спектрального разрешения, спектрального диапазона, обзорности съемки) и орбитальных параметров созвездия УС (параметров орбит спутников и их численности), т. К(1А^С). Таким образом, доход является функцией как характеристик рынка (Зр, так и параметров КСН 1А, УС, т. А,\гс) (1. Рассмотрим оценку затрат на получение информации в КСН. Поскольку доход от продажи космической информации зависит от информационных возможностей КСН 1к, то важно установить зависимость затрат на КСН от ее информационных возможностей для того, чтобы затраты и доход были сравнимыми по величине. Эти возможности КСН определяются в свою очередь информационными возможностями аппаратуры наблюдения конкретного типа, установленной на борту спутников 1А и орбитальными параметрами созвездия УС, т. С(ШсДА). Стоимость КСН - это средства, вложенные в систему в основном до начала ее эксплуатации и окупаются в течении срока функционирования Тф. А доход - это средства, полученные во время эксплуатации системы, которое составляет несколько лет. Доход -показатель коммерческого успеха фирмы-распространителя космической информации и оценивается за финансовый год О^сЛа^р). Чтобы величину стоимости можно было бы сравнивать с доходом за финансовый год, удобно использовать величину стоимости системы, приведенную на один год ее эксплуатации С'^^Ід) = С(^с,1А)/Тф. Тогда критерий эффективности (1. П1 = (? IА, (2Р) - С' (? IА) (1. Такая модель учитывает информационные возможности КСН Ша>? ОУс»! Етах(П'('УсДд,С>|>)-С|(Ус,1А)) (1. Wc. Выбранный критерий экономической эффективности и сформулированная постановка задачи определяют состав моделей, необходимый для анализа и выбора проектных параметров экономически эффективной КСН, общую методологию и конкретные методы решения поставленной задачи. Из раздела 1. В каждую модель должны входить лишь те параметры, которые существенным образом влияют на показатель экономической эффективности системы, т. Прочие параметры выбираются при проектировании конкретных подсистем и элементов КСН, для чего используются более детальные специальные модели. Структура моделей КСН показана на рис. Космическая система представлена моделями информационных и экономических показателей.