Диссертация (1136166), страница 73
Текст из файла (страница 73)
ПК ВС должен работать с широко распространенными форматами данных, чтопозволяет реализовать импорт данных о проекте РЭС для последующего построенияцельного виртуального проекта, пригодного для построения электродинамической моделинаосновеизложенныхвышеалгоритмов.Данноетребованиереализуетсясоответствующей программной реализацией ПК ВС.9. ПК ВС должен отвечать требованиям по экономичности и оптимизациииспользования аппаратных ресурсов вычислительных средств.10. ПК ВС должен входить в систему единого документооборота предприятия дляего интеграции в единый цикл проектирования и автоматизации сбора информации,необходимой для построения комплексной модели проектируемого РЭС.
Здесь важноиспользование и поддержание в актуальном состоянии имеющихся на предприятии базданных проектирования.На основе изложенного можно сделать следующие выводы.1. В составе ПК ВС должно быть оптимизированное вычислительное ядро,обеспечивающее выполнение моделирования. Согласно схеме алгоритма, приведенной нарис. 4.12, вначале путем схемотехнического моделирования рассчитывают токи в325выбранных проводниках, далее в точке наблюдения рассчитывается напряженностьэлектромагнитного поля, а затем по совокупности дискретных значений формируетсявременная функция, характеризующая сигнал на входе измерительного приемника.Требования по рациональному использованию памяти аппаратных средствприводят к необходимости некоторого отхода от этой последовательности.
При схемноммоделировании во временной области обычно сохраняется только значение токов в ветвяхсхемы. В случае моделирования сертификационных испытаний значения токов,полученные для ряда временных точек, являются промежуточными данными. Такимобразом, непосредственное использование отмеченной последовательности расчетаформально является правильным, но ведет к необходимости сохранения всех временныхфункций токов в элементах декомпозиции для последующего расчета суммарнойнапряженности поля в точке наблюдения и связано с хранением больших объемовданных. Действительно, если конечное время моделирования выбирать достаточным дляформирования установившегося показания измерительного приемника, то оно составитнесколько секунд, что для частот порядка 1 ГГц будет соответствовать примерно 10 млрд.шагов во временной области.Поэтому процесс излучения радиоволн иформирования результирующейнапряженности в точке наблюдения целесообразно рассматривать как трансформациюмножества токов в элементах декомпозиции в единый сигнал, поступающий на входизмерительного приемника.
Это позволит моделировать схему РЭС, процесс излучения ипереноса радиоволн к точке наблюдения, а также схему замещения измерительногоприемника в едином цикле и избежать сохранения больших объемов данных, сохраняятолько зависимость показаний ИП от времени.2.
Структура ПК ВС должна предусматривать средства импортирования данных издругих систем автоматизации проектирования.3. При разработке структурной схемы ПК ВС следует рассмотреть случайсосредоточенной реализации и построения по схеме «клиент — сервер».4. В составе ПК ВС должна быть предусмотрена экспертная система, упрощающаяпринятие решений на разных этапах подготовки и выполнения моделированиясертификационных испытаний.Выработанные положения использованы при разработке структуры ПК ВС ивиртуального проекта РЭС.Основные принципы построения ПК ВС должны быть выработаны на основеанализаособенностейсистемавтоматизации[26],которыехарактерныидляразрабатываемого программного комплекса. Первой из них является возможность326всесторонней проработки некоторой проектной задачи или их группы, которая включает всебя реализацию нескольких проектных процедур, связанных обменом информации.Следующей особенностью САПР является отмеченный выше диалог «человек —машина», обеспечивающий анализ и контроль результатов, получаемых на разных этапахразработки.
Важной чертой применения САПР является возможность имитационногомоделирования,выполняемогосцельюполученияинформацииобобъектепроектирования на основе его прототипа, выше определенного как виртуальный проект.Еще одной особенностью является значительное усложнение программных и техническихсредств САПР в сравнении с расчетными программами, предназначенными дляиспользования на отдельных этапах решения проектных задач.Таким образом, выявленные выше требования, предъявленные к ПК ВС, являютсяуточнением перечисленных здесь общих свойств.Как известно, САПР включают методическое, математическое, лингвистическое,программное, техническое, информационное и организационное обеспечение [26].Применительно к ПК ВС изложенный в предыдущих разделах работы материал являетсяметодическим обеспечением, включая в себя теорию моделирования сертификационныхиспытаний, проработанную на уровне методологии в предыдущих главах работы.Математическое обеспечение ПК ВС должно представлять собой совокупностьалгоритмов,математическихмоделейиметодов,реализованныхвсистемеииспользуемых непосредственно для моделирования сертификационных испытаний РЭСпо эмиссии излучаемых радиопомех.
Очевидно, что математическое обеспечение тесносвязано с методическим, однако оно не будет полностью базироваться на нем. Это связанос тем, что при программной реализации необходима оптимизация вычислений в целяхснижения длительности моделирования. Примером является рассмотренное вышеодновременноемоделированиефункционированиясхемыизмерительногоРЭС,приемникапроцессабезэмиссиисохранениярадиопомехипромежуточныхрезультатов, формально необходимого по алгоритму, рассмотренному в главе 4.Лингвистическое обеспечение ПК ВС должно формироваться с использованиемобщепринятых стандартов, включая графический ввод и редактирование информации осертифицируемом объекте, а также с использованием стандартных интерфейсов.Одной из важнейших составляющих любых САПР является программноеобеспечение.
При его разработке для программного комплекса с функцией моделированиясертификационных испытаний представляется целесообразным использование широкораспространенных языков программирования, например, С++. Несмотря на то, чтопервоначально к программному обеспечению систем автоматизации проектирования327относили как общесистемное, так и прикладное программное обеспечение, насегодняшний день очевидно их разделение. Разработка структуры ПК ВС является однимиз основных вопросов, решаемых в данной главе.Задачи, связанные с электродинамическим моделированием излучающих объектов,обычнохарактеризуютсявысокойвычислительнойсложностью.Моделированиесертификационных испытаний, как следует из содержания глав 3 и 4, не являетсяисключением.
Поэтому основное требование, которое следует предъявить к техническомуобеспечению ПК ВС, состоит в достаточной производительности и наличии прочихтребуемых ресурсов для нормального ее функционирования, включая периферийныеустройства.Не менее важным аспектом является информационное обеспечение ПК ВС, котороедолжно содержать описание стандартных процедур выполнения сертификационныхиспытаний. Данный вопрос был частично рассмотрен в главе 4, где предложеныалгоритмы моделирования сертификационных испытаний. Вместе с тем, требуется болеечеткое определение места виртуальной сертификации в общем процессе проектирования.Принципы использования ПК ВС при проектировании рассмотрены в разделе 5.3.ОрганизационноеобеспечениеПКВСдолжновключатьдокументы,регламентирующие порядок эксплуатации и развития комплекса, а также требования кквалификации пользователей. Этот вид обеспечения может быть разработан только послесоздания комплекса и его внедрения в проектирование.Основные принципы построения ПК ВС, являющиеся отправной точкой в ееразработке, состоят в следующем [26].1.
Требования к САПР, как правило, определяются её функциями в составе болеесложной системы, включающей в себя САПР как подсистему. Если говорить о РЭС, тотакой системой может быть САПР сквозного проектирования, используемая напредприятии. Для ПК ВС должен действовать принцип включения, обеспечивающийтакое взаимодействие, дополнительно расширенное согласно изложенному в разделе 5.5.2. ПК ВС должен отвечать принципу системного единства, что обеспечиваетсяналичием информационных и управляющих связей между его программными модулями.3. ПК ВС должен соответствовать принципу комплексности, который требуетсвязности каждого элемента и всего РЭС в целом на этапах создания, редактирования,моделирования сертификационных испытаний и анализа его результатов.4. Для ПК ВС должен выполняться принцип информационного единства, согласнокоторому отдельные подсистемыикомпоненты должныбытьинформационносогласованы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
