Шебшаевич В.С. Сетевые спутниковые радионавигационные системы (2-е изд., 1993) (1151869), страница 85
Текст из файла (страница 85)
Испытания аппаратуры в реальных условиях показали, что точность определения координат места может быть повышена на 60 отбг по сравнению с точностью навигационных определений по системе «Транзит». В навигационном комплексе М)к)5-2000, серийно выпускаемом с )983 г. ((79), предусмотрена совместная обработка данных НРНС «Лоран-С», «Декка», «Омега» и СРНС «Транзит». Выбор радионавигационных систем осуществляется автоматически с помощью ЭВМ или вручную.
В ЭВМ установлен следующий приоритет использования сигналов радионавигационных систем: НРНС «Декка» выбирается в качестве основной при нахожденни судна в оптимальной рабочей зоне; НРНС «Лоран-С» используется тогда, когда ожидаемая точность выше, чем точность РНС «Декка»; СРНС «Транзит» и НРНС «Омега» выбираются там, где точность выше, чем точность РНС «Лоран-С»; информация от НРНС «Омега» используется для обсерваций в промежутках между определениями с помощью СНС «Транзиты В комплексе на перспективу заложена возможность работы с датчиком ССРНС «Навстар». 2$.4.
КОМПЛЕКСИРОВАНИЕ АППАРАТУРЫ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ НА УРОВНЕ ПЕРВИЧНОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ Типичным примером комплексирования на уровне первичной обработки информации является введение в контур слежения за задержкой сигнала информации об относительной скорости П вЂ” НИСЗ (см. $8.8). Относительная скорость вычисляется бортовой ЭВМ на основании эфемеридной информации и данных о координатах П и его скорости от инерциальной навигационной системы. На рис. 2б.7 представлена функциональная схема введения скорости в систему слежения. Здесь Х и Х» — измеряемая и измеренная задержки сигнала соответственно, 5Х вЂ” скорость изменения задержки, К вЂ” относительная погрешность измерения скорости, т — постоянная времени измерительной цепи, обусловливающая задержку выдачи скорости.
Погтпешность измерения задержки сигнала в схеме в=а, где а=5 Х вЂ” ускорение изменения задержки. Если скорость вводится точно (т=0, К=О), то погрешность измерения задержки отсутствует, но и при неточном введении скорости (т- 0 н К ~ !) погрсппюсть измерения может Г>ыть уменьшена.
Таким образом, для снижении погрешности изморе. ния, обусловленной влиянием флуктуациоиных помех, можно су- т-к кх— «э+ > Рис. 26.7. Функциональная схема вве. денни скорости в систему слежения 37а зить полосу пропускання следящего измерителя, а затем введением данных от автономных средств за счет этого сужения скомпенсировать увеличение динамической ошибки.
В $8.6 приводились зависимости ширины полосы системы слежения за несущей (ССН) н системы слежения за задержкой (ССЗ) от относительной погрешности инерциальной навигационной системы (ИНС) при фиксированных значениях динамических погрешностей измерения (рис. 8.11). Из графиков следует, что при изменении К от 1 (комплексирование отсутствует) до 0,001 ширина полосы пропускания ССН может быть уменьшена от 20 до 2 Гц, а полоса ССЗ от 1 до 0,03 Гц. Значение К= 0,001 соответствует точности современных инерциальных датчиков без специальной калибровки, имеющих уход порядка 1,6 км/ч. Сравнительный анализ методов комплексирования на уровнях вторичной и первичной обработки информации позволил сделать вывод о том, что на уровне первичной обработки информации комплексирование обеспечивает большую точность и устойчивость к срыву слежения в условИях сильных помех и высокой динамики движения объекта, а на уровне вторичной обработки информации — лучшие результаты в условиях изменяющихся во времени погрешностей ИНС и хранителя времени.
ГЛАВА 27 КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ НАВИГАЦИОННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СРНС 27Л. ЭФФЕКТИВНОСТЬ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ, Сложная система представляет собой иерархическую (многоступенчатую) структуру, состоящую из многих взаимодействующих элементов, объединяемых в подсистемы различных уровней. Основные отличительные признаки сложных систем следующие (40]: большое число взаимодействующих составных элементов, сложность функции, выполняемой системой ради достижения заданной цели, возможность разбиения системы на подсистемы различных иерархических уровней, централи:шин~1~к (нлн ш рпрхн ческое) управление, разветвлснаан информацищншн сеть и интенсивные потоки информации, взаимодействие с внешней средой н функционирование в условиях воздействия возмущающих факторов. Отнесение того или другого объекта к категории сложных или простых весьма условно н определяется не только его построением, но и теми задачами, которые ставятся перед исследованием; 7бъект целесообразно рассматривать как сложную систему, если 379 при его изучении существенное место отводится комплексным общесистемным вопросам.
Исследование общесистемных вопросов невозможно без углубления в конкретные особенности работы отдельных устройств. Однако с общесистемной точки зрения представляют наибольший интерес те свойства частей, которые определяют их взаимную зависимость илн непосредственно влияют на свойства системы в целом. При современных исследованиях эффективности выделяют три основных ее аспекта: потребительский (функциональный), технический и экономический. При потребительском аспекте эффективность системы рассматривается как совокупность ее целевых свойств, отражающих степень соответствия системы своему назначению по характеру и полноте выполнения возложенных на нее задач, В результате исследования функциональной эффекгивности может быть выявлена целесообразность применения системы для решения определен,ного 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. Таким образом, эффективность сложной системы есть обобщенная характеристика совокупности ее функциональных, технико-эксплуатационных и экономических свойств, отображающая полноту н качество выполнения поставленных перед системой задач в заданных условиях ее применения, а также затраты, связанные с реализацией системой возложенных на иее функций.
Данное определение подходит для любой сложной технической системы, однако в каждом конкретном случае необходимо выбирать свои показатели эффективности, способпыс количественно отобразить те свойства, которые присуши имсппо рассматриваемой системе. Совокупность возможных показателей качества обширна. Представление о показателях, применяемых для оценки эффективности сложных радиотехнических систем (РТС), дает классификационная схема на рис. 27Д. Расчет показателей эффективности для сложных систем представляет собой весьма непростую задачу, которая требует привлечения специальных математичес- 380 Рис.
21.!. Классификация показателей качества СРНС ких методов и, как правило, решается с помощью быстродействующих ЭВМ. Эффективность выступает в ран~с некоторой синтетической оценки качества системы. Если отдельные показатели качества обозначить через К; ((=!, ..., з), то обобщенный показатель эффективности Э можно сконструировать в виде некоторой функции Э=Э(Кь Ка, ..., К,). (27.! ) Существует несколько методов построения функции (27З). Все они представляют обобщенный показатель эффективности в виде совокупности отдельных показателей качества н 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 при построении функции Э некоторые показатели качества могут входить неявно. Следует иметь и нилу, что и выбор главных компонентов, и их взвешивание, и ранжировка пока что пс имскьт строгого обоснования, а представляются результатом того или иного произвольного выбора, в лучшсм случае — результатом достаточно представительных экспертных оценок. Это, сстествснно, налагает на используемые обобщенные показатели эффективности субъективистский отпечаток. Группа показателей, выбранных для оценки эффективности некоторой сложной РТС, позволяет, по.существу, оценить также и конкретные качественные характеристики этой системы: надежность, помехоустойчивость, живучесть и т.
п. Все эти показатели могут определяться достаточно строго на основе анализа чувствительности обобщенного показателя эффективности к действию фактора, определяющего тот нли иной показатель. Например, эксплуатационную надежность системы Н, можно оценивать по количественному изменению эффективности в условиях действия эксплуатационных факторов Эф по сравнению с ее значением в идеальных (в смысле надежности) условиях З„и выражать в виде отношения (27.2) Нз —— Эф/Зн.
При таком анализе полагаются известными характеристики, описывающие интенсивность отказов элементов сложной системы: среднее число отказов за определенный интервал времени, закон распределения промежутков времени между последовательными отказами и т.
д. Эти характеристики определяются экспериментально или другими методами оценки надежности простых систем. Аналогично можно ввести показатели, характеризующие и другие свойства сложных систем. Помехоустойчивость П определяется по характеру снижения эффективности системы в условиях действия помех Э„ по сравнению с идеальным случаем работы в отсутствие помех Э„: (27.3) П=З,7З,. Живучесть ж системы определяется снижением эффективности в условиях воздействия физических факторов З„р по сравнению с идеальным случаем отсутствия такого воздействия 3„: (27.4) ж=э.
7З.. Таким образом, обобщенный критерий эффективности представляется набором функционалов, являющихся показателями глобальности, помехозащищенности, живучести н т. п., вычисленными для заданных условий функционирования. С этой точки зрения система только тогда обладает требуемыми свойствами, когда упомянутые показатели ппходитсн и:щдинпгих пределах. В действительности условии функционирования сложной системы не остаются постоянными, они осложнщотся действием возмущений различной природы. Существенно знать, сохраняют ли при наличии возмущений показатели качества системы свои значения, а если нет, то каковы возможные их отклонения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
