Шебшаевич В.С., Дмитриев П.П., Иванцевич Н.В. Сетевые спутниковые радионавигационные системы (2-е издание, 1993) (1141982), страница 84
Текст из файла (страница 84)
Отнесение того или другого объекта к категор ии сложных ил и простых весьма условно и определяется не л то ько его пост оеле ованием; вием, но и теми задачами, которые ставятся перед исс д жн ю систем , если тбъект целесообразно рассматривать как сложную с .. у, 3?9 при его изучении существенное место отводится комплексным общесистемным вопросам. Исследование общесистемных вопросов невозможно без углуб- О нако ления в конкретные особенности работы отдельных днако с общесистемной точки зрения представляют наибольший интерес те свойства частей, которые определяют их взаимную зависимость или непосредственно влияют на свойства системы в целом. П ри современных исследованиях эффективности выделяют три основных ее аспекта: потребительский (функциональный), технический и экономический.
ивается При потребительском аспекте эффективность системы рас р сматр тся как совокупность ее целевых свойств, отражающих степень соответствия системы своему назначению по харак характеру и полноте выполнения возложенных на нее зада . В 'ч. результате исследования функциональной эффективности может быть выявлена целесообразность применения системы для решения определенного круга задач.
Технический аспект исследования эффективности связан с оценкой технико-эксплуатационных свойств системы, воплощающих качество ее функционирования в заданных интервале времени и диапазоне условий окружающей среды. С помощью исследования технико-эксплуатационной эффективности можно определить, на каком уровне качества система способна выполнить возложенные на нее задачи.
Экономический аспект исследования эффективности предполагает оценку потребительской стоимости, реализуемой в процессе функционирования системы. Он связан с исчислением прибыли, получаемой в результате применения системы, с оценкой рентабельности системы. Т аким образом, эффективность сложной системы есть обобщенная характеристика совокупности ее функциональных, технико-эксплуатационных и зкономических свойств, отображающая полноту и качество выполнения поставленных перед системой задач в заданных условиях ее применения, а также затраты, связанные с реализацией системой возложенных на нее ф нее функций.
Данное определение подходит для любой сложной технической системы, однако в каждом конкретном случае необходимо выбирать свои показатели эффективности, способные количественно отобразить те свойства, которые присущи именно рассматриваемой системе. Совокупность возможных показателей качества обширна. Представление о показателях, применяемых для оценки эффективности сложных радиотехнических систем (РТС), дает классификационная схема на рнс. 27.1. Расчет показателей эффе т ности я ти для сложных систем представляет собой весьма непростую задачу, которая требует привлечения специальных математичес- зво Лакоаатели ночес~тма секс Зкономические Генкина -аксклуатоиианньье юункиионольные рана о ительность устойчибость Ъ еь фи Рис 27Л. Классификация показателей качества СРНС ких методов и, как правило, решается с помощью быстродействующих ЭВМ.
Эффективность выступает в ранге некоторой синтетической оценки качества системы. Если отдельные показатели качества обозначить через К (ь= 1, ..., ч), то обобщенный показатель эффективности 3 можно сконструировать в виде некоторой функции Э=Э(Кь Кь ..., К,). (27. ! ) Существует несколько методов построения функции (27.1). Все они представляют обобщенный показатель эффективности в виде совокупности отдельных показателей качества и различаются способом образования этой совокупности.
Метод главных компонентов основан на удержании только тех показателей, которые признаны главнейшими, и отбрасывании остальных. Метод задания весовых коэффициентов заключается в придании включаемым в совокупность компонентам различных весов. Метод ранжировки предполагает такое включение компонентов, при котором составляющие, имеющие более низкий ранг, оказываются уже неспособными подавить компоненты более высокого ранга. Заметим, что прн построении функции Э некоторые показатели качества могут входить неявно. Следует иметь в виду, что и выбор главных компонентов, и их взвешивание, и ранжировка пока что не имеют строгого обоснования, а представляются результатом того или иного произвольного выбора, в лучшем случае — результатом достаточно представительных экспертных оценок.
Это, естественно, налагает на используемые обобщенные показатели эффективности субъективистский отпечаток. Группе показателей, выбранных для оценки эффективности некоторой сложной РТС, позволяет, по существу, оценить также и Л,=Э,)Э„ (27.2) Л =Э„/Э,. (27.3) Ж =Э.р/Э.. (27.4) 383 конкретные качественные характеристики этой системы: надежсе эти показатели ность, помехоустойчивость, живучесть и т. п. Все э вите могут определяться достаточно строго на основе анап льности обобщенного показателя эффективности к действию фактора, определяющего тот или иной показатель. апример, эксплуатационную надежность системы Н, можно оценивать по количественному изменению эфф ффективности в услоров ф по сравнению с ее виях действия эксплуатационных факто ов Э по с в значением в идеальных (в смысле надежности) условиях Э„и выражать в виде отношения П и и характеристики, р таком анализе полагаются известным в сложной системы: описывающие интенсивность отказов элементо среднее число отказов за определенный интервал в емени, закон распределения п омеж р жутков времени между последовательными рвал времени, закон отказами и т.
. Эт д. н характеристики определяются экспериментально или другими методами оценки надежности прость р тых Аналогично можно цвести показатели, характеризующие и другие свойства сложных систем. П о арактеру снижения омехоустойчивость Л определяется по ха ак е эффективности системы в условиях действия помех Э. по сравнению с идеальным случаем работы в отсутствие помех и Живучесть Ж системы определяется снижением эффективности в условиях воздействия физических факторов Э„р по сравнению с идеальным случаем отсутствия такого воздействия Таким образом, обобщенный критерий эффективности пре— ставляется набо ом ф р функционалов, являющихся показателями двучести и т.
п., вычислен- глобальности, помехозащищенности, жив ч ными для заданных условий функционирования. С этой точки зреуемыми свойствами, когда, ния система только тогда обладает требуемым упомянутые показатели находятся в заданных пределах. В ействительности словия ф нк у функционирования сложной системы не оста- дейстются постоянными, они осложняются действием в м возмущений разр р ы. ущественно знать, сохраняют ли при наличии возмущений показатели качества системы свои значе значения, а если нет, то каковы возможные их отклоне По ния. мае од устойчивостью функционирования сложи ой системы понится ее спосббность сохранять требуемые свойства в сл воздействия возм шений. Ч б свойства в условиях ушений.
тобы придать понятию устойчивости более точный смысл, необходимо конкретно выделить показатели, сохранения значения которых мы добиваемся, установить класс допустимых возмущений и способы их измерения, а также уточнить суть самого понятия сохранения требуемых свойств. 27.2. ОСОБЕННОСТИ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СПУТНИКОВЫХ ЕНС Спутниковые РНС предназначены для обеспечения навигационной информацией соответствующих П, находящихся в различных районах земной поверхности и околоземного пространства. Условия функционирования этих систем характеризуются влиянием среды и различных возмущающих воздействий.
По характеру влияния на процесс навигационных определений различают: условия навигационного применения (структура системы, свойства сигналов и т. п.), физические условия работы аппаратуры (метеоусловия, характеристики радиационных поясов Земли, свойства каналов связи, характеристики поля естественных помех и т. п.), условия эксплуатации (комплекс мероприятий, направленных на поддержание условий нормального функционирования системы). Применительно к оценке эффективности перечисленные условия целесообразно разделить на две группы. В первую включаются условия, которые в процессе создания и функционирования системы можно в ограниченных пределах выбирать или менять.
Это — условия применения и часть физических условий (выбор сигналов, метод передачи, метод измерения и т. п.), а также часть условий эксплуатации (режимы работы бортовой аппаратуры, методы контроля работоспособности н т. и.). Ко второй группе относятся условия, на которые в процессе функционирования воздействовать нельзя (например, характеристики естественных радиационных поясов Земли), Такое деление условий позволяет дифференцированно оценивать их влияние на эффективность функционирования СРНС.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
