Леонов А.И., Васенев В.Н. Моделирование в радиолокации (1979) (1186215), страница 18
Текст из файла (страница 18)
2.8. б<ормнроваш<е частнчиой модели р< — модель непосредственна исследуемого алгоритма; р< — модель погледуюшых преобразований кнформапин, выдаваемой ксследуемым элгорнтмом; используется обычна для трансфармацэм результатов моделировании этого алгорытма в более наглядную форму, сопоставимую с технв- .!' ческымн требованними к системе, т. е. длв формирования критерия яятерпрета- < пнв результатов моделнрозаыяя. Пры осуществлении этого этапа необходимо учитывать даа обстоятельства: рэсчлененяю моделя (опсрэцнн 2) ка ряс. 2.8 сопутствует спецязлизацня моде-., ле (операция <), позволяющая ограяячиться прн молелнровании изучспкем опре-:.' леленыых, предусмотренных планом исследования аспектов фупкциовирозапзи "" системы: расчленеизе ые означает потери взаимосвязи между частямв р,— р, ) Однако зта операция проводится так, чтобы свести часло связей (штриховая ',"' линии на рис.
2.8) к мзнимуму (как зто всегда делается прн формпроваиня;:".~' олочной моделя — см. правило )<1 в $2.3). Второй зтэп формирования модели состоит в преобразовании предварительно спецкэлизироаанной и расчлененной блочной модели р*. Преобразования на- .' правлены главным образом на упрощение моделей р< — р< ыли во всяком слу- ...'~ Рис. 2.9. Последовательное формирование и испытание модели Существенное упрощение машняного эксперимента с результирующей моделью р дастнгаетсн, если в этой модели удаетсн исключать все связи между шстямн р'< — р;, кроме одяасторониих перехолав между инны. В этом служе оказывается возможным последовательное формированве и изучение моделв по схеме иа рис.
2.9, гдв р"< — множество (массив) результатов, полученных при машинном эксперименте с упрощенной моделью р'<. Эта множество представляет входной сигнал в объединенной модели р"з и т. д. Если модель р', получена па результатам машинного знсперямента (ивк показано иа рис. 2.8, 2.9), то ана мпжет быть задана массивом выходных результатов„ так что р",=р'<. Описанный способ разделения программы моделирования можно ыспользовать в различных вариантах Напрнмер, пры большом объеме рсзультагав яв выходах моделей р'<, р"ч н т. д.
для записи данных используется внешний накопитель ]99]; возможно свертывание данных посредством их статистической обработки нли более сложыых приемов идентификации. Однако во всех случаях обратные связи в частичной ыадели исключаются ы делается возможным последовательный счет (н последовательное язученне) молелей. Коцкретяые способы реализации намеченных выше тенденций частичного моделирования поясняются ниже аа примере процесса формирования модели лля исследования алгоритма траекторной обработкы (гл.
У). прн моделнрозаиии траекторной обработки специализация модели Р (опе- ":( рация l на рвс. 2.8) приводит обы пю к устранению нэ модели измеряемых объектов Рг всех Деталей, свазанных с движением целей вонРУг центРа масс. Этн деталя существенны для опвсаиия флуктуаннй атражевнпго сигнала и, следовательно — случайных погрешностей измерения координат объекте. Опуская их, мы предполагаем, что з дальнейшем при имитации ошибок измерений, в мо- ДЕЛИ Рз использУются зкспеРиментальные данные, неявно включашщне информацию о движении вокруг центра масс.
Из моделя Рз исключены при этом все компоненты РЛС, не используемые непосредственно для измерения координат и составлвкзцих схороств обьектоз. На рис. 2.8 в модели Р', сохранены зсе детали моделируемого алгорнтыа. Возможно, однако. устранение элементов алгарвтма, не связанных непосредственно с построением траекторий — блоков вну-. треннего контроля, например. Во всех случаях исключение какой-либо детали из модели с болыпнм номером (соответствующей более позднему этапу преобразования данных) позволнет исключить ряд элементов предшествующих моделей, определяющих только (нлн преимущественно) зту деталь.
Заметим, что исследуемый алгоритм траенторной обработки представляет собой вычислительную схему, оптимально, в определенном,смысле, согласующую измеренные значения координат объекта с его гипотетической траекторией. Поиск оптимального согласования есть итерационный процесс, длительность иоторого оказывается различной при различных реалззацввх ошибок измерений в зависят от амбара начальаого приближения. Вместе е тем точность достигаемого в конечном счеге согласовании в мзвестных пределах не завйсит от начального прпближеняя. Таким образом, если модель Р специализируется для исследовали точностных (но не временных) характеристик алгоритма„оказывается возможным принять а качестве начального приближении кистиннуюз траекторию объекта (модель ~ц), существенно сократив таким образом время работы алгоритма и общее время моделирования (сы. привяло )г2, 2 2.3).
Детализации операций 3 — б (упрощение блочной модели Р') определяется связями, существующими между моделвмв Рг-Рь В частноств„ модель траектории (Р',) должна задавать координаты цели в произвольные моменты времени. соответствующие локации цела по указанию программы управления обзором РЛС. Если работа этой программы ве интересует разработчяка, она может быть яскаючена из модели. а обратная связь ыэжДУ моделамн Р'з и Р'ь ЯМитиРУющаа РаботУ УпРазленнн обэоРом, УстРаяявтся. Исследования вьпюлняются в нескольквх вариантах — при различной расстановке радиолокационных измерений зо времеян (аналог правила )г 3.4).
В качестве основного варианта можно рассматривать периодическую последовательность моментов локашш: непрерывное автоматическое сопровождение пели при измерении ее координат требует равномерного обновлении данных по цели; небольшие отклонения от перяодичности мало влнюот, как показывает ввалил, .4 на результаты работы алгоритма траекторной обработка. Интервал между моментами локации можно варьировать в зависимости от чвсла целей„ одновременно сопровождаемых РЛС, т. е. от энергии, используемой при наблюдении за одной траекторией. В модели Р'|можно отразить также возможность группировки локацнонных измерений (управление РЛС может предусматрввать облучение цели группой импульсов в течение некоторого интервала времени; полученные измерения предварительно обрабатываются, усредняются н образуют одни эквивалентный за- мер, привязанный к середине затерзала). Таким образом, работу модели РЧ удается упростить, ограничившясь получением н записью в накопнтеть точек траектория, заданных последовательностями отсчетов координат и состааляющвх скорости цела.
Другой вариант упрощения. лопускаюший получение координат пели в любой заданный момент времени, основан яа зппроксямацви этих последовательностей легко вычислнмыми функциями (например — полиномами Лагранжа). Программа, осуществляющая получение точек в аппроксимацию траектории в заданной (удобно — в радиолокапноиной) системе координат, в любом случае г работает независимо от всследуемого алгоритма и моделей Р ь Р'ь После специализации модели Р'з ее основной функцией остается имитация погрешностей измерения. Часть погрешностей (шуыовые ошибки) зависит не только от положения цели, но н от точноств пелеуказзвня, осуществляемого по результатам предыдущих измерении.
Отношение сигнал/шум, определяющее неличвну ошибвн. уменьшается при наличяв ошибок целеуказания, которые в свою очередь увеличиваются пря уменьшении отношения сатвал/шуи: так возникает параметрическая обратная свнзь и'з — ~-Р'ь Длн выяснения характера процессов в образовавшейся таким образом замкнутой системе в определенна возможмости всзлючення обратной связи можно воспользоватьсв упрощенной моделью процесса ззтосопровождення — целеуказания (5 2.3).
В целом модель Р'з (з данном случае — модель ошибок измерезия) можно построить с помощью идентификации отдельных составляющих. Во многих случаях прн этом используются детальные модели трактов РЛС. Моделя медленноменяющнхсн составляющих погрешностя, в значительной степени связанных с конструктивными особенностями станции, восстаназляваются обычно по результатам натурных испытаний (практически чаще всего — посредством качественного анализа этих результатов). Типичным, фактически всегда вводимым в этих случаях уарощением является усреднение модели опшбЬк по тем илн иным группам ситуаций — группам траекторий, экземплярам РЛС в т. д.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
