Леонов А.И., Васенев В.Н. Моделирование в радиолокации (1979) (1186215), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Возможностц использования специализации для упрощения модели исследуемого злгарятма (Рз) рассмэтрвзалнсь ранее. Упрощение модели Р* воспроизводящей преобразования информация (выдаваемой изучаемым алгоритмом в виде оценок параметров траектории), вмезт целью сформировать легко мнтерпретируемый критерий качества этой информации, Если исследуется работа РЛС в комплексе для космических траекторных измерении (73)„то удрбным нрмтернем является погрешность экстраполяция траекториа ИСЗ на несколько ввткоз --до повторного входа в зону видимости РЛС.
По величвне втой погрешности можно судить о надежности селекции ИСЗ и его повторном появлении, о точности целеуказания н других факторах, хапр ег рактервзуюшах непрерывность и эффективность наблюдения за космически мв обьектамв. Осущестзленае в модели Р', экстраполяции траектории [интегрярование уравнений дзяженвя ИСЗ на болызом отрезке времени) часто связано с езмернымв затратами машинного времени. Учитывая, что непосредстзеняый с чрез ер интерес представлякы не экстраполированные значения «нсткннойь (модель Р',) н построенной исследуемым алгоритмом траекторий, а нх разность — погрешность экстраполяции, можно упростить модель Р; (см.
правило Яб з 2 2А). заменив зкстраполяцню траекторий экстраполяцией погрешностей оценка варамстров траектории Линеарнзировав соотногвеиня между исходнымян экстраполированными ошвбкамв (73, 16Ц, можно осуществить пересчет статистических ха- рактеристик погрешностей — например..корреляционной матрицы. Анзлагичнэыв::. прнемамн можно воспользоваться.
если получаемме моделируемым алгоритмам.," параметры траскторив испальзуютсн для решении задачи встречи космических') аппаратов: кз приближенного решении задачи находнтсн время прогнозирования ." траекторий.„далее характерястнкн ошибок прагнозироеаник определюотсз пере- ", счетом с нспользоэаяием лннеарнэнразаннык соотношений. В любом случае операции па траясформвцнн погрешностей осуществимы не-,:.' зависимо от исследоваиаз моделей Р'~ — Р э, а модель Р; можно офоРмвть в аиде .„ автономной програмыы.
Такам образам эв простой структурой модели траекторной обработки (см. ',: гл. 7) стоит логичеекий анализ исходной модели, который практически не следует упускать из вяду при интерпретации реэультатаа моделировании. Колнчественван оценка влизнин структурных изменений, вносимых прн упрощении маделн, может выполнвться различными методзмн теории чувствительности. Прн этом следует учитывать, чта основной интерес при моделировании вредставляет в большинстве случаев сравнение различных модяфикацнй исследуемых алгоритмов. Получаемые арн этом относительные показатели менее чувствительны к нетачкастнм моделей Р'ь Р'ь р'«, чем абсолютные показатели, характеризующее алтарвтмы порознь Пропесс частичного моделировании можно рассматривать как наиболее полный я «представительный» (по разнообразию используемых методических рекомендаций) пример формирования модели: модела рь Рь р, подвертаютсн адесь наибольшему упрошеаию, совронаждаемому исключением илн эквивалентной заменой наябольшего числа связей.
з(аиные пря этом рекомендации сохраняют силу и прв моделировании других подсистем РЛС с яспользованием моделей, блвзких по структуре к схемам рнс. 2.8, 2.2. В частности, моделзроаанве сигналов в радиотрактах с помощью системы стандартных процедур (гл. б) проводит«и посредством комбинирования этна процедур по слане рнс. 2.9 (с цромежуточными массивами данных). При частичном моделирования отдельных подсистем, входнщнх е радиотракт. для формиронанив нритернн интерпретация результатов моделированнн (моделн И'Д часта используются ядеэлнэированиые модели алгоритмов машинной обработки нпформаани, -можно яспользоввть, в частности, алгоритмы траекторной обработки.
описанные в тл Ч. 2.б. ОРРАНИЗАЦИЯ МОУ(ЕПИУОВМ4ИЯ Рассмотренные выше методы настроения и контроля модели состввлвют теоретическую основу процесса моделирования РЛС „: и в сильной степени определяют организационные формы. после- довательность работ по моделированию. Можно выделить три основные этапа моделировзиия: (оии многократно повторяются при оптимизации модели и контроле ее точности). $) формирование принципиальной схемы модели, 2) программировнние и отладка моделирующей программы, 3) получение и иитеряретвция результатов. Нв первом этапе: : — формируются цели моделирования; выявляются покзззтели,' .:.
которые необходимо получить иа модели; определяется требуемая точность результатов, сроки их получения; уь — собирвются дзииые, необходимые для построения модели; производится проверка полноты и непротиворечивости данных, оценка их точности„- — определяется структура модели, выбираются основные прин- ципы ее построения и упрощения, дается формальное описание моделируемых процессов; — оизводится предварительная оценка сложност и моделиющей программы, выбирается тип вычислительной маши, д— произв д т рую е р считываются ожидаемые затраты средств и трудо емкость моде- лирования.„ — про — изводится рязделеиие работ между отдельными оргзни- ззциями и нсяолнителями, планирование промежуточных зт работы; .
†составляет отчет и проводится обсуждение составленного таким образом проекта модели. Наиболее важным является здесь определение целей модели- оввиия. Точная формулировка целей и соответствующих крите- рова и . иев позволяет мнкснмзльно упростить модель, иск ю л чив 'из иее рие п . ие относящиеся к делу детали (см. правило Я ) л Р2) или спецнзли- зировзв модель (см принцип Рб). Нв этом этзпе следует также определить оптимцльное соотношение между моделированием нв ЭВМ и натурными экспериментами (если таковые возможны).
Необходимо учитывать при этом„что прн наличии развитого ими- тационного стенда и соответствующих внешних у р " разграничение между натурным и машинным экспериментом ста- йовится условным: появляется возможность организовать работу модели проектируемой РЛС в реальном времени„ включив в нее действующие миксты отдельных подсистем.
Эта возможность шиользуетси также при наладке РЛС и ее контроле в про- ЭЭМ, яссе эксплузтиции: модели, программно реализованные нв цессе эксплузт замещают отдельные устройства и алгоритмы у р позволяя проверить другие устройства и алгоритмы в определен- ных, заранее подготовленных условиях. Н вторые рекомендации по организации первого этапа моек р , 95]. делироввния РЛС можно найти в работах [69, ], О гзиизвция второго этапа (прогрвммировзния и отладки про- грамм моделирования) менее специфична (69, ].
з е ргз что лочнв тр б я структура модели позволяет стандартизировать ряд программ, наиболее типичных для моделирования ( р- мер, црогрвммы имитации траекторий целей, типовых случайных ). Для того, чтобы облегчить выравнивание составляю- процессов). Для тог, в 2.3), можно щих погрешности моделирования (принцип Р2 в $ ), построить наборы таких программ, отличающихся точностью вос- произведения .моделируемого процесса и выч вычислительной слож- ностью. Целесообразна также стандартизация программ, ревли- зу ющих некоторые методы обработки радиолокационных данных, в частности в т и †мето оценки параметров траекторий, метод мог т быть исполь- трзполяцни траекторий и т. д. Этн программы могут ыт 7в эованы для формирования критеринз интерпретации результатов '.;;,, моделирования РЛС, например.
при исследовании точиостиык ': характеристик радиолокационных замеров. Прн планировании работ по моделированию могут применяться стандартные методы организации разработок, в частности, сетевое Планирование, позволяющее контролировать ход параллельно выполняемых работ по программированию и исследованию блоков модели ~39]. Следует учитывать, однако, трудности предварительной оценки сроков выполнения отдельных этапов работы: структура плана может изменяться в зависимости от фактически полученных результатов исследования. При оценке ожидаемой трудоемкости программирования н отладки модели следует учитывать индивидуальный опыт работы программистов.
Для достаточно длинных программ можно считать, что при прочих равных условиях (язык программирования, опыт н т. д.) время врограммнрования и отладки нропорционально числу. разветвлений (условных переходов) в программе )зйо]. Это позволяет использовать сведения о ранее подготовленных исполнителем программах для оценки времени составления нм новой программы. Глава 3 МОДЕЛИРОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЦЕЛЕЙ 3.1. УРАВНЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ Моделирование работы радиолокационной станции обязательно предполагает использование модели движения целей.
Это объясняется двумя обстоятельствами. Во-первых, изменение во времени параметров отраженного от цели эхо-сигнала (например, мощности или фазового запаздывания) во многом определяется такими траекторными характеристиками полета„как скорость, направление относительно РЛС, высота. Следовательно, при моделярованяи входного сигнала РЛС необходимо учитывать траекторию движения объекта локации. Во-вторых, без знании модели движения цели невозможно достоверно имитировать радиолокационные измерения, которые являются входной информацией алгоритмов обнаружения и траекторной обработки. Эти алгоритмы предназначены для выявления определенных закономерностей в измерениях с тем, чтобы отфильтровать полезную информацию от помех.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
