LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Транспорт → Адаптація авіаційних радіотехнічних систем в умовах ситуаційної невизначеності

Міністерство освіти і науки України

Національний аерокосмічний університет

ім. М.Є. Жуковського "Харківський авіаційний інститут"






ПОСПЄЛОВ Борис Борисович



УДК 621.391.82:519.724.2



АДАПТАЦІЯ АВІАЦІЙНИХ РАДІОТЕХНІЧНИХ СИСТЕМ

В УМОВАХ СИТУАЦІЙНОЇ НЕВИЗНАЧЕНОСТІ




05.12.17 – радіотехнічні та телевізійні системи




АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора технічних наук








Харків – 2007


Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Харківському університеті Повітряних Сил імені Івана Кожедуба Міністерства оборони України.


Науковий консультант: доктор технічних наук, професор Баришев Ігор Володимирович, Національний аерокосмічний університет ім. М.Є. Жуковського "Харківський авіаційний інститут" Міністерства освіти і науки України, завідуючий кафедрою проектування радіоелектронних систем літальних апаратів.


Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор, лауреат премії Ради міністрів СРСР в галузі науки і техніки Карлов Володимир Дмитрович, Харківський університет Повітряних Сил імені Івана Кожедуба Міністерства Оборони України, завідуючий кафедрою радіоелектроніки;


доктор фізико-математичних наук, професор Горобець МиколаМиколайович, Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна Міністерства освіти і науки України, завідуючий кафедрою прикладної електродинаміки;


доктор технічних наук, професор, лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки Обод Іван Іванович, Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут" Міністерства освіти і науки України, професор кафедри обчислювальної техніки та програмування.


Захист відбудеться " 26_" __10___ 2007р. о _14__ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.062.07 у Національному аерокосмічному університеті ім. М.Є. Жуковського "Харківський авіаційний інститут" за адресою: 61070, м. Харків, вул. Чкалова, 17.

З дисертацією можна ознайомитись у науково-технічній бібліотеці Національного аерокосмічного університету ім. М.Є. Жуковського "Харківський авіаційний інститут" за адресою: 61070, м. Харків, вул. Чкалова, 17.

Автореферат розісланий "_12__" ____09______ 2007р.



Вчений секретар спеціалізованої вченої ради В.В. Лукін

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ


Актуальність теми. На сучасному етапі розвитку науки і техніки значно зростають потреби в інформаційно-вимірювальних комплексах зв'язку, радіотехнічного забезпечення і управління авіації, які здатні забезпечувати задану якість функціонування всупереч змінам умов їх застосування, що обумовлюються збуреннями та завадами різного походження. Важливішою складовою цих комплексів, яка визначає якість їх функціонування в реальних умовах, є авіаційні радіотехнічні системи (АРТС), що здійснюють інформаційний обмін (ІО) з об'єктами авіаційної техніки (ОАТ).

Особливостями реальних умов застосування АРТС є непередбачуваність та суттєва нестаціонарність просторової динаміки об'єктів ІО, параметрів середовища поширення, процесів випромінювання і прийому сигналів та завад на ОАТ і навмисної завадової обстановки, що створюється спеціальними засобами радіоелектронної протидії (РЕП). Відмічені особливості виділяють клас ситуаційної невизначеності (СН) умов функціонування АРТС та визначають проблему забезпечення якості ІО в цих умовах.

Вирішення даної проблеми істотно залежить від методів статистично-оптимальної просторово-часової обробки (ПЧО) інформації, що використовуються на передавальному та приймальному боках в АРТС ІО. Проте послідовне використання даних методів в умовах СН виявляється складним. Відомі підходи, які базуються на використанні класичної теорії статистичних рішень, непараметричної статистики, адаптивного підходу та спеціальних принципах асимптотичної оптимальності, вирішують цю проблему лише частково, оскільки переважно стосуються приймальної частини радіосистем, вважаючи передавальну частину заданою. Такий підхід значно обмежує можливості забезпечення якості ІО в АРТС в умовах СН, оскільки з поля зору статистичної теорії зникає передавальна частина систем. Тому необхідним є розвиток статистичної теорії щодо передавальної частини систем передачі інформації (ПІ). З цього погляду найконструктивнішим слід рахувати адаптивний підхід, який дозволяє його розповсюдження на передавальну частину систем ПІ та є універсальним засобом подолання широкого кола невизначеності на передавальному і приймальному боках систем. При адаптивному підході відсутні обмеження, що властиві методам класичної теорії рішень і непараметричної статистики. Проте успішність використання адаптивного підходу в умовах СН багато в чому визначається тим, чи встигає система адаптуватися до СН.

Адаптивному підходу в різних інформаційних системах присвячено низку публікацій, серед яких монографії Я.З. Ципкіна, Р. Беллмана, Б.М. Петрова, В.Г. Репіна, Р.П. Тартаковського, Б.Р. Левіна, М. Аокі, Р.Л. Стратоновича, а також велика кількість статей інших науковців. До теперішнього часу теорія і методологія забезпечення якості функціонування РТС ПІ на основі їх адаптації до реальних умов розвинута стосовно безперервних (щодо рівня модема) та дискретних (щодо рівня кодека) трактів передачі, припускаючи безперервний тракт передачі інформації (БТПІ) заданим. Проте властивості БТПІ залежать не тільки від характеристик середовища поширення та дії завад, а також передавальної та приймальної антен або у загальному розумінні передавального і приймального трактів ПЧО (ТПЧО). Тому забезпечення якості функціонування РТС ПІ в умовах СН на основі адаптивного підходу в загальному випадку слід розглядати як погоджену адаптацію модема, кодека та передавального і приймального ТПЧО до середовища поширення. До теперішнього часу вирішення цієї проблеми в такій постановці відсутнє. Відомі вирішення стосуються модемів і кодеків щодо різних статистичних моделей БТПІ з урахуванням можливостей організації або відсутності зворотного каналу.

Фундаментальний розгляд отримала часткова задача щодо забезпечення якості функціонування РТС на основі адаптації ТПЧО до невизначених умов на приймальному боці. Розвиток загальної теорії адаптивної ПЧО інформації на приймальному боці здійснений в роботах Я.Д. Ширмана, В.М. Манжоса, А.П. Лукошкіна, В.Ф. Комаровича, С.С. Піддубного, А.К. Журавльова, А.П. Родімова, В.В. Поповського, В.В. Нікітченка та інших авторів. Особливості її в приймальних антенних решітках розглянуті в роботах Я.Д. Ширмана, Б. Уідроу,