Быков В.В. Цифровое моделирование в статистической радиотехнике (1971) (1186206), страница 49
Текст из файла (страница 49)
Суммарное время, которое требовалось для вычисления совокупности всех кривых н гистограмм на рис. 4.4 — 4.13 составило около 15 часов. Моделирование автодальномера требовало меньших затрат машинного времени. Суммарное время для получения совокупности кривых, представленных на рнс. 4.18 — 4.24, составило около 6 час. Уменьшению вычислительных затрат способствовало применение следующих основных приемов сокращенного моделирования. При моделировании радиоприемных устройств ис- 3!! пользовался метод огибающих и рекуррентные алгоритмы формирования реализаций случайных процессов. Кро ме того, было рационально организовано вычисление искомых статистических характеристик ($ 4,2, п.
3). При моделировании автодальномера процесс прохождения шума и сигнала через линейную высокочастотную часть приемника не воспроизводился, так как заранее из'вестны характеристики сигнала и шума на выходе линейной части. В других, более сложных случаях, например при исследовании влияния помех,,рассмотренных в $4.2, п. 1, это было бы невозможно и потребовалось бы моделировать процесс преобразования помех при прохождении их через линейную часть приемника.
Стробируемый приемник с АРУ является в данной задаче, строго говоря, нелинейной импульсно-непрерывной динамической системой со случайной формой импульса (случайная огибающая в стробе). Процессы в этой системе очень сложны для аналитического исследования и довольно сложны для цифрового моделирования, так как в общем случае требуется подробное воспроизведение процессов в контуре АРУ с учетом формы импульса на входе цепи обратной связи. Однако при принятых условиях система со случайной формой импульса ввиду кратковременности этого импульса эквивалентна с достаточной точностью более простой системе — системе с «мгновенными» импульсами (6-функциями), имеющими случайную амплитуду, пропорциональную среднему значению огибающей смеси сигнала и шума на выходе УПЧ в пределах строба.
Упростило модель также применение метода огибающих и применение удобных аппроксимаций (аппроксимация регулировочной характеристики УПЧ линейной зависимостью, позволившая получить явное решение уравнения (4.41); экспоненциальная аппроксимация корреляционной функции амплитудных флюктуаций сигнала; аппроксимация частотной характеристики гауссовой кривой УПЧ), которые позволили применить для формирования реализаций коррелированных случайных процессов готовые и достаточно простые алгоритмы. Эквивалентные упрощающие преобразования функциональных схем исследуемых радиосистем и применение удачных аппроксимаций вообще являются важными моментами в процессе цифрового моделирования.
312 Важным моментом при цифровом моделировании является также использование там, где это возможно, аналитических оценок, которые позволяют проконтролировать правильность моделирования, упростить и дополнить цифровые модели ($4.2, п. 4; 5 4.3, п. 6). Последнее в какой-то мере компенсирует основной недостаток метода цифрового моделирования — невозможность получить общее решение.
Используя аналитические оценки, можно сочетать в исследованиях общность аналитического метода с преимуществами цифрового моделирования при решении наиболее сложных задач. Накопленный опыт применения ЦВМ для решения радиотехнических задач позволяет сделать следующие основные выводы. Методом цифрового моделирования целесообразно решать многие сложные линейные и нелинейные, стационарные и нестационарные задачи статистической радиотехники, решение которых другими методами либо недоступно, либо малоэффективно; Цифровое моделирование является мощным методом научных исследований. 21 — 160 Литература 1.
Акимов Л. Л., Городецкий Ю.М.,Ш укурьяп С. И. О моделировании тауссовых случайных последовательностей па цифровых вычислительных машинах. «Автоматика,и телемехиника», 1969, № 1. 2. Бакут !П. А., 'Большаков И. А. и др. Вопросы статистической теории радиолокации, т. П. Иэд-во «Советское радио», 1964. 3. Березин И. С., Жидков Н. П.
Методы вычислений. т. П, Физматгиз, 1962. 4. Бобке в М. П. Генерирование случайных сигналов и измерение их параметроа. Изд-во «Энергия», !966. 5. Бобнев М. П., Кривицкий Б. Х., Ярлыков М. С. Комплексные системы радиоавтоматики. Изд-во «Советское радио», 1968, 6. Б о л ь ш а к о з И. А. Статистические проблемы выделений по- тоха сигналов из шума. Изд.во «Советокое радио», 1969. 7. Большаков И. А., Г уткин Л. С.
и др. Математические основы современной радиоэлектроники. Изд-во «Советское радио», 1968. 8. Б о л ь ш а к о э И. А., Х о м я к о в Э. Н. Некоторые задачи многомерной фильтрации процессов со стационарными производными. мИзвестия АН СССР», Техническая кибернетика, 1966, № 6. 9. Бу елеяко Н. П. Математическое моделирование произ.
водственных процессов. Изд-во «Наука», 1964. 1О. Бусленко Н. П., Голе~ко Д. И. к др. Метод статистических испытаний Кмегод Монте-Карло) и его приложения. Физматгиз, 1962. 11. Б у.с л е и к о ~Н. П., !Ш р е й д е р Ю. А. Метод статисти. ческих испытапий (метод Монте-Карло) и его реализация в цифров ашиках. Физматтиз, '1961. ~Ы.
арык он В. В. Об одном методе моделирования па ЭЦВМ сза арного нормального шума. «Электросвязь», '1965, № 2. ~~3,ге ы коз В.,В., Мал а йчукТГП. О йогрешиос~и цифрового ~нтегрираваиия стайиоиарпога случаиного процесса. «Автоматика и т еханика», 1966, № 2. Г 14. Быков В. В., Мал айчук В.
Л. К вопросу о вычислении энергетического спектра колебания, модулированного по частоте Чхадиоцарным нормальным шумом. «Элсцтйпсанзь» 19зб. № 7. ~!5~Быков В. В., М ал ай чуя В. П. Применение метода Моите- арло для исследования реакции амплитудного приемника иа колебания, молулированные флюктуациями по частоте. «Радиотехника и электроника»,'!967, т. 12, № 8. !16) Быков В. В. Алгоритмы для цифрового моделирования некогбрых типов стационарных нормальных случайных процессор. «Электросвязр», 1967 фй 9.
314 17. Бы коз В. В. Цифровое моделирование процессов в ля. нейных и нелинейных непрерывных системах. «Радиотехника», 1968, т. 23, № 5. 18. Б ы к о в Ю. М. О статистической точности восстанавливающих элементов при импульсной передаче случайных си«палов. «Известия АН СССР», Техническая кибернетика, 1965, № 1. '19.
Быков Ю. М,, Еиикеев Ш. Г. и др. Вопросы примене. ния ЦВМ при статистических исследованиях объектов управлений. Приборостроение, средства автоматизации и системы управления. «!руды 1 конференции молодых ученых и специалистов». Изд-эа «Наука», '1967. 20. ~Виленкин С. Я., Трахтенберг Э. А. Оценка точна. сти выходного сигнала при моделировании динамических процессов на ЦВМ. «Автоматика и телемеханика», 1965, т. 26, № 12.
2!. Винер Н. Кибернетика. Изд-во «Советское радио», 1958, 22. ~Вуди о рд Ф. М. Теория вероятностей и теория информации с применениями в радиолокации, Пер. с англ. под ред. Г. С. Горелика. Изд-во «Советское радио», 1955. 23. Голеи ко Д. И. Моделирование и статистический анализ псевдослучайных чисел иа электронных вычислительиых машинах. Изд-во «Наука», 1905. 24. Б он о р о вск и й С. И. Радиосигналы и переходные явления в радиоцепях. Сэязьиздат, 1954. 25. Г р ад штейн И. С., ~Рыжик И. М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений.
Физматгиэ, 1962. 26. ~Гусев А. Г. Анализ погрешностей, возникающих э автоматической системе при реализации закона управления па цифровой вычислительной машине при гармоническом и случайном входных воздействиях. «Автаматиха и телемехаиика», 1968, № 9. 27. Г уткин Л, С., Л ебедеи В. Л., Сифоров В. И. Радиоприемные устройства. Изд-во «Советское рздио», 1961.
28, Д а в ен п о р т З. Б., Р ут В. Л. !Введение в теорию случайных сигналов и и»умов. Изд-во иностранной литературы, 1960. 29. Джур и Э. Импульсные системы автоматического регулирования. 'Пер. с англ. яфизматгиз», '1963, 30. Дуб Дж. Л. Верояг~остные процессы. Изд-во иностранной ликературы, '1956. 31. Евтяпон С. И. Переходные процессы в приемно-усилительных схемах. Свяэьиздат, 1948. 81.
К аг а н Б, М. Применение цифровых вычислительных машин для решения научно-технических задач электромеханики и для автоматического управления. В сб. «Автоматизированный элеягропривод производственных механизмов». т. 1, !965. 33. Кага нов а ~Н. А., Дубровин Е. ~П., Ко,р,и и викоо Н. |Г.
Опыт проведения рнсчихов на ЦВМ установившихся режимов энергосистем Украинской СОР. В сб. «Моделирование и автоматизация электрических систем». Киев. Изд-во «Наукова Думка», 1966. 34. Казамаров А. А., ~Палатник А. М., Родпяпский Л. О. Динамика двумерных систем автоматичесхого регулирования. Изд-эо «Наука», 1967. 35. Катковпнк В.
Я., Полуэктов Р. А. Многомерные дискретные системы управления, Изд-во «Наука», 1966. 2!" 315 36. Кагковянк В. Я., Полуэктов Р. А. Об оптимальной передаче непрерывного сигнала через импульсную цепь. «Автоматика н телвмехпника», '1964, № 2. 37. Кендалл М., Стью арт А. Теория распределений. Пер.
с англ., под ред. А. 'Н. Колмогорова. Изд-во чНнука», 1966. 38. ~Китов А. И., Криницкий Н, А. Электронные цифровые машины и программирование, изд. 2, Физматгиз, 1961. 39. К л и и о в Г. П. Сгохастичеснне системы обслуживания. Изд-во нНаукв», 1966. 40. К о г а я Б. Я. Электронные моделирующие устройства и их применение для исследования систем апгоматнческаго регулирования. Физматгиз, 1963. 41. Канторович М.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
