Концептуальная модель объекта проектирования

Концептуальная модель – содержательная модель, поэтому должна удовлетворять двум основным требованиям:

· Полнота – содержать все требования по устройству;

· Адекватность – процессы, происходящие в модели и в проектируемом объекте должны быть идентичными, в рамках представления разработчика.

Формы представления модели:

1. Списочная форма – перечень требований, предъявляемых к проектируемому объекту, в котором отражается взаимодействие объекта и внешней среды и принципы функционирования объекта.

Части:

I. Влияние внешней среды на объект:

· Диапазон рабочих температур

· Механические нагрузки

· Обеспечение разрешения цели из группы

· Внешние помехи и т.д.

II. Воздействия объекта на внешнюю среду:

· Максимальная излучаемая мощность

· Внеполосные излучения и т.д.

III. Принципы функционирования:

· Усиление сигнала

· Антенная система – ФАР и т.д.

2. Блочная форма – переход к ней осуществляется декомпозицией списочной формы, в результате которой могут объединяться некоторые воздействия и операции над процессами, и, кроме того, некоторые из требований не учитываются.

При модернизации аппаратуры концептуальная модель, как правило, имеет определенную структуру и форму математического описания.

ПРИМЕР

Рассмотрим концептуальную модель РЛС самолета-истребителя.

Модернизация связана со следующими причинами:

· Сложность и высокая стоимость РЭС, следовательно, большой жизненный цикл (десятки лет);

· Быстрое изменение помехо-шумовой обстановки (ПЦО) – месяцы и даже недели.

РЛС входит в состав самолетной системы управления вооружением и обороной (СУВО).

 

Модель СУВО

L t1UKDXHTtVBSKC5JzEtJzMnPS7VVqkwtVrK34+UCAAAA//8DAFBLAwQUAAYACAAAACEAT1sEEMQA AADbAAAADwAAAGRycy9kb3ducmV2LnhtbESPzWrDMBCE74W8g9hAb7WcHEJwrYSSENIQ99A0vW+t jW1qrYwk/+Ttq0Khx2FmvmHy7WRaMZDzjWUFiyQFQVxa3XCl4PpxeFqD8AFZY2uZFNzJw3Yze8gx 03bkdxouoRIRwj5DBXUIXSalL2sy6BPbEUfvZp3BEKWrpHY4Rrhp5TJNV9Jgw3Ghxo52NZXfl94o MP3Z2q/j+rO4FofmrXCn8bY/KfU4n16eQQSawn/4r/2qFSxX8Psl/gC5+QEAAP//AwBQSwECLQAU AAYACAAAACEA8PeKu/0AAADiAQAAEwAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAW0NvbnRlbnRfVHlwZXNdLnht bFBLAQItABQABgAIAAAAIQAx3V9h0gAAAI8BAAALAAAAAAAAAAAAAAAAAC4BAABfcmVscy8ucmVs c1BLAQItABQABgAIAAAAIQAzLwWeQQAAADkAAAAQAAAAAAAAAAAAAAAAACkCAABkcnMvc2hhcGV4 bWwueG1sUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhAE9bBBDEAAAA2wAAAA8AAAAAAAAAAAAAAAAAmAIAAGRycy9k b3ducmV2LnhtbFBLBQYAAAAABAAEAPUAAACJAwAAAAA= " filled="f">

пользователь

БД внешняя среда

БД РЛС

Сист. модель управления РЛС

Модели функциональных блоков РЛС

Блок обнаружения

Захват

Сопровождение

Опознавание

Разрешение

Модель РЛС в режиме «В-В»

Модель РЛС в режиме «В-П»

Содержание базы данных «внешняя среда» определяется поставленной задачей.

Для описания концептуальной модели используются обобщенные показатели, в частности информационная мощность, а сами системы считаются информационно-энергетическими.

РЛС

РПД

Р

И

Д

Э

Э

Д

L t1UKDXHTtVBSKC5JzEtJzMnPS7VVqkwtVrK34+UCAAAA//8DAFBLAwQUAAYACAAAACEApgq708QA AADbAAAADwAAAGRycy9kb3ducmV2LnhtbESPzWrDMBCE74W8g9hAb7WcHEJwrYSSENIQ99A0vW+t jW1qrYwk/+Ttq0Khx2FmvmHy7WRaMZDzjWUFiyQFQVxa3XCl4PpxeFqD8AFZY2uZFNzJw3Yze8gx 03bkdxouoRIRwj5DBXUIXSalL2sy6BPbEUfvZp3BEKWrpHY4Rrhp5TJNV9Jgw3Ghxo52NZXfl94o MP3Z2q/j+rO4FofmrXCn8bY/KfU4n16eQQSawn/4r/2qFayW8Psl/gC5+QEAAP//AwBQSwECLQAU AAYACAAAACEA8PeKu/0AAADiAQAAEwAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAW0NvbnRlbnRfVHlwZXNdLnht bFBLAQItABQABgAIAAAAIQAx3V9h0gAAAI8BAAALAAAAAAAAAAAAAAAAAC4BAABfcmVscy8ucmVs c1BLAQItABQABgAIAAAAIQAzLwWeQQAAADkAAAAQAAAAAAAAAAAAAAAAACkCAABkcnMvc2hhcGV4 bWwueG1sUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhAKYKu9PEAAAA2wAAAA8AAAAAAAAAAAAAAAAAmAIAAGRycy9k b3ducmV2LnhtbFBLBQYAAAAABAAEAPUAAACJAwAAAAA= " filled="f">

И

L t1UKDXHTtVBSKC5JzEtJzMnPS7VVqkwtVrK34+UCAAAA//8DAFBLAwQUAAYACAAAACEAyUYeSMQA AADbAAAADwAAAGRycy9kb3ducmV2LnhtbESPT2sCMRTE74V+h/AK3mq2FUS2xkVaRMXtQav35+bt H9y8LEl012/fFAoeh5n5DTPPBtOKGznfWFbwNk5AEBdWN1wpOP6sXmcgfEDW2FomBXfykC2en+aY atvznm6HUIkIYZ+igjqELpXSFzUZ9GPbEUevtM5giNJVUjvsI9y08j1JptJgw3Ghxo4+ayouh6tR YK47a8/r2Sk/5qvmO3fbvvzaKjV6GZYfIAIN4RH+b2+0gukE/r7EHyAXvwAAAP//AwBQSwECLQAU AAYACAAAACEA8PeKu/0AAADiAQAAEwAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAW0NvbnRlbnRfVHlwZXNdLnht bFBLAQItABQABgAIAAAAIQAx3V9h0gAAAI8BAAALAAAAAAAAAAAAAAAAAC4BAABfcmVscy8ucmVs c1BLAQItABQABgAIAAAAIQAzLwWeQQAAADkAAAAQAAAAAAAAAAAAAAAAACkCAABkcnMvc2hhcGV4 bWwueG1sUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhAMlGHkjEAAAA2wAAAA8AAAAAAAAAAAAAAAAAmAIAAGRycy9k b3ducmV2LnhtbFBLBQYAAAAABAAEAPUAAACJAwAAAAA= " filled="f">

Р

В условиях радиолокационного конфликта осуществляется адаптация под действием противника, и выбор такого решения, которое обеспечило бы максимальный информационный выигрыш при фиксированной энергетике станции.

 

Воздействие

Дискретное

Непрерывное

Детерминированные

Случайные

Бинарное

Многоуровневое

Нестационарные

Стационарные

Гармонич.

Полиномиал.

Псевдослуч.

Аналитическое

И – извлечение информации о параметрах сигнала; Р – принятие решения об изменении излучающего сигнала; Д – действие (перестройка частоты); Э – энергия (излучение сигнала)

Моделирование воздействий

Для моделирования детерминированных воздействий используется задание формулой:

Например:

Операции производятся как суммирование конечного числа членов ряда. Можно использовать рекуррентное соотношение:

Недостаток – накопление ошибок округления.

Физический датчик шума

АЦП

Для формирования случайных воздействий используется 3 способа:

1. Аппаратный (физический)

2. Программный (алгоритмический)

3. Числовой (файловый)

Случ. числа

память

Показатели	Аппаратный	Алгоритмический	Числовой
Длина реализации	Не ограничен	Ограничен псевдослуч. процессом	Ограничен объемом памяти
Повторяемость реализации	Повторяемости нет	Повторяемость полная	Повторяемость полная
Стабильность характеристик	Низкая	Высокая	Высокая
Минимальный интервал дискретизации	Быстродействие АЦП	Время вычисления Xi	Время обращения к памяти