Диссертация (1137092)
Текст из файла
Федеральное государственное автономное образовательное учреждениевысшего образования«Национальный исследовательский университет«Высшая школа экономики»На правах рукописиЖурков Александр ПетровичАВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ КОНТРОЛЬТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯРАДИОПЕЛЕНГАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ НАБЛЮДЕНИЯСпециальность 05.12.04 – Радиотехника,в том числе системы и устройства телевиденияДиссертация на соискание ученой степеникандидата технических наукНаучный руководитель:д.т.н., проф. С.У.
УвайсовМосква 20172ОГЛАВЛЕНИЕВВЕДЕНИЕ ..................................................................................................................... 4РАЗДЕЛ 1. Анализ предметной области и постановка задачи исследования 101.1Анализ методов автоматизированного контроля и диагностированиярадиоэлектронных средств ........................................................................................... 101.2Особенности радиопеленгационных систем наблюдения как объектовконтроля и диагностирования ...................................................................................... 151.3Анализ подходов к диагностированию распределенных систем ................... 181.4Постановка задачи исследования ...................................................................... 301.5Выводы .................................................................................................................
32РАЗДЕЛ 2. Метод контроля технического состояния распределенной РСН 342.1Требования к методу контроля .......................................................................... 342.2Метод автоматизированного контроля распределенной РСН ....................... 352.3Диагностическая модель распределенной РСН ............................................... 392.4Алгоритм контроля аппаратуры РСН и протокол обмена КДИ .................... 462.5Методика расчета комплекта ЗИП .................................................................... 492.6Выводы .................................................................................................................
56РАЗДЕЛ 3. Алгоритмическое обеспечение контроля состояния РСН ............ 583.1Детализированная диагностическая модель распределенной РСН ............... 583.2Алгоритмы контроля аппаратуры НРТ ............................................................. 643.3Алгоритмы контроля аппаратуры МДП ...........................................................
713.4Протокол организации обмена КДИ ................................................................. 783.5Расчет надёжности и показателей достаточности комплекта ЗИП ............... 863.6Выводы ................................................................................................................. 95РАЗДЕЛ 4. Программно-аппаратный комплекс автоматизированногодиагностирования ....................................................................................................... 964.1Требования к ПАК .............................................................................................. 964.2ПАК диагностирования РСН ...........................................................................
1004.3Методическое обеспечение контроля технического состояния РСН .......... 1044.4Результаты раcсчета показателей надёжности и комплекта ЗИП ................ 10934.5Выводы ............................................................................................................... 117ЗАКЛЮЧЕНИЕ ......................................................................................................... 118СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ....................................................................................... 120ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Акты внедрения ......................................................................
130ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Расчет комплекта ЗИП .......................................................... 1334ВВЕДЕНИЕАктуальность темыОбострениеборьбыдальневосточногозарегионововладениеведеткресурсамиарктическогонеобходимостисозданияиединогоинформационного поля, обеспечиваемого распределенными радиотехническимисистемами наблюдения. В этих системах, для обеспечения их работы в различныхусловиях обстановки, в том числе и в угрожаемый период, будут широкоиспользоватьсяпассивные,неизлучающие,азначитпрактическинеобнаруживаемые пеленгаторные позиции и комплексы. Элементы подобнойсистемыбудутрасполагатьсявмалонаселенныхрайонах,являютсянеобслуживаемыми, либо периодически обслуживаемыми.
Вместе с тем, приработе радиопеленгационных систем наблюдения необходимо обеспечить времявосстановления работоспособности аппаратуры не превышающее 30 минут.Требованияковременивосстановленияработоспособностиаппаратурыобусловлены безопасностью и экономическими соображениями.Распределенная радиопеленгационная система наблюдения (РСН) состоитиз аппаратуры местного диспетчерского пункта (МДП), каналов связиинеобслуживаемых радиотехнических терминалов (НРТ), которые в зависимостиот условий размещения могут быть удалены от МДП на расстояния до 200километров.Обеспечение функционирования подобных технически сложных системдостигаетсяпосредствомавтоматизированногоконтроляивызываетнеобходимость совершенствования методов диагностики.Степень проработанности проблемыТеоретическиеаспектырадиопеленгациирассмотренывработахотечественных ученых Денисова В.П., Караваева В.В., Кукеса И.С., РогаткинаМ.И. и др.
и зарубежных Ханоха Й. и др. Проблемам диагностированияраспределенных радиотехнических систем и радиоэлектронной аппаратурыпосвящены работы отечественных ученых Пархоменко П. П., Увайсова С.У.,Долматова А.В., Клюева В.В., зарубежных Препарата Ф., Метца Г., Барси Ф. и др.5Методам определения надёжности технических систем посвящены работыКофанова Ю.Н., Жаднова В.В, Полесского С.Н. и зарубежных Герцбаха И.,Вайсмана Р.
и др.Несмотря на большой вклад этих ученых, ряд проблем не достаточноразработан. Основная проблема заключается в противоречии между постояннымувеличением сложности радиопеленгационных систем наблюдения и отсутствиемметодов и средств их диагностирования при наличии ограничений на времявосстановления их работоспособности в случае неисправности.Поэтому актуальной является задача поиска и исследования существующихи разработки новых концепций, методов, моделей, алгоритмов и методикпостроения средств диагностирования радиопеленгационных систем наблюдения.Объектом исследования является процесс определения техническогосостояния распределенной радиопеленгационной системы с глубиной поискаотказов до съемного печатного узла.Предметомисследованияпрограммно-аппаратныйкомплексявляютсяиметод,модель,методическоеалгоритмы,обеспечениедлядиагностирования распределенной радиопеленгационной системы.Цель:обеспечениетребованийповременивосстановленияработоспособности радиопеленгационной системы.Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решенызадачи:1.Анализ существующих методов и средств неразрушающего контроля идиагностирования радиоэлектронных средств;2.Анализособенностейрадиопеленгационныхсистемнаблюдениякакобъектов контроля;3.Анализ состояния проблемы диагностирования сложных распределенныхрадиотехнических систем и постановка задачи исследования;4.Разработкаметодаавтоматизированногоконтроляраспределеннойрадиопеленгационной системы наблюдения;5.Разработка диагностической модели радиопеленгационной системы;66.Разработка алгоритмов автоматизированного контроля аппаратуры РСН;7.Разработкатерминаламипротоколаинформационногораспределеннойобменамеждурадиопеленгационнойудаленнымисистемыиеёдиспетчерским пунктом;8.Разработка программно-аппаратного комплекса пеленгационной системынаблюдения;9.Разработкаметодическогообеспечениядлядиагностированиярадиопеленгационной системы в процессе её эксплуатации;10.
Экспериментальная проверка и внедрение результатов исследования.Методы исследования. Методы системного анализа и математическогомоделирования, методы проектирования радиоэлектронных средств, методытеории надёжности, технической диагностики и неразрушающего контроля, атакже методы теории алгоритмов и обработки информации.Наиболее существенные научные результатыПри решении задач, поставленных в диссертационной работе, полученыследующие новые научные результаты:1.Разработан метод автоматизированного контроля РСН, отличающийся отизвестных распределением диагностических функций между диспетчерскимпунктом и сетью необслуживаемых радиотехнических терминалов, что позволяетобеспечить оценку технического состояния системы с заданной глубиной иполнотой и требования по времени восстановления работоспособности.2.Разработана диагностическая модель РСН, которая в отличие от моделиПрепарата-Метца-Чена, позволяет учесть топологическую особенность системы,как распределенной мультирадиальной сети.3.Предложен комплекс алгоритмов автоматизированного контроля, который вотличие от известных позволяет определять техническое состояние как РСН вцелом, так и её составных частей по отдельности.4.Предложенпротоколинформационногообменамеждуудаленнымитерминалами РСН и её диспетчерским пунктом, отличающийся возможностью7передачи наряду с данными о пеленге данных о техническом состоянииаппаратуры по критерию "норма"-"ухудшение"-"авария".5.Разработан программно-аппаратный комплекс и методическое обеспечениедля оперативной оценки и принятия решения о техническом состоянии РСН впроцессе эксплуатации.Соответствиепаспортуспециальности.Полученныерезультатыдиссертационной работы соответствуют пп.
9, 10 паспорта специальности05.12.04 – Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения.Теоретическая значимость состоит в развитии теории техническойдиагностикииметодовнеразрушающегоконтроляраспределенныхрадиотехнических систем.Практическая значимость состоит в том, что разработанные метод,модель,алгоритмы,программно-аппаратныйкомплексиметодическоеобеспечение позволяют автоматизировать процесс контроля техническогосостояния распределенной РСН до съемного печатного узла и выполнитьтребования по времени восстановления работоспособности аппаратуры.Степень достоверности результатов.
Высокая степень достоверностиполученных в работе результатов подтверждена всесторонним анализомпроведенных ранее научно-исследовательских и опытно-конструкторских работпо предмету исследования.Реализация и внедрение результатов работы. Результаты работыиспользованы при выполнении НИР и ОКР в ОАО «МКБ «КОМПАС», а такжевнедрены в учебный процесс в МИЭМ НИУ ВШЭ при проведении занятий подисциплинам«Конструированиеитехнологияэлектронныхсредств»,«Неразрушающий контроль и диагностирование радиоэлектронных средствкосмических аппаратов» и др.Использование перечисленных результатов в процессе разработки ииспытаний изделий позволило реализовать технические решения, обеспечившиекак обработку радиопеленгационной информации, так и диагностическийконтроль системы в целом.8Апробация результатов работы.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
