Сведения о результатах защиты (Повышение помехоустойчивости радиосистем космической связи при воздействии радиоизлучения стационарных плазменных двигателей), страница 4

функционирующих при воздействии радиоизлучения стационарных плазменных двигателей, а также: разработан комплекс методов, математических моделей, аппаратнопрограммных, программно-алгоритмических средств и технических решений, основанный на использовании многофункционального экспериментального стенда ИИИ ПМЭ МАИ, позволяющий проводить экспериментальные исследоВания и измерения характеристик радиоизлучения электрических ракетных двигателеЙ в наземных условиях и на этой основе получать оценки помехоустойчивости радиосистем космической связи и разрабатывать методы ее повышения; экспериментально установлено, что во временной области излучение стационарных плазменных двигателей ~СПД) состоит из двух компонент, одна из которых представляет сооой тепловоЙ шум„а вторая имеет выраженный импульсный характер.

Определены и проанализированы статистические характеристики радиоизлучения СПД, что позволяет разрабатывать математические модели нового класса помех, источником которых является СПД; разработан имитатор радиоизлучения ст~ци~нарных плазменных двигателей, алгоритм работы которого оазируется на разработанных математических и имитационных моделях радиоизлучения СПД. Имнтатор позволяет обеспечить проведение, как комплексных наземных испытаний КА, так и исследование влияния излучения СПД на помехоустОЙчивость конкретных радиосистем космической связи„ впервые получены и исследованы количественные оценки помехоустойчивости радиосистем космическоЙ связи в условиях воздействия радиоизлучения стационарных плазменных двигателей, позволяющие принимать обоснованные технические решения при проектировании н в~боре параметров радиосистем космическоЙ связи; предложены новые методы и алгоритмы оценки текущего отношения сигнал-шум в условиях воздействия радиоизлучения стационарных пламенны~ двигателей, работоспособные в широком диапазоне отношений сигнал-щум и сигнал-импульсная помеха; сформулированы рекомендации по разработке и созданию радиосистем космической связи, функционирующих в условиях воздействия радиоизлучения стационарных плазменных двигателей.

Теоретическая значимость исследовании обоснована тем, ч го: разработан комплекс методов, математических моделей, аппаратнопрограммных и программно-алгоритмических средств, а также технических решений для экспериментального исследования характеристик радиоизлучения стационарны~ разменных д~игат~леЙ в наземных условиях и анализа влияния этого излучения на помехоустойчивость радиосистем космической связи с КА, оснащенным~ элекзрическими ракетными двигателямн ~ЭРД), позволивший впервые получить количественные оценки помехоустойчивости в этих условиях и разработать методы ее повышения; разработань~ и анробнровань1 экспериментальные исследовании спектрально-временной структуры н параметров излучения СПД в радиодиапазоне, на основе проведенных экспериментальных исследований и их статистической обработки сформирована информационная база данных спектрально-временных характеристик радиоизлучения для различных типов СПД и их интегральных параметров, необходима~ для разработки и реализации матема*нческнх и имитационных моделей та~~~~ излучения„ разработана н апробирована методика обработки результатов зкспериментальных измерений для раздельного определения характеристик структурных составляющих излучения СПД в радиодиапазоне, Включающих тепловую и нетеплОВую компоненты излучения, и их количественных параметроВ; экспериментально выявлено влияние на характеристики излучения СПД еГО функциональных и конструктивных злементов.

Показано, что результаты измерения текущих параметров радиоизлучения СПД могут быть использованы для контроля состояния и оптимизации параметров работы СПД; разработаны и апробированы обобщенные математические модели излучения СПД в радиодиапазоне: на основе модифицированной модели Фурутсу-Ишида и на Основе моделей Холла и стробированно1 О гауссовского шума. Для их реализации разработаны методы н алгоритмы имитационного моделирования радиоизлучения СПД, позволяюцгие создавать программные и аппаратные имитаторы радиоизлучения СПД, которые могут быть использованы как для исследования помехоустойчивости радиосистем космической связи, так н при проведении наземных испытаний бортового оборудования КА; разработаны математические и ими*ационные мод~ли, по~~~~~~~~е для Типовых методов фазовоЙ и амплитудно-фазовоЙ модуляции, и~пол~зу~мых в радиосистемах космической связи ~РСКС), получить количественные оценки зависимости вероятности битовой ошибки и знергетического проигрыша радиосистем космической связи от отношения сигнал-шум, Отношения сиГнал-импульсная помеха и Временных параметров импульсного излучения используемых и перспективн~х моделей СПД.

Значение полученных соискателем результатов исследования для практики подтверждаетсн тем, что: 1, Результаты днссертапнонной работы были использованы при проведении исследований и разработок перспективных КА и цифровых космических радиосистем связи, на что получены акты внедрения: е АО «Информационные спутниковые системы» им. академика М.Ф.Решетнева ~«ИССээ); а ФГУП «Центральный научно-исследовательский институт машиностроения» («ЦНИИМАПЬэ); а «Международного научно-исследовательском института проблем управления» ~«МНИИПУ»); а ООО «Гопкон Позишионинг Системс» («'ШС»); а ФГЬОУВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)» ~«МАИ») ~внедрение в учебный процесс).

2. Разработанные принципы построения многофункционального экспериментального стенда НИИ ПМЭ МАИ для исследования собственного радиоизлучения ЭРД в наземных условиях защищены двумя патентами РФ на ПОЛЕЗНУЮ МОДЕЛЬ. 3. Разработанные алгоритмы борьбы с радиоизлучением СПД и оценки текуц1его Отношения сигнал-шум зашишены двумя патентами на изобретение РФ, тремя патентами на изобретение США и патентом Евросоюза. 4. Разработанные программно-алгоритмические комплексы для экспериментальных измерений спектральных характеристик собственного излучения стационарных плазменных двигателей и его моделирования на ЭВМ прошли государственную регистрацию.

Опенка достоверности результатов наследовании показала: экспериментальные работы проводились на сертифицированном в установленном пОрядке многофункциОнальнОМ экспериментальнОМ стенде НИИ ПМЭ МАИ в соответствии с разработанной методикой измерений, включаю шей процедуры калибровки измерительнопэ комплекса и промежуточного контроля получаемых данных; достоверность математических и имитационных моделей радиоизлучения СПД подтверждается их верификацией на основе сравнения результатов моделирования с экспериментачьно полученными результатами; достоверность теоретических результатов, методик анализа и математнческих моделей подтВерждается результатами сравнительнОГО анализа с СУществующими решениями задач подобног~ рода и результатами имитационного моделирования.

Личный вклад соискатели состоит в: разработке и апробации комплекса Методов, математических моделеЙ, аппаратно-прОГраммных и проГраммно-злГоритмических средств и Технических решений для автоматизированного измерительного комплекса, обеспечивающего экспериментальные измерения„обработку результатов и анализ характеристик радиоизл~~~н~я стационарных плазменных дви~ател~Й В НЗЗЕМНЫХ УСЛОВИЯХ; разработке методики и математических моделей излучения СПД В радиодиапазоне, имитационных моделей и программно-алгоритмических средства для моделирования тз~дц о излучения на ~ВМ: разработке и исследовании математических моделей и прогрзммнО- алгоритмических средств для имитационного моделирования воздействия излучения СПД на РСКС, получении н анализе количественных оценок достоверности передачи информации в РСКС, функционирующих в условиях воздействия излучения СПД, исследовании влияния этого излучения нз достоверность передачи информации и величину энергетического проигрыша для различных методов модуляции; разработке н исследовании но~ых ~~Тол~~ ~~~~~нсаци~ деструктивного воздействия излучения СПД; разработке и исследовании новых методов измерения текущих значений отношения сигнал-шум, в том числе и при воздействии радиоизлучения СПД.

Диссертационный совет отмечает, что диссертационная работа Взженина Николая Афанасьевича является законченным научным исследованием, в котором реш~на актуальная научная проолема ПОВышения эффектиВности функционирования радиосистем космической связи при воздействии радиоизлучения Стационарных плазменных д~~~а~елеЙ, и соответствует критериям, установленным «Положением О порядке присуждении ученых степеней».