Воронов Е. М. Методы оптимизации управления ММС на основе стабильно-эффективных игровых решений (2001) (1264203), страница 83
Текст из файла (страница 83)
10.23б. Результаты пошаговой работы алгоритмаЭксперимент №4 (влияние интегрального члена). Рис. 10.24.Начальные численности:=X1 24,=X 2 24,=X 3 24 ( 8=) , X 4 8.Весовые коэффициенты:=L11 0,=45; L12 0,=25; L13 0, 3;=L21 0,=25; L22 0,=45; L23 0,3.Эффективности воздействия объектов i-го типа на объекты j-го типа:P13 , P14 , P31 , P32 = 0, 4.Глава 10. Исследование конфликтной ситуации на основе СТЭК459Рис.
10.24а. Область нормированных показателейЧисленностиX1X2X3ДолиX4Нач.2424248Нэш15900У-Ш19508Показателиν1ν2X1 → X 3X 3 → X1СуммаJAJBJ A + JBν1 =0,680 ν2 =0,380– 11899– 19ν1 =1,000– 14979– 70ν2 =0,220Рис. 10.24б. Результаты пошаговой работы алгоритмаЭксперимент №5 (изменение численностей).
Рис. 10.25.Начальные численности:=X1 12,=X 2 12,=X 3 24 ( 8=) , X 4 8.Весовые коэффициенты :=L11 0,7;=L12 0,3;=L13 0;=L21 0,3;=L22 0,7;=L23 0.Эффективности воздействия объектов i-го типа на объекты j-го типа:P13 , P14 , P31 , P32 = 0, 4.Рис. 10.25а. Область нормированных показателейИсследование стабильности, эффект. и элементов СТЭК. Часть IV460ЧисленностиX1X2X3ДолиПоказателиСуммаν1ν2X1 → X 3X 3 → X1JAJBJ A + JB3ν1 =0,560 ν2 =0,4809–808ν1 =1,000– 26– 26– 51X4Нач.1212248Нэш013У-Ш800ν2 =0,180Рис.
10.25б. Результаты пошаговой работы алгоритмаЭксперимент №6 (влияние эффективности воздействия). Рис. 10.26.Начальные численности:===X1 24,X 2 24,X 3 12 ( 4=) , X 4 4.Весовые коэффициенты:=L11 0,7;=L12 0,3;=L13 0;=L21 0,3;=L22 0,7;=L23 0.Эффективности воздействия объектов i-го типа на объекты j-го типа:P13 , P14 , P31 , P32 = 0,8.Рис. 10.26а. Область нормированных показателейЧисленностиX1X2X3ДолиX4Нач.2424248Нэш15900У-Ш20438Показателиν1ν2X1 → X 3X 3 → X1СуммаJAJBJ A + JBν1 =0,320 ν2 =0,360– 182124– 58ν1 =1,000– 26686– 179ν2 =0,180Рис. 10.26б.
Результаты пошаговой работы алгоритмаОписанные эксперименты, соответствующие модели конфликтной ситуации ЛС СВН с ПБ и ПИА и ЛС ПВО с ЗРК «Ус. Хок» и ЗРК «Пэтриот»[54] позволяют сделать следующие выводы:Глава 10. Исследование конфликтной ситуации на основе СТЭК461• продемонстрирована исследовательская значимость данной моделиконфликта и подходов на основе СТЭК и динамического ЦР;• при формировании базового варианта можно более точно установитьлибо факт симметрии потенциальных возможностей систем, либо преимущество одной из них;• формируется метод динамического проектирования конфликтующихконфигураций, который позволяет выбрать рациональные количественные характеристики систем, в частности, по повышению живучестимногофункциональной РЛС полуактивного наведения, по обеспечениютребуемой эффективности, коррекции структуры и т.д.Разработанный однотактный алгоритм оптимизации управления активными средствами с учетом конфигурации систем и прогноза на основеСТЭК позволяет наиболее эффективно решать задачу целераспределения врассмотренных реальных конфликтных ситуациях.
Использование графоаналитических связей C ( ν ) и автоматизированных процедур полученияСТЭК увеличивает быстродействие алгоритма. Достоинством метода является простота реализации алгоритма на существующих вычислительныхсредствах. Исследования проводились на ПЭВМ с процессором Intel 486, сиспользованием ПС «МОМДИС» и оригинальной программы однотактного алгоритма. Специализированное программное обеспечение и параллельная реализация делают перспективным применение данного программно-корректируемого закона управления на практике в системах, подобных АСУ «Миссайл-Майндер» (для ЛС ПВО) и «АВАКС» (для ЛС СВН) иповышают эффективность конфликтной ситуации.Двухтактный алгоритм для обоих конфликтных ситуаций приведенв [54].10.2.
ОПТИМИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ КОНФЛИКТУЮЩИХ КОАЛИЦИЙТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ (СРЕДНИЙ УРОВЕНЬ)10.2.1. Анализ эффективности конфликтной ситуации коалицийРЛС–ДИИ и ЛА-носитель – СУ ПРР (типа «Harm») наоснове Парето–Нэш-компромиссов (СТЭК-8, СТЭК-9)В данном параграфе решается одна из задач фрагмента конфликтнойситуации ЛС СВН – ЛС ПВО на втором уровне, которая посвящена оптимизации противодействия между РЛС с дополнительными источникамиизлучения (ДИИ) и системой управления противорадиолокационной ракеты (ПРР), причем носитель ПРР обеспечивает выгодные условия пускаПРР. В настоящее время ПРР являются одним из наиболее эффективныхсредств борьбы с РЛС системы ПВО. Первые ракеты этого класса: «Стандарт АРМ», «Шрайк», AS-37 «Мартель», перестали удовлетворять воз-462Исследование стабильности, эффект.
и элементов СТЭК. Часть IVросшим к ним требованиям в связи с усложнением методов радиоэлектронной борьбы. Среди ПРР нового поколения можно выделить: AGM-88,«HARM», «ALARM», «ARMAT», «SIDEARM». В частности, ракета«HARM» находится на вооружении ВВС США с 1984 года.Ракеты нового поколения значительно превосходят предыдущие модели ПРР [182, 214], так как оснащены:• эффективной системой радиоэлектронного противодействия (РЭП);• комплексированной системой управления, состоящей из системы самонаведения и инерциальной навигационной системы, обеспечивающейдостаточную точность наведения в случае прекращения работы РЛС;• бортовым микропроцессором, позволяющим проводить в полностьюавтономном режиме поиск, обнаружение, анализ и классификацию целей, выбирать траекторию полета;• двигателем с улучшенными характеристиками.Указанные факторы предъявляют повышенные требования к защитеМФ РЛС от ПРР, являются стимулом для дальнейшего исследования эффективных режимов противодействия между РЛС и ПРР.
Существующиеспособы защиты РЛС от ПРР целесообразно разделить на следующиеклассы [182, 214]:• активные, осуществляемые путем поражения самолета-носителя допуска ПРР либо самой ПРР на конечном участке траектории;• обеспечивающие смещение от РЛС точки прицеливания ПРР;• повышающие живучесть РЛС.Однако особенности ПРР нового поколения, а также требование безусловного выполнения системой ПВО (в состав которой входит РЛС) основной задачи резко ограничивают применение всего спектра средств иметодов противодействия ПРР.
Уничтожение ПРР в настоящее времякрайне затруднено вследствие её малой эффективности площади отражения, а также высокой скорости на конечном участке траектории. Скольконибудь длительное ослабление уровня или полное прекращение излученияРЛС является, во-первых, недопустимым (особенно для РЛС наведения иМФ РЛС целеуказания и наведения), а во-вторых, не эффективным противкомплексированной системы управления ПРР [113, 182, 214].
Таким образом, в современных условиях имеют предпочтение способы защиты, обеспечивающие смещение точки прицеливания ПРР. Это достигается применением дополнительных источников излучения (ДИИ). При этом естественно использование ДИИ с параметрами излучения, близкими к параметрам излучения защищаемой РЛС. При этом используется синхронизация РЛС и ДИИ на основе попеременно или случайно опережающего запуска (вобуляции) импульсов ДИИ относительно импульсов РЛС, котораярассчитана на использование в РГСН ПРР селекции импульсов излученияДИИ по переднему фронту, с соответствующей маскировкой импульсамиДИИ переднего фронта импульсов излучения РЛС.
Следует отметить, чтоГлава 10. Исследование конфликтной ситуации на основе СТЭК463при таких режимах высока вероятность поражения ДИИ, что резко снижает эффективность защиты РЛС от нескольких ПРР. Кроме того, в современных ПРР используются эффективные методы селекции, реализуемыена базе бортовых микропроцессоров [182, 214]. Следовательно, на современном этапе актуальна задача повышения эффективности защиты РЛС спомощью ДИИ с учетом эффективного противодействия со стороны ПРО сиспользованием динамических свойств контура управления ПРР.Эффективность функционирования системы РЛС–ДИИ – СУ ПРР естественным образом характеризуется векторным показателем, компонентыкоторого имеют следующий физический смысл:• промах ПРР относительно РЛС (в смысле этого показателя цели взаимодействующих подсистем являются антагонистическими);• качество отработки типовой начальной ошибки прицеливания, определяемой ограничением на угол пеленга;• эффективность выполнения РЛС основной функции, не связанной спротиводействием ПРР и характеризуемой вероятностью обнаружениявоздушных целей;• экономические показатели взаимодействующих подсистем.Сумма всех показателей в общем случае оказывается отличной от нуля,и антагонизм, имеющий место по отношению к промаху ПРР, приводит кзадаче с антагонистическим ядром.Кроме того, система РЛС–ДИИ–ПРР является многообъектной.
Фактормногообъектности в данном случае может быть формализован с помощьюпонятия коалиционной структуры, характеризующей структурноцелевуювзаимосвязь подсистем, входящих в исследуемую многообъектную систему.В данном разделе рассматривается математическая модель процессапротиводействия: пространственная модель РЛС с ДИИ и комплексированной системы самонаведения; вектор показателей эффективности; вектор управляющих параметров. Оптимизация режимов осуществляется вдвух вариантах: РЛС и штатного ПРР [54]; в условиях взаимной неопределенности параметров и предпочтений РЛС–ДИИ и ПРР.Математическая модель конфликта между РЛС–ДИИ и ПРР в соответствии с гл. 1 характеризуется следующими четырьмя компонентами.Динамическая модель системы. На рис.
10.27 изображена укрупненная функциональная схема исследуемой системы РЛС–ДИИ–ПРР. Двухканальный контур наведения ПРР представлен в виде совокупности следующих функциональных блоков: координатора цели (КЦ), устройствавыработки команд (УВК), системы стабилизации (СС) и кинематическогозвена (КЗ). На рис. 10.28 представлены геометрические связи между ракетой (Р) и целью (Ц).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
