Osnovi_teorii(прост учебник) (Рекомендованные учебники), страница 10

С применением же адаптивной обработки сигналов сразу выяснилось, что процесс адаптации пространственных или времячастотных характеристик РЛ системы к соответствующим параметрам внешних помехне проходит для него бесследно, а сопровождается существенным ростомсистематических и флюктуационных погрешностей измерения. Поиск выхода из сложившейся ситуации в рамках традиционных теорий обнаружения и измерения положительного результата не приносил.

Возникла необходимость поиска некоторого обобщенного подхода к задачам статистического синтеза РЛ систем, обеспечивающих приемлемые показатели качестваобнаружения и измерения на основе использования получаемой информации при полной или частичной априорной неопределенности. Это, в своюочередь, позволило бы определить структуру и потенциальные свойства оптимальных РЛ систем и найти способы их адаптации к изменяющимся илинеизвестным условиям функционирования.Такой подход в форме последовательного применения теории статистических решений11 с необходимым ее развитием для синтеза информационных систем был предложен В.Г. Репиным и Г.П.

Тартаковским в 1977 годув их фундаментальной монографии «Статистический синтез при априорной11Сама теория статистических решений была предложена А. Вальдом. См.: Вальд А.Статистические решающие функции // Позиционные игры / пер. с англ. М. : Наука, 1967.37Раздел I. Основы теории и методологии радиолокационных систем и комплексовнеопределенности и адаптация информационных систем» [20]. Смысл статистического синтеза таких систем при случайных входных воздействияхсводился к выбору параметров или вида систем, минимизирующих илимаксимизирующих соответствующие статистические критерии качества.Разработанная ими теория и вытекающая из этой теории общенаучная методология позволяет решать широкий класс задач статистического синтезаоптимальных информационных систем в условиях априорной неопределенности. Понятно, что эта же методология нашла достаточно эффективное применение и в РЛ системотехнике при решении аналогичных задачстатистического синтеза.Вопросы применения рассматриваемой методологии к решению задач статистического синтеза оптимальных измерительных РЛ системи комплексов в условиях априорной неопределенности будут изложеныв главе 9 данного учебника.

В процессе решения поставленной задачи вначале осуществляются выбор и обоснование фундаментальной теоретической схемы РЛ системотехники, из которой методом научной дедукциивыводятся частные теоретические, а затем – частные эмпирические схемыизмерительных РЛ систем и комплексов, а также некоторая совокупностьметодик и принципов их инженерного синтеза. Такой подход избавляет отизнурительного описания ряда важнейших процедур теории статистических решений и позволяет представить теорию РЛ системотехники в виденекоторого образца научно-технической деятельности, удобной для понимания и последующего применения в инженерной практике12.1.2. Теоретические основы радиолокационныхсистем и комплексов1.2.1. Общие представления о научной теорииКак отмечалось выше, научная теория представляет собой высшуюсистемную форму организации научного знания, достоверно и адекватноописывающую и объясняющую соответствующий фрагмент объективнойили субъективной реальности средствами собственного понятийно12В науковедении при анализе процессов становления той или иной отрасли научногознания используют два относительно самостоятельных подхода.

Первый предусматривает подробный анализ и описание структуры научного знания, методологических средств его добывания, системных форм организации и т. д. Фрагмент этого подхода представлен выше при описании радиолокации как научной дисциплины. Второй подход связан с непосредственной демонстрацией образца научной деятельности по получению, систематизации и практическомуприменению соответствующего научного знания. При описании статистической теории РЛсистемотехники будет задействован второй подход – демонстрация образца системотехнической деятельности.38Глава 1.

Теоретико-методологические основания и принципы построения РЛ систем…категориального аппарата (научного языка). В отличие от произвольноготеоретического знания научная теория обладает некоторыми существенными признаками: 1) предметность. Все термины, понятия, категориии утверждения научной теории должны относиться к одной объектной илипредметной области; 2) адекватность (полнота). Язык теории, ее основныепонятия, категории, принципы, модели и т.

д. должны описывать все возможные ситуации в отражаемой объектно-предметной области; 3) интерпретируемость. Теория должна раскрывать смысл объекта в двух аспектах:а) эмпирическом – устанавливать связи между теоретическим языкоми набором опытных показателей (например, сравнивать числовые значенияформул и данных статистического моделирования или эксперимента);б) семантическом – установить отношения содержания понятий теориии признаков реальных объектов; 4) проверяемость. Следствия теориидолжны позволять проводить проверку степени соответствия основныхположений теории ее реальным объектам; 5) истинность. Основные утверждения теории достоверно (правильно, точно, надежно) устанавливаются(в отличие, например, от гипотез, где достоверность вероятностна); 6) системность.

Научная теория объединяет известные знания об объекте (предмете) субординационными (между уровнями) и координационными (поодному уровню) связями в единую систему.Подобное представление о научной теории сложилось в рамках классической научной рациональности на базе дисциплин естественнонаучного цикла, в первую очередь – теоретической физики. Основнымкритерием научности таких теорий является истинность соответствующегонаучного знания. В отличие от естественно-научной теории, имеющей самостоятельную научную ценность, техническая теория приобретает определенную социальную значимость и методологическую ценность тольколишь в ее нацеленности на решение актуальных задач инженерной деятельности и ее методологии.

Поэтому научно-техническая теория имеетмногоуровневую и значительно более сложную структуру, чем любая естественно-научная теория, а в качестве основного критерия научности здесьвыступает эффективность вытекающей из этой теории инженерной деятельности.В то же время сущностные характеристики любой РЛ системы немогут быть сведены только лишь к боевым возможностям (показателямкачества) ее основных компонентов.

Являясь формой структурной организации множества разнотипных РЛС и РЛК, РЛ система уже в силу законаперехода количественных изменений в качественные приобретает специфические свойства целостности, не сводимые к свойствам отдельной РЛСили их неструктурированной совокупности. Поэтому проблема разработкитеоретических и методологических оснований РЛ системы оказываетсязначительно шире методологических возможностей радиолокационной39Раздел I.

Основы теории и методологии радиолокационных систем и комплексовнауки и не лишена противоречия, которое связано со спецификой этойсистемы. Во-первых, та или иная РЛ система представляет собой разновидность целенаправленных (социальных) систем, поэтому ее строение, функционирование и развитие подчиняется законам организации человеческойдеятельности. В этом качестве РЛ система является объектом общей теории технологии, поскольку основным свойством человеческой деятельности является технологичность. Во-вторых, отдельная РЛС приобретает определенную практическую (тактическую) ценность только как компонентнекоторой целостности, результат функционирования которой превышаетсуммарный результат функционирования независимых РЛС. С этой точкизрения РЛ система представляет собой объект общей теории систем и системной (междисциплинарной) методологии.

И, в-третьих, основным элементом РЛ системы являются конкретные РЛС или РЛК, представляющиесобой результат материализации основных закономерностей и принциповРЛ взаимодействия посредством определенных устройств и технологий.С этой точки зрения такая система является объектом радиолокационнойнауки и ее методологии. Это значит, что теория и методология любой РЛсистемы имеют явно выраженный междисциплинарный характер, а процедуры их разработки оказываются значительно более сложными, чем подобные процедуры построения теории и методологии конкретной научнотехнической дисциплины, включая радиолокацию13.Создание любой научной теории начинается с выявления некоторогоконцептуального ядра, которое позволило бы объединить в устойчивуюцелостность достаточно разрозненные, иногда противоречивые или взаимоисключающие отрасли частного научного знания.

На начальном этапеформирования теории таким ядром (структурно-функциональным каркасом) выступает научная картина мира, называемая иногда (в зависимостиот степени общности) междисциплинарной, или дисциплинарной, онтологией. В случае относительно зрелой теории в качестве ее концептуальногоядра выступает рассмотренная ранее фундаментальная теоретическая схема. Очевидно, что и при обосновании теории РЛ систем возникает необходимость поиска или выбора концептуального ядра, способного придатьвсем перечисленным выше отраслям научного знания свойства системнойцелостности.

С определенной степенью обоснованности можно предположить, что такое концептуальное ядро может быть позаимствовано из общей теории технологии.13Напомним, что современная наука не является некоторой беспредметной абстракцией, а носит вполне конкретный характер, поскольку имеет дисциплинарную форму организации. Поэтому та или иная частная наука (как и наука вообще) соотносится с соответствующейнаучной дисциплиной (научно-дисциплинарным комплексом) как сущность и форма ее существования. Соответственно понятия «радиолокационная наука» и «научная радиолокационнаядисциплина» в определенном смысле тождественны.40Глава 1. Теоретико-методологические основания и принципы построения РЛ систем…1.2.2.

Технологический компонент теориирадиолокационных системПриоритет технологической специфики РЛ системы над ее системной формой и радиолокационной сущностью объясняется многими факторами. Во-первых, будучи разновидностью целенаправленной (социальной)системы, ассимилирующей в собственных внутренних законах функционирования технологические способы оперирования субъектом деятельности СРЛ, КСА и средствами связи в соответствии с некоторой целью, РЛсистема одновременно с этим сама является средством человеческой деятельности более высокого уровня организации.