Osnovi_teorii(прост учебник) (1021136), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Важнопонять, какие свойства подсистем подавляются общесистемным свойством,каков механизм этого подавления и в каких условиях он теряет силу. Применение постулата целостности к разработке (исследованию, изучению) РЛсистем состоит также в раскрытии и накоплении сведений о системныхсвойствах на всех этапах исследования, в обобщении их в некоторые понятия и математические выражения, а затем – в применении этих понятийи математических выражений к подсистемам при исследовании их порозньпосле декомпозиции.
Рациональность декомпозиции оценивается на основании определения целостности: если декомпозиция оказалась неудачной,системные и надсистемные понятия и математические выражения невозможно увязать, между ними теряется преемственность, они неустойчивыи производят впечатление совокупности некоторых случайных явлений.Так, РЛ систему можно расчленить по функциональным элементам (РЛСи РЛК), создающим сплошное РЛП, а можно, например, по остатку ресурса.Последнее вполне возможно и законно, но бесполезно, так как носит равновероятностный характер.Итак, систему, существующую как целостность, должны связыватьзаконы (закономерности), регламентирующие эту целостность. Эти законыотражаются постулатом автономности.Постулат автономности: сложные системы имеют автономнуюпространственно-временную метрику (группу преобразований) и внутрисистемные законы сохранения, определяемые физическим содержаниеми устройством системы и не зависящие от внешней среды.Первый аспект постулата автономности состоит в том, что в сложных системах существуют автономное расстояние (метрика) и автономноевремя.Сложная система находится в реальном геометрическом мире и взаимодействует с ним, но основное значение для ее свойств имеют процессы,которые протекают внутри системы.
Познание системы требует, прежде всего, ее обозримого описания, и здесь выбор метрики может играть определяющую роль.Введение метрики в РЛ системы означает создание модели ее геометрии: чем ближе эта модель к истинной геометрии системы, тем проще63Раздел I. Основы теории и методологии радиолокационных систем и комплексовпредставление системы. При системном описании приема и обработкиРЛ сигналов, отраженных от ВО (в частности, при выводе уравнения радиолокации), целесообразно использовать геометрическую метрику.
Приописании РЛС (РЛК) как подсистемы вводится функциональная метрика, использующая некоторое автономное время (например, время включения РЛС, время обзора ВП, текущее время функционирования и др.)и электрические величины: ток, напряжение, мощность, частоту (несущую или частоту повторения ЗС), фазу и др. Эффективность этой метрики проявится, если подсистемами будут радиоприемное и радиопередающее устройства, антенно-фидерный тракт, подсистема вращения антенны и др.При описании РЛ систем целесообразно применять пространственно-временную метрику, использующую: а) собственное автономное время(например, время готовности к работе после включения, время запаздывания РЛИ, пропускную способность группировки и т.
д.); б) собственнуюметрику – основные параметры РЛП, характеризующие его геометрические размеры, форму и пространственную структуру (расположение РЛСв реальном геометрическом пространстве и их связи).Введение адекватной метрики означает открытие основного закона системы, который ограничивает возможные способы декомпозициисистемы и предопределяет порядок ее исследования.
Для РЛ систем такимсистемным законом является закон создания сплошного РЛП с заданными(и управляемыми) параметрами: максимальным и минимальным потолками обнаружения целей, коэффициентом перекрытия, точностью и вероятностными характеристиками РЛ наблюдения и др. Внутренняя же меравремени вводится, прежде всего, как средство исследования, без которогоневозможно обойтись при формализации описания системы.
Затем устанавливается физическая реальность автономного времени, поскольку реальная система функционирует в реальном масштабе времени.Следует подчеркнуть, что с точки зрения постулата целостности разнообразие декомпозиций помогает выявлению системных свойств. С точкизрения постулата автономности большинство декомпозиций, а может бытьи все, кроме одной, отпадут.
Останется единственная декомпозиция, которая соответствует автономной метрике РЛ системы.Второй аспект постулата автономности связан с наличием внутрисистемных законов сохранения. Системы любой физической природы характеризуются некоторыми величинами, не зависящими от выбора метрикии системы координат. Такие величины называют инвариантами системы.Если инварианты или функции от них не изменяются при взаимодействиисистем, сохраняя свою величину постоянной и допуская только ее перераспределение между подсистемами, то говорят, что соответствующая физическая величина подчиняется закону сохранения. Инварианты определяются64Глава 1.
Теоретико-методологические основания и принципы построения РЛ систем…физическим содержанием, устройством и ресурсом26 системы, а не ее целевой функцией.Инвариантом РЛ сигнала можно считать объем тела неопределенности. Инвариантом РЛС – вектор технических параметров, включающийсреднюю мощность передающего устройства, предельную чувствительность и полосу пропускания приемного устройства, направленные свойства антенны и т.
д. Понятно, что тактические параметры РЛС инвариантамине являются, так как существенно зависят от ситуации (сложившейся воздушной обстановки). Выявление инвариантов самой РЛ системы оказывается значительно более сложной задачей. Какие бы параметры ни подвергались исследованию, касается ли это параметров РЛП как материальнойформы внешнего проявления РЛ системы или других характеристик системы (например, мобильности, живучести, пропускной или информационной способности соответствующей группировки), – все они в значительнойстепени зависят от условий внешней среды и складывающейся воздушнойобстановки.
Даже закон сохранения энергоресурса, справедливый длямножества сложных систем различной физической природы, применительно к РЛ системе оказывается несостоятельным по той же причине.С этим обстоятельством, по всей видимости, и связано отсутствие до настоящего времени более или менее развитой теории РЛ систем, способнойадекватно описать и объяснить основные законы ее строения, функционирования и развития.Можно предположить, что инвариантом для РЛ систем является ихэнергоинформативность, понимаемая как отношение условной единицыРЛИ к условной единице энергетических затрат на ее получение. Приростэнергетических затрат компенсируется соответствующим приростом информации, вследствие чего энергоинформативность системы остается постоянной.
В обычных условиях этот инвариант отражает процессы оптимального функционирования РЛ системы, предотвращающие перерасходее энергоресурса. В таком понимании он соответствует упомянутому закону сохранения энергоресурса, характерному для бесконфликтных систем.В особый период, характеризующийся, например, наличием внешних радиопомех, снижение помехоустойчивости, точности РЛИ, информационной и пропускной способности РЛ системы компенсируется соответствующим повышением энергетических затрат на ее функционирование.На основании исследования инварианта выявляются законы сохранения. Поэтому можно утверждать, что в РЛ системах действует закон сохранения энергоинформативности.
Это основной закон, предотвращаю26Следует иметь в виду, что взаимосвязь инварианта с ресурсом характерна только длябесконфликтных систем. Для конфликтных систем, включая РЛ системы РТВ, ресурс ее функционирования существенно зависит от состояния среды (от поведения СВН противника).65Раздел I. Основы теории и методологии радиолокационных систем и комплексовщий искажение целевых функций РЛ систем или их возможный распад. Онпозволяет раскрыть многие важные свойства, идентифицировать и увязатьпротекающие здесь процессы, познать систему на основе множества эмпирических фактов, слабоструктуризуемых и труднообозримых.Следует, однако, иметь в виду, что автономные законы сохранения(в отличие от естественно-научных законов) носят модельный характер.Они действительны постольку, поскольку модель адекватна системе.Принцип моделируемости: сложная система представима конечным множеством моделей, каждая из которых отражает определеннуюгрань ее сущности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
