Разработка и исследование моделей и алгоритмов анализа информации о воздушной обстановке на базе встраиваемых аппаратно-программных комплексов

• Автор: Северин, Валерий Александрович
• Шифр специальности: 05.13.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 166 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1 СИНТЕЗ ПРОЦЕДУРЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ АНАЛИЗА ИНФОРМАЦИИ О ВОЗДУШНОЙ ОБСТАНОВКЕ НА БАЗЕ ВСТРАИВАЕМЫХ АППАРАТНОПРОГРАММНЫХ КОМПЛЕКСОВ.

1.1. Основные понятия и определения.

1.2. Формализация информационных процессов в рамках обобщенных структур СВСА ИВО

1.3. Синтез обобщенной структуры автоматизированной СВСА ИВО

1.4. Современное состояние теоретических исследований в области анализа информации о воздушной обстановке
1.5. Современное состояние теоретических исследований в области идентификации сигналов.
1.6. Анализ технологических предпосылок реализации встраиваемых аппаратнопрограммных комплексов.

1.7. Основные результаты и выводы по первой главе.

Глава 2 СИНТЕЗ ОБОБЩЕННЫХ ШФОРМАЦИОННОЙ И МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛЕЙ ВОЗДУШНОЙ ОБСТАНОВКИ В СВСА ИВО

2.1. Основные понятия и определения.

2.2. Синтез обобщенной информационной модели воздушной обстановки .
2.3. Синтез информационной модели воздушной обстановки в СВСА ИВО на базе аналоговых РЛС.
2.4. Синтез обобщенной математической модели информативной составляющей РЛ сигналов.
2.5. Синтез обобщенной аналитической модели радиолокационных сигналов.
2.6. Синтез обобщенной математической модели неинформативной составляющей 1 сигналов.
2.7. Основные результаты и выводы по второй главе
Глава 3 СИНТЕЗ АЛГОРИТМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО АНАЛИЗА ИНФОРМАЦИИ О ВОЗДУШНОЙ ОБСТАНОВКЕ И ИДЕНТИФИКАЦИИ ВОЗДУШНЫХ ОБЪЕКТОВ.
3.1. Основные понятия и определения
3.2. Синтез модели систем анализа информации о воздушной обстановке
3.3. Синтез процедуры спектрального преобразования дискретных радиолокационных сигналов.
3.4. Синтез имитационной ii модели двумерного вейвлетпреобразования ДРЛ сигналов.
3.5. Синтез процедуры автоматизированной идентификации информации о воздушных объектах
3.6. Синтез имитационной модели системы анализа интегральных параметров воздушных объектов
3.7. Синтез имитационной ii модель идентификации ДРЛсигналов на базе вейвлетпреобразования и двухслойной нейронной сети
3.8. Синтез имитационной ii модели подготовки обучающих выборок для обучения нейронной сети
3.9. Синтез алгоритмов функционирования программного обеспечения АПК
3 Основные результаты и выводы по третьей главе.
Глава 4 РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПО ПРАКТИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ АППАРАТНОПРОГРАММНЫХ КОМПЛЕКСОВ, ВСТРАИВАЕМЫХ В СВСА ИВ О.
4.1. Основные понятия и определения.
4.2. Разработка автоматизированного рабочего места оператора управления воздушным движением.
4.3. Разработка аппаратуры приема и реализации целеуказания
4.4. Разработка модуля планирования
4.5. Основные результаты и выводы по четвертой главе.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Алгоритм распознавания радиолокационных образов воздушных объектов на основе закономерностей, присущих информации о воздушной объектах, с помощью комбинации вейвлетпреобразования и нейросетевой классификации. Модуль планирования. Обоснованность полученных научных результатов обеспечивается корректным выбором основных допущений и ограничений, обоснованием критериев и показателей эффективности нейросетевой классификации информации о воздушной обстановке. Достоверность полученных результатов подтверждается результатами имитационного моделирования и экспериментальными данными. Синтезирована процедура взаимодействия информационных процессов в СВСА ИВО на базе аппаратнопрограммных комплексов, встраиваемых в существующие системы. Синтезированная процедура взаимодействия информационных процессов в СВСА ИВО позволила разработать технические решения по модернизации систем анализа информации о воздушной обстановке. Разработаны обобщенные информационная и математическая модели воздушной обстановки в СВСА ИВО, включающие двумерную матрицу и обобщенные классификационные признаки элементов воздушной обстановки, которые отличаются использованием информации, получаемой от аналоговых радиолокационных станций, преобразованной в цифровую форму. Обобщенные информационная и математическая модели позволили синтезировать алгоритм автоматизированного анализа информации о воздушной обстановке. Научная значимость диссертации заключается в развитии прикладных информационных технологий и алгоритмов нейросетсвой идентификации воздушных объектов с использованием аппаратнопрограммных комплексов, встраиваемых в существующие системы анализа информации о воздушной обстановке. Полученные научные результаты позволили выработать предложения по минимизации затрат на переоснащение СВСА, а также автоматизировать процедуры анализа информации о воздушной обстановке и распознавания радиолокационных образов воздушных объектов. Разработанные технические решения позволили повысить тактикотехнические характеристики СВСА ИВО, обеспечивающих информационные потребности коллективных и индивидуальных пользователей должностных лиц. К специализированным вычислительным системам анализа информации о воздушной обстановке СВСА ПВО, в числе других, относятся системы управления движением воздушных судов гражданской авиации. Задачей системного анализа современного состояния исследований и разработок СВСА ПВО является определение путей улучшения их интегральных характеристик, при максимальном использовании имеющихся в эксплуатации стационарных и мобильных комплексов средств автоматизации. При этом необходимо максимально снизить материальные затраты на переоснащение существующих систем и обеспечить целостность функционирования системы, а также непрерывность информационного обмена. В результате проведенного системного анализа современного состояния исследований и разработок СВСА ПВО одним из основных направлений их развития, вместе с переоснащением, определена поэтапная модернизация, задачей которой является повышение интегральных характеристик систем при сохранении наиболее дорогостоящих элементов систем и объектов транспортная база, РЛС, системы вооружения и т. Таким образом, актуальна задача, максимально используя современные достижения в области информатики и цифровой вычислительной техники, учитывая конструктивные особенности существующих комплексов средств автоматизации, обеспечить повышение эффективности систем анализа информации о воздушной обстановке на этапе их модернизации. СВСА ИВО. Как показано в параграфе 1. СВСА ИВО, на этапе модернизации предложено включение вих состав встраиваемых аппаратнопрограммных комплексов, предназначенных для автоматизации процессов идентификации информации о воздушных объектах и представления ее в виде, более информативном для выработки аналитических и управленческих решений. Выработка операторами решений в СВСА ИВО производится на основе анализа информации о воздушной обстановке и состоянии систем разведки и вооружения на средствах индикации при непрерывном информационном взаимодействии между собой и элементами системы.