По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.37

Особенности математического моделирования сложных радиотехнических систем (РТС)

Бойсунов Б.П. Ташкентский государственный технический университет им. Ислама Каримова; Tashkent state technical university named after Islam Karimov
Короткова Л.А. Ташкентский государственный технический университет им. Ислама Каримова; Tashkent state technical university named after Islam Karimov

В данной статье рассмотрены вопросы построения математических и компьютерных моделей сложных радиотехнических систем, которые позволяют нам оценить качество их функционирования на этапе проектирования, до проведения натурных испытаний. Также выделены особенности современных радиотехнических систем, усложняющие задачи их исследования и проектирования методом математического моделирования. К таким особенностям относятся: программная и аппаратная сложность РТС, стохастический характер протекающих в РТС процессов, высокая скорость изменения радиосигналов с относительно низкой скоростью информационного потока. Приведенные способы позволяют облегчить процесс построения математических моделей сложных систем, радиолокационных сигналов и помех. Показана общая последовательность действий для создания математической модели радиотехнической системы и проведения на ней исследований с помощью ПЭВМ.

Литература:

1. Борисов Ю.П. Математическое моделирование радиотехнических систем и устройств / Ю.П. Борисов, В.В. Цветнов. — М.: Радио и связь, 1985. — 176 с.

2. Монаков А.А. Основы математического моделирования радиотехнических систем: учеб. пособие / А.А. Монаков. — СПб.: ГУАП СПб., 2005. — 100 с.

3. Советов Б.Я. Моделирование систем: учеб. для вузов / Б.Я. Советов, С.А. Яковлев. — М.: Высш. шк., 2001. — 343 с.

4. Нефедов В.И. Основы радиоэлектроники и связи: учеб. пособие / В.И. Нефедов, А.С. Сигов; под ред. В.И. Нефедова. — М.: Высш. шк., 2009. — 735 с.

5. Smith, Jon M. Mathematical Modeling and Digital Simulation for Engineers and Scientists / Jon M. Smith. — 2nd ed. — New York; Chichester: Wiley, 1987. — 430 p.

6. Карманов А. Ю. Математические модели радиосигналов и помех в задачах обеспечения приема радиосигналов во время излучения электромагнитных колебаний / А. Ю. Карманов // Цифровые радиоэлектронные системы. — Вып. 6. — 2006.

7. Голубков А.П. Проектирование радиолокационных приемных устройств / А.П. Голубков, А.Д. Далматов, А.П. Лукошкин; под ред. М.А. Соколова. — М.: Высш. шк., 1984. — 335 с.

Моделирование — метод исследования объекта или же явления с помощью модели, обеспечивающей схожее с оригиналом поведение в рамках некоторых допущений и приемлемых погрешностей. В общем виде моделирование представляет процесс разработки модели реального объекта или явления и изучение его свойств путем исследования модели. Разумеется, моделирование оправдано в том случае, когда оно проще создания самого оригинала или когда последний по каким-то причинам лучше вообще не создавать. Под моделью понимается физический или абстрактный объект, свойства которого в определенном смысле сходны со свойствами исследуемого объекта. При этом требования к модели определяются решаемой задачей и имеющимися средствами.

Математические модели представляют собой формальное описание объекта или явления при помощи различных операторных соотношений, алгоритмов, алгебраических, интегральных, дифференциальных или других уравнений, которые могут быть представлены как в незамкнутой, так и в замкнутой форме.

Особенности современных радиотехнических систем, усложняющие задачи их исследования и проектирования методом математического моделирования [1, 2]:

• программная и аппаратная сложность. Радиотехнические системы — это многообразные системы с огромным количеством элементов и сложными функциональными связями между ними. Стоит отметить, что РТС могут работать в составе или под управлением еще более сложных комплексов, что необходимо учитывать при разработке модели;

• стохастический характер процессов, протекающих в РТС. Данные системы постоянно находятся под воздействием случайных факторов (различных шумов, помех), сбоев аппаратуры, изменений параметров во времени и т.п. Это означает, что в данном случае РТС можно изучить лишь посредством многократно повторяемых исследований, позволяющих получить достаточный ансамбль исследуемых характеристик и критериев качества системы. Надо принять во внимание, что при этом увеличивается время проведения исследований;

• РТС — быстродействующие системы реального времени, в которых сочетается высокая скорость изменения радиосигналов и относительно низкая скорость информационных потоков.

Для Цитирования:
Бойсунов Б.П., Короткова Л.А., Особенности математического моделирования сложных радиотехнических систем (РТС). КИП и автоматика: обслуживание и ремонт. 2022;1.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: