Вопросы для самостоятельной работы и контроля знаний

1. В чем заключается сущность современного методологического подхода к проблеме обнаружения и измерения параметров радиолокационных сигналов на фоне внешних помех?

2. Чем объяснить, что современная научно-техническая деятельность подразделяется на научно-исследовательскую, научно-рефлексивную и проективно-технологическую?

3. Чем объяснить, что радиолокация как наука представляет собой органическое единство системы научного знания о сущности РЛ взаимодействия и системы научного знания о методах и средствах технической деятельности?

4. Какова структура радиолокации как науки о сущности радиолокационного взаимодействия?

5. Что называется радиолокационным взаимодействием?

6. Каковы основные формы научного радиолокационного знания и их взаимосвязь?

7. Что называется теорией радиолокации?

8. Какова структура теории радиолокации?

9. Что называется фундаментальной схемой теории радиолокации и каковы ее методологические функции?

10. Каковы общетеоретические проблемы обнаружения РЛ сигналов и измерения их параметров на фоне внешних помех?

11. Что понимается под существенной априорной неопределенностью радиолокационного сигнала?

12. Каковы общие закономерности обнаружения и измерения параметров РЛ сигналов в условиях априорной неопределенности?

13. В чем заключается сущность адаптивного измерения параметров РЛ сигналов на фоне внешних помех?

14. Что называется полной достаточной статистикой РЛ сигнала?

15. В чем заключается сущность дискретной и непрерывной оценки корреляционной матрицы помех?

16. В чем заключается сущность текущей оценки изменяющейся во времени матрицы, обратной корреляционной матрице помех?

17. Чем объяснить, что в современных РЛС РТВ нашли широкое применение многоканальные автокомпенсационные системы защиты от помех с корреляционными обратными связями?

18. Каковы основные методы устранения полезного сигнала из цепей самонастройки адаптивных ФАР?

19. Каковы основные методы преодоления априорной неопределенности энергетических параметров от энергии ожидаемого сигнала?

20. Как доказать, что алгоритм многократной оценки энергии ожидаемого сигнала является несмещенным?

21. Почему в ряде практически важных случаев возникает необходимость учета параметра распределения Накагами?

22. В чем заключается сущность синтеза оптимального углового дискриминатора?

23. Как доказать, что оптимальный угловой дискриминатор обеспечивает минимизацию систематической и флюктуационной ошибок измерения угловых координат цели?

24. В чем заключается сущность синтеза оптимальных частотного и временного дискриминаторов?

25. Каким образом по аналитическому выражению можно построить структурную схему синтезированного устройства?

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Рассмотренный учебный материал достаточно убедительно показывает, что методология системного подхода позволяет эффективно решить целый комплекс актуальных проблем построения радиолокационной системы РТВ как сложной неравновесной системы с рефлексией, проводить глубокий и всесторонний анализ основных показателей качества ее функционирования, строить долгосрочный адекватный прогноз наиболее вероятных направлений развития, а также проводить комплексное всестороннее исследование одной из важнейших составляющих этой сложной системы – средств радиолокации, включая сущность заложенных в них реальных и потенциальных (перспективных) технических решений.

В тоже время, системная методология, какой бы развитой она ни была и как бы грамотно она ни применялась, способна эффективно решать возложенные на нее научно-технические и технологические задачи только с опорой на специальное научно-техническое знание и в органическом единстве с соответствующей частно-дисциплинарной методологией. Речь идет о теории радиолокации, ее методологии и применении этих отраслей радиолокационной науки к решению масштабных задач синтеза сложных радиолокационных систем РТВ.

Особенно это касается проблем следящего и неследящего измерения параметров радиолокационных сигналов на фоне внешних помех с пространственной и временной корреляцией обладает существенной спецификой. Эти проблемы связаны с тем, что измеряемые параметры радиолокационного сигнала, при адаптации измерителя к соответствующим видам помех, принимают энергетический характер: отношение сигнал/(остаток компенсации помехи + шум) становится зависимым от расстояния между целью и источником помех по измеряемому параметру. В этом случае традиционные алгоритмы измерения, основанные на достаточной статистике , где С – некоторая константа, оказываются смещенными.

Систематическая ошибка может возникать за счет:

формирования провала в диаграмме направленности антенны измерителя угловых координат для подавления сигнала активной помехи;

формирования провала в амплитудно-частотной характеристике измерителя частоты Доплера, обеспечивающего подавление пассивных помех;

искажения временной (дискриминаторной) характеристики системы сопровождения по дальности при подавлении помехи, отличающейся от сигнала временем запаздывания (в частности, при подавлении импульсной помехи, уводящей по дальности);

искажения пространственно-поляризационных параметров диаграммы направленности антенны измерителя при подавлении активной помехи в области главного лепестка методом поляризационной селекции.

Задача повышения точности измерения (снятия априорной неопределенности сигнала относительно параметров обстановки , включая энергию ожидаемого сигнала) может решаться двумя способами:

а) с помощью неадаптивных алгоритмов, являющихся инвариантными к параметру . Такие алгоритмы по показателям качества измерения (систематической и флюктуационной ошибкам) соответствует однократной оценке этого параметра;

б) с помощью адаптивных алгоритмов, в которых используется сглаженная оценка параметра . Адаптация состоит в том, что по мере накопления однократных оценок параметра обстановки результирующий алгоритм по своим показателям качества приближаются к показателям качества алгоритма с известными параметрами обстановки).

Преодоление априорной неопределенности информативного параметра относительно параметров внешних активных помех предполагает либо вычисление корреляционной матрицы помех , с последующим ее обращением, либо вычисления собственно ОКМП, либо формирования весового вектора . Как те, так и другие варианты требуют емких операций векторно-матричного перемножения, однако вычисление ОКМП оказывается значительно более простым при сохранении всех характеристик процесса адаптации.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Теоретические основы радиолокации / Я.Д. Ширман, В.Н. Голиков, И.Н. Бусыгин и др.; ред. Я.Д. Ширмана. – М.: Сов.радио, 1970. - с.

Ширман, Я.Д. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех / Я.Д. Ширман, В.Н. Манжос. – М.: Радио и связь, 1981. – 416 с.

Основы построения радиолокационного вооружения Радиотехнических войск: учебн. пособие / В.В. Литвинов, В.Ф. Зюкин, В.И. Зверев и др.; ред. В.В. Литвинов; Харьковск. военн. инж. радиотехн. академ. ПВО. - Харьков: ВИРТА ПВО, 1986. - 348 с.

Бондаренко Б.Ф. Основы построения РЛС РТВ: учебн. пособие для вузов / Б.Ф. Бондаренко; Киевск. высш. инж. радиотехн. учил. ПВО. - Киев: КВИРТУ ПВО, 1987. - 368 с.

Радиоэлектронные системы. Основы построения и теория: справочник / Я.Д. Ширман, Ю.И. Лосев, Н.Н. Минервин и др.; ред. Я.Д. Ширман. – М.: ЗАО «МАКВИС», 1998. – 828 с: ил., библ. 539 назв.

Теоретические основы радиосистем: учебн. Пособие для вузов / А.С Котоусов.- М. «Радио и связь», 2002. – 224 с.

Вопросы перспективной радиолокации / Ред. А.В. Соколов – М.: Изд-во «Радиотехника», 2003. – 512 с.

Ботов, М.И. Адаптивное многоканальное измерение параметров радиолокационных сигналов в условиях воздействия маскирующих помех. Канд. Дисс. 05.12.04. Харьков. ВИРТА ПВО, 1985. – 264 с.

Вяхирев, В.А. Адаптивное многоканальное измерение угловых параметров радиолокационных сигналов в РЛС с плоской ФАР на фоне активных маскирующих помех. Канд. Дисс. 05.12.04. Красноярск. КГТУ, 2003. – 140 с.

Устройство, эксплуатация и ремонт средств радиолокации. Трех координатная РЛС 19Ж6 (часть 3) / С.Н. Турчак, Н.П. Богомолов, В.В. Соловьев. – Красноярск: КВКУРЭ ПВО, 1993. – 160 с.

Ботов, М.И., Вяхирев, В.А. Методологические проблемы теории радиолокации / Материалы IX Международной конференции «Радиолокация, радионавигация, связь». – Воронеж, 2003. – С.1383-1393.

Ботов, М.И., Вяхирев, В.А. Метод статистического моделирования в задачах синтеза и верификации сложных радиолокационных комплексов / Материалы Международной конференции «Вычислительные и информационные технологии в науке, технике и образовании». Том 9, часть 1. «Вычислительные технологии» – Алматы - Новосибирск, 2004. – С. 324 - 330.

Автоматизированные системы управления воздушным движением: Новые информационные технологии в авиации: Учеб. пособие / Р. М. Ахмедов, А. А. Бибутов, А. В. Васильев и др.; ред. С. Г. Пятко, А. И. Красов. — СПб.: Политехника, 2004. — 446 с: ил.

Дружинин, В.В. Конфликтная радиолокация / В.В. Дружинин, Д.С. Конторов. – М.: Радио и связь, 1982. – 124 с.

Введение в теорию конфликта / В.В. Дружинин, Д.С. Конторов, М.Д. Конторов. – М.: Радио и связь, 1988. – 288 с.

Прикладная теория информации / И.М. Коган. – М.: Радио и связь, 1981. 216 с.

Волкова, В.Н. Основы теории систем и системного анализа / В.Н. Волкова, А.А. Денисов. – Санкт-Петербург: Санкт-Пет. Гос. Техн ун-т, 2001. – 512 с.

Дружинин, В.В. Системотехника / В.В. Дружинин, Д.С. Конторов. – М.: Радио и связь, 1985. – 200 с.

Вентцель Е.С. Исследование операций: задачи, принципы, методология / Е.С. Вентцель. – М.: Наука, 1980. – 208 с.

Диалектика познания сложных систем / Ред. В.С. Тюхтин. – М.: «Мысль», 1988. – 317 с.

Белов А.А., Дриндрожик Л.И., Кокин В.Н., Пищухин В.М., Орел В.А. Особенности измерения энергетических параметров сигналов при адаптации к воздействию коррелированных помех. Радиотехника, №3, 1995. – С. 37 – 39.

Приложение А.