CC BY
1
Интегральный показатель меняется в интервале от 0 до 1 и позволяет комплексно учесть ключевые свойства компетентности эксперта.
Таким образом, разработанная модель основана на использовании иерархической системы коэффициентов относительной важности и представлении ключевых свойств компетентности эксперта функциями принадлежности к нечетким множествам. Данная модель может быть использована при отборе экспертов для проведения экспертизы инновационных проектов.
Список литературы
1. Баранчук Н.А., Гусеница Я.Н. Методика оценивания степени сформированности компетенций военных специалистов // Человеческий капитал. 2020. № 3 (135). С. 94-103.
2. Богоявленская Д.Б. Психология творческих способностей. М.: Академия, 2002. 320 с.
3. Варжапетян А.Г., Семенова Е.Г., Смирнова М.С. Процедура отбора экспертов при оценке проектов методами нечисловой статистики // Тезисы Международного форума «Метрологическое обеспечение инновационных технологий». 2019. С. 22-25.
4. Воеводина Е.И., Наумов Д.В. Рейтингование экспертов как инструмент повышения эффективности сетевой экспертизы // Перспективы науки. 2017. № 8 (98). С. 7-12.
5. Гусеница Я.Н. Метод экспертизы программного обеспечения вооружения, военной и специальной техники // Техника средств связи. 2014. № 3 (142). С. 118-123.
6. Гусеница Я.Н., Новиков А.Н. Методика обеспечения достоверности результатов метрологической экспертизы образцов ракетно-космической техники // Информация и космос. 2017. № 2 (7). С. 154-159.
7. Панкова Л.А., Петровкий А.М., Шнейдерман М.В. Организация экспертизы и анализ экспертной информации. М.: Наука, 1984. 120 с.
8. Римская О.Н., Науменко С.Н. Стимулирование труда научных работников научно-исследовательского института // Экономика науки. 2022. Т. 8. № 3-4. С. 238-254.
9. Сидельников Ю.В. Формирование понятийно-терминологического аппарата экспертизы // Проблемы управления. 2017. Вып. 5. С. 18-30.
10. Степнова Л.А., Тюрин К.Г. Личностно-профессиональные особенности экспертов как объект акмеоло-гической оценки // Акмеология. 2013. № 2 (46). С. 18-24.
11. Чернышева Т.Ю. Иерархическая модель оценки и отбора экспертов. Управление, вычислительная техника и информатика // Доклады ТУСУРа. 2009. № 1 (19). Часть 1. С. 168-173.
Гусеница Ярослав Николаевич, канд. техн. наук, начальник научно-исследовательского отдела, era [email protected], Россия, Анапа, Военный инновационный технополис «ЭРА»,
Гречкина Олексия Валерьевна, младший научный сотрудник, Россия, Анапа, Военный инновационный технополис «ЭРА»
EXPERT COMPETENCE MODEL Ya.N. Gusenitsa, O.V. Grechkina
The work reveals the concept of "competence". The key properties of the expert's competence are highlighted. An analysis of existing models of expert competence was carried out. A new model based on fuzzy sets is proposed, which takes into account the key properties of the expert's competence necessary for conducting the examination of innovative projects.
Key words: expert, competence, properties, model, fuzzy sets.
Gusenitsa Yaroslav Nikolaevich, candidate of technical sciences, head of research department, [email protected], Russia, Anapa, Military Innovative Technopolis «ERA»,
Grechkina Oleksia Valerievna, junior researcher, Russia, Anapa, Military Innovative Technopolis «ERA»
УДК 654.022
DOI: 10.24412/2071-6168-2023-11-50-51
ОЦЕНКА ВЕРОЯТНОСТИ ОШИБКИ В КАНАЛАХ РАДИОСВЯЗИ С ПОСТОЯННЫМИ ПАРАМЕТРАМИ
Р.И. Кочубей, М.М. Бычковский, Н.Н. Зайкин, Е.В. Фатьянова, А.В. Свидло, О.В. Чуприков
В статье представлена методика оценки вероятности ошибки в каналах радиосвязи с постоянными параметрами при свертке сложного сигнала.
Ключевые слова: вероятность ошибки, сложный сигнал.
В настоящее время вопросы применения кодового формирования и обработки сложных сигналов для передачи дискретных сообщений [1, 2] интересует широкий круг специалистов. В частности, большой интерес представляют сложные сигналы, в которых каждый вариант передаваемого информационного сигнала ыг(1) (г=1,2,...,т; т - основание кода) на передающей стороне удлиняется в N раз и кодируется четверичнокодированной последовательностью [3]. Ввиду флуктуации фазы сигнала в каналах радиосвязи со случайными параметрами и аддитивными по-
50
мехами при кодовом формировании сложных сигналов с ППРЧ используется пара некогерешных дополнительных ЧМн сигналов. Это приводит к необходимости образования двух некогерентных каналов.
Следовательно, информационный сигнал и() при кодовом формировании и обработке сложных сигналов с ППРЧ состоит из суммы двух дополнительных последовательностей, где каждая дополнительная последовательность состоит из суммы циклически сдвинутых информационных последовательностей
п 5
к=1
ип
(1)
На выходе приемной стороны информационный сигнал состоит из суммы сдвинутых во времени элементов дополнительных последовательностей (2), не имеющих боковых выбросов в апериодической автокорреляционной функции.
5 I (Е]кТе)и+(1 -1Ь) (2)
к=11=1 ф 1 Г1 ] ] Произведем оценку вероятности ошибки при кодовой обработке сложных сигналов с ППРЧ при свертке элементов сложного сигнала по огибающей. Ограничимся рассмотрением двоичных (т=2) систем с активной паузой в каналах с постоянными параметрами и аддитивной помехой, помехи в каналах приема не коррелированны и аппроксимируемы нормальным белым шумом со спектральной плотностью Оо.
Представим передаваемый сигнал при кодовом формировании сложных сигналов в виде выражения:
г к=1
N
(к)
сов(2^ (к)к рЪ
(3)
и
Пусть все компоненты
'(к) П
п
имеют одинаковые энергии за время длительности элемента сложного сиг-
нала и ортогональны в усиленном смысле. Следовательно, условие регистрации сигнала и(/) можно представить в виде выражений:
КУ
АУ (2)(
АУ а),
.КУ (2)(
-уу (/+/3)+-УГ'(/+tз) >-УГ (/+tз) +-У(/+/3),Шг(/+/3) >Ж1(/+/3) (4) 2 2 2 ' 2 '
где г,1=1,2;
Согласно правилу (4) осуществляется линейное сложение взвешенных результатов обработки принимаемых элементов сложного сигнала с соответствующих трактов приема. Данное правило можно применять в качестве подоптимального правила, где необходимо доказать, что и в этом случае потери в верности приема будут невелики. К сожалению, расчет вероятности ошибки для схем, реализующих правило (4), представляет собой очень сложную задачу. В связи с этим ограничимся оценкой помехоустойчивости оптимальных схем при приеме двоичных сигналов в каналах с постоянными параметрами. Для оценки вероятности ошибки условие регистрации и() можно представить в виде [4, 5]:
У2 > У2г * 1,1,г = 1,2.
(5)
Если неравенство (5) не выполняется, то приемное устройство регистрирует символ и(/). Вероятность ошибки при передаче символа и() равна [4, 5]:
Ро
(г)2
Г Ф I
где
У Пг )2 = П5_У ^ + /3),
У ^+/3) = ^Еф'^^
N
(к)Гп 5 Ы)
,у+1
Т
V
Т
( / и 'Фс,- + (1 -1)/1 )иП> (/1 + (1 -1)/у )Ф/)2 + ^
,(к)
0
(6)
(7)
(8)
27]:
+(1 и ^к/ +(1 -1)/ )и Пк\/ +(1 -1)/ )ф/)2 V о 1 1 1 1
Тогда в случае априорно равновероятных передаваемых сигналов полная вероятность ошибки равна [25,
р=1[р {к"2 <к/г)2} + Р {к®2 <К®2}]. (9)
Для определения вероятности ошибки необходимо знать законы распределения величин Ц.^2 и V;®2. Как показано в работах [4, 5], величины в рассматриваемых условиях распределены по обобщенному рэлеевскому закону с плотностью вероятности:
* , /ЧМ
еХР ^ 2а®2 ГЧа®^
0,
где 1о(у) - модифицированная функция Бесселя нулевого порядка;
если х > 0, если х< 0
(10)
_0)2 _ 2С0Рск °г т ,
ь(0 = {2Рск, если г = I г 10, если г ф I 51
(11) (12)
В выражениях (11) и (12) Оо - спектральная плотность аддитивной помехи и Рек - средняя мощность ] -го элемента сложного сигнала на входе приемного устройства. Очевидно, что при А=1
(13)
(1)7.
Характеристическая функция величины определяется выражением:
0®(и) = /_кк ехр{ких2) йх (14)
Подставляя в (14) выражение (10) и интегрируя, получаем:
,Л)2 / , \
(15)
^^тт-гчтт -гчаотттлпиитчл Ь- иаоавигчтллт С^тт<^тт/"\т)ататпиг
Случайные величины Кгупри различных к независимы. Следовательно, характеристическая функция ве-
1/(0
личины Ц. имеет вид:
в«(и) = Ш^С") = (1 - 2йшт®2)-" -1))
Плотность вероятности величины Ц.^2 равна:
Щ.(г\х) = ¿Гкехр(ких)в^г)(и) йи Подставляя в (17) выражение (15) и интегрируя, получаем:
И^(г)(х) =
(Г)2
(ь'р^йу
-ехР(-
х+пЬ-
7(Г)2 )1п-1[ ст(Г)2 )
если х > 0 если х < 0
где 1п-1(у) - модифицированная функция Бесселя (п-1) -го порядка.
Сг)2
Подставляя в (16) выражение (12) при тф1, получаем характеристическую функцию величины :
в[г)(и) = (1-2киа1(г)2)~п , гф1
Отсюда плотность вероятности величины V2:
Ш1{г){х) =
■ехр(--гтг), если х >0
1
(п-1)!(2ар)
10, если х < 0
В соответствии с выражением (6)
Рг = 1 - /_кк И^(х) Подставляя в (21) распределения V2 и V? из (18) и (20) и интегрируя, получаем:
рг = Р[ =а1(г)2п ехр(-
х Ш+ аг(г)2Г(*+п)ьГ1
й«2па,(г)2
где 1Цу) = - полином Лагерра.
2аМ2(а«2+а.(г)2).
(16)
(17)
(18)
(19)
(20) (21)
(22)
-
ЧМн N = Е N = 1024
V V' 4 №
\ —\
\ \
V-
\ \ V
\ \ \
\ \ 1
—\
\ \ \
Зависимость вероятности ошибки (рош) от соотношения сигнал/помеха в каналах связи
с постоянными параметрами
Подставляя в (22) выражения (8) и (9) и учитывая соотношение (8), получаем выражение для вероятности ошибки в двоичной системе с активной паузой для канала с постоянными параметрами:
Рош^ехрС-^Ш^ГЧ-^Х (23)
52
где h20 = ^^ - отношение энергии элемента сложного сигнала к спектральной плотности аддитивной помехи Go,
аппроксимируемой нормальным белым шумом на входе приемного устройства.
Так, например, для n=1 выражение (23) имеет вид:
Рош = ±exp(-f). (24)
Выражение (24) совпадает с выражением вероятности ошибки при некогерентном приеме ЧМн сигналов в каналах связи с постоянными параметрами.
При n=2 с учетом пикфактора сложного сигнала выражение (23) будет иметь следующий вид:
Рош =^ + |k>exp(-^). (25)
Полученное аналитическое выражение (25) вероятности ошибки при кодовом формировании сложных сигналов позволяют рассчитать вероятность ошибки для систем с активной паузой в каналах связи с постоянными параметрами и аддитивной помехой, аппроксимируемой нормальным белым шумом со спектральной плотностью Go.
Оценка вероятности ошибки при кодовой обработке сложных сигналов с ППРЧ приведены на рисунке в виде зависимости вероятности ошибки от соотношения сигнал/помеха, построенные по выражениям (24) и (25).
Проанализировав зависимости рош =/(h;j) вероятности ошибки от соотношения сигнал/помеха представленные на рисунке, а также выражения (24) и (25), можно сделать следующий вывод, что при вероятности ошибки рош = 10"5 энергетический проигрыш между выражением (24) и выражением (25) при N =8 и N =1024 составляет 4,084 (дБ) и 5,34 (дБ), соответственно.
Данная методика расчета вероятности ошибки позволит оценить помехоустойчивость дискретных сообщений при кодовом формировании и обработке сложных сигналов с ППРЧ в каналах связи с постоянными параметрами.
Список литературы
1. Зюко А.Г, Кловский Д.Д., Коржик В.И., Назаров М.В. Теория электрической связи. Учебник для вузов. / Под. ред. Кловского Д.Д. М.: Радио и связь, 1999. 432 с.
2. Зюко А.Г., Кловский Д.Д., Назаров Л.М., Финк Л.М. Теория передачи сигналов. Учебник для вузов. М.: Связь, 1986. 304 с.
3. Велти. Четверичные коды для импульсного радиолокатора // Зарубежная радиоэлектроника, 1961. №4.
С. 3-28.
4. Общая теория связи. Д.Л. Бураченко, Г.Д. Заварин, Н.И. Клюев и др. / Под ред. Л. М. Финка. Л.: ВАС, 1970. 412 с.
5. Окунев Ю.Б. Теория фазоразностной модуляции. М.: Связь, 1979. 216 с.
Кочубей Руслан Иванович, преподаватель, kochubey_ri@mail. ru, Россия, Санкт-Петербург, Военная академия связи им. С.М. Будённого,
Бычковский Михаил Михайлович, преподаватель, [email protected], Россия, Санкт-Петербург, Военная академия связи им. С.М. Будённого,
Зайкин Николай Николаевич, преподаватель, [email protected]. Россия, Санкт-Петербург, Военная академия связи им. С.М. Будённого,
Фатьянова Елена Валентиновна, преподаватель, [email protected], Россия, Санкт-Петербург, Военная академия связи им. С.М. Будённого,
Свидло Александр Владимирович, преподаватель, svidlo [email protected], Россия, Санкт-Петербург, Военная академия связи им. С.М. Будённого,
Чуприков Олег Валерьевич, преподаватель, [email protected], Россия, Санкт-Петербург, Военная академия связи им. С.М. Будённого
ESTIMATION OF THE PROBABILITY OF ERROR IN RADIO COMMUNICATION CHANNELS WITH CONSTANT PARAMETERS WHEN CONVERSING A COMPLEX SIGNAL BY AN ENVELOPE
R.I. Kochubey, M.M. Bychkovsky, N.N. Zaikin, E.V. Fatyanova, A.V. Svidlo, O.V. Chuprikov
The article presents a method for estimating the error probability in radio communication channels with constant parameters when convolving a complex signal.
Key words: probability of error, complex signal.
Kochubey Ruslan Ivanovich, lecturer, [email protected], Russia, Saint Petersburg, Military Academy of Communications named after S.M. Budyonny,
Bychkovsky Mikhail Mikhailovich, lecturer, [email protected], Russia, Saint Petersburg, Military Academy of Communications named after S.M. Budyonny,
Zaikin Nikolay Nikolaevich, lecturer, [email protected]. Russia, Saint Petersburg, Military Academy of Communications named after S.M. Budyonny,
Fatyanova Elena Valentinovna, lecturer, fatlen 77@mail. ru, Russia, Saint Petersburg, Military Academy of Communications named after S.M. Budyonny,
Svidlo Alexander Vladimirovich, lecturer, svidlo [email protected], Russia, Saint Petersburg, Military Academy of Communications named after S.M. Budyonny,
Chuprikov Oleg Valerievich, lecturer, chuprikov [email protected], Russia, Saint Petersburg, Military Academy of Communications named after S.M. Budyonny
УДК 622.232.83
DOI: 10.24412/2071-6168-2023-11-54-55
МОДЕЛЬ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ТРАНСМИССИИ
Т.А. Акименко, Е.В. Ларкин, Фам Т.Л.
Построена аналитическая модель функционирования гидравлического насоса буровой машины. Представлена функциональная схема линейного гидропривода двухстороннего действия. Получены выражения для определения суммарного объемного расхода рабочей жидкости из полостей гидропривода через выходные дроссели с учетом симметрии устройства и постоянства проходных сечений выходных отверстий.
Ключевые слова: буровая установка, гидропривод, гидронасос, поршень, рабочая жидкость, дроссели, объемный расход.
Структурная схема буровой машины, работающей в режиме бурения, как объекта управления, разделяется на следующие относительно независимые узлы: гидравлическая трансмиссия, включающая трехфазный асинхронный электродвигатель с частотным регулированием насос и линейный гидропривод; полиспаст; вращатель; взаимодействующие бур и грунт. Гидравлическая система буровой машины представляет собой комплекс устройств, предназначенных для управления и приведения в действие исполнительных органов бурового оборудования рабочей жидкостью, нагнетаемой под давлением. Применение гидравлической системы позволяет упростить кинематику, повысить надежность работы оборудования, автоматизировать основные технологические операции при бурении.
Кинематическая схема гидронасоса аксиально-поршневого типа приведена на рис. 3 и рис. 4. Гидронасос включает вращающийся блок 1 цилиндров 2, в котором возвратно-поступательно движутся поршни 3, связанные посредством шарнирно-стержневого соединения 4 с платой 5, установленной на валу электродвигателя 6. Электродвигатель 6 установлен таким образом, что его вал связан шарнирно с валом блока 1 цилиндров 2 и образует с ним угол у. Цилиндры вращающегося блока гидравлически связаны с входной 6 и выходной 7 магистралями через распределительную шайбу 8, которая при вращении блока цилиндров 1 обеспечивает подключение части цилиндров 2 к входной магистрали 6, а другой части цилиндров 2 - к выходной магистрали 7. Во входной магистрали 6 устанавливается атмосферное давление Р3 , а в выходной магистрали 7 устанавливается высокое давление Рд , подаваемое на
линейный гидропривод.
При разработке модели гидронасоса использованы следующие допущения:
рабочая жидкость является несжимаемой;
влияние упругости стенок трубопроводов пренебрежимо мало;
дросселирование рабочей жидкости осуществляется на выходном фильтре гидронасоса, и магистрали, соединяющей гидронасос с линейным гидроприводом.
поршни, работающие на всасывание жидкости, не создают крутящего момента вследствие того, что полости цилиндров, в которых перемещаются эти поршни, и входная магистраль находятся под одинаковым атмосферном давлением, а сечение входного отверстия достаточно велико, чтобы не создавать сопротивления ламинарному току рабочей жидкости.
Для построения математической модели функционирования гидронасоса вводятся следующие системы координат:
хОу2 - неподвижная система координат, центр О которой совпадает с центром платы 5, ось 7 параллельно направлению хода поршней 3 в цилиндрах 2, оси х и у образуют плоскость, ортогональную оси 7;
X Оу 2 - система координат, центр О которой совпадает с центром системы координат хОу2 , ось 2
совпадает с осью вращения вала электродвигателя, ось у совпадает с осью у, а ось х повернута относительно оси х на угол у.
угол отсчитывается от положительного направления оси х в системе координат хОу2 и от положи-
тельного направления оси х в системе координат х Оу 2 ;
угловая скорость вращения вала и углы 3Ц , 3 связаны следующим соотношением:
ш '
где - угловая скорость вращения платы 5 с поршнями.
