CC BY
9Электронный журнал «Труды МАИ». Выпуск № 70
www.mai.ru/science/trudy/
УДК 600-699.62
Разработка и развитие методов интеллектуального анализа данных как элементов функционирования бортового радиоэлектронного оборудования летательного аппарата стран
НАТО
Колосов С.П.
СфераПро., ул. Ольшанского, 1А, Курск, 305018, Россия e-mail:SemKast@yandex. ги
Аннотация
Рассмотрен элемент анализа данных ТТХ по параметру дальности работы систем на сформированной модели, с целью проведения базового и сравнительного анализов параметров и функциональности бортовых систем в рамках их противодействия, выстроенных на базе методов ИАД. Ключевые слова: функции систем, системы истребителя, генерация новых функций судна, алгоритмы управления, функции моделирования в системах, ИАД методы, экспертные системы.
Введение
Начиная с истребителей четвёртого поколения и с постепенным появлением пятого, летательные аппараты (ЛА) обладают более лучшими, техническими характеристиками, как самого планера - так и входящего в него бортового радиоэлектронного оборудования (БРЭО). Актуальность важности функциональности БРЭО и средств поражения (СП) становится при противодействии с равными или даже лучшими характеристиками, а также, в ряде случаев сопровождается превосходящим количеством ЛА противника.
Трудности, связанные с использованием высоких летно-тактических характеристик самолетов, естественно, дополняются обилием приборной
информации - информационным полем кабины (ИПК), возрастанием необходимости быстроты оперирования с пилотажно-навигационной аппаратурой и данными, системами управления самолетом и оружием. На данный момент, концепция автоматизации систем управления (СУ) движется в исключении нагрузки на пилота в ориентировании во множестве шкал, приборов, с целью передачи группы информации на экраны индикаторов, тк внимательность, память и другие психофизиологические способности летчиков также приближаются к пределу человеческих возможностей. Это наблюдается от ранних модификаций - к поздним [14]. Одноместный истребитель, где пилот лишен помощи других членов экипажа [1].
В функции управления входит наблюдение за воздушным пространством, а также за индикаторами тактической обстановки и в то же время наблюдение за индикаторами аварийной ситуации (АС). Иными словами, с расширением возможностей техники, бой становится более трудоемким—за меньшее время нужно выполнить больше действий. Вот и возникает противоречие «самолет способен, летчик не может». Развивается функционал всего БРЭО и возможностей бортовых радиолокационных систем (БРЛС) по обнаружению цели противника и применения средств поражения (СП) на более ранних дистанциях [2].
Также не обойтись без понимания того, как должна восприниматься и усваиваться пилотом поступающая информация от систем, наделённых функциями интеллектуального анализа данных (ИАД). Функциональность БРЭО ЛА должна быть в чёткой интеграции с системой средств поддержки принятия решений (СППР), содержащей функционал экспертной системы (ЭС). Исследования функций и задач, показали необходимость применения, как правило, гибридных экспертных систем (ГЭС), что значительно увеличивает как надёжность работы систем в целом - так и ускоряет процесс обслуживания, накопления знаний и обучение техсостава [1; 7]. Особенно важным становится функционирование СППР в предоставлении
более быстрого решения и его выбора, что значительно уменьшает время обдумывания ситуации пилотом - как один из подходов решения задач ИПК, при однозначном понимании и принятии решения. Данное свойство СППР значительно понижает трудозатраты техобслуживания БРЭО ЛА при регламентных работах, с применением алгоритмов встроенной системы контроля и визуализацией процесса прохождения маршрута индикаторами систем, что американские коллеги и попытались реализовать при разработке нового поколения, в интеграции с системами обучения, накопления и обработки знаний. Отдельные элементы данного функционала позднее, в рамках модернизации, реализованы на истребителях «4++»: F-18/А «Hornet», а также внедрены на истребителях «5» поколения - таких как на F-22 «Raptor» и F-35 «Lighting II» [4].
Так, к примеру, на американском экспериментальном перспективном истребителе XF-23 по программе ATF (предвестник программы JSF), было в 9 раз меньше переключателей, чем на ЛА 4 и 4+ поколения, и все позиционировались сбоку и на кресле лётчика [2; 14].
1. Цель
Применение средств функционала СППР/ЭС, в интеграции с бортовыми и наземными вычислительными системами, в процессе разработки и эксплуатации систем ЛА, при сборе информации, с целью понижения значения времени обработки данных оборудованием [14].
2. Задачи
1. Формирование структурных схем БРЭО ЛА НАТО;
2. Подготовка исходных данных и критериев оценки времени подготовки средств поражения (СП);
3. Применение систем экспертного типа (СЭТ) в интеграции с СППР, для возможности корректировки принятия решений пилотом.
3. Общие структурные схемы БРЭО отдельных ЛА НАТО
Функциональность решения задач истребителем, зависит полностью от БРЭО - всё что предоставляется, то и применяет лётчик при выполнении различных задач.
БРЛС ф.Талес
(RBE2) (Навигационная РЛС)
Целевая антена РЭП
РЭП («Спектра») верх киля, РЭБ
FSO Поиск и спорвождение целей
_
Пассивн сис, |_
оптоэл,тепловизионная
JOANNA
(Нашлем. сист. целеуказания, нашлемн.индика ции)
_
Датчики
поиска облуч
__
EVA" (реч.сист.упр
авл и информиров ания)
\Z
Масса БРЭО > 780 кг.
Пульты управления,
РУД.
\ '
Link 16, интеграц с нато автом сис инф
. Телекодовая \аппаратура связи
29 навигац.сист.
Типа СПАРК +GPS спутн связ
УББС (UCAV)
MDPU CPU
(Ядро авионики)
=с
Системы управления стрельбой: фирмы «Талес» и MBDA.
_
Энерго узел (пост, перемен)
1 2 3 4 5 6 7 8
Í POD RECONG ^ Г RUBIS Л/ DAMOCLES
Разведывательное Подвесной контейнер с (Лазерн.целеуказат.
оборудование новпок теплопеленгатором х Модерниз. ATLIS II) )
1. MICA (с ТГС) с активной головкой самонаведения; Контейнеры: - телевиз-лазерн сист целеуказ Томсон; -
2. Мажик 1,2 с тепловой головкой наведения; тепловизионный навиг компл; - ИК и телевиз развед оборуд;
3. MATRA/BAE Dinamics SCALP/EG (дальность 250 км); - ради°п°кац станц боков обзора (SLAR).
4. ASMP ядерная крылатая ракета; Партнёры по БПЛА:
5. ASP сверхзвуковая противокорабельная (аналог Х-30 Россия); 1. Дассо Авиасьон (Франция);
2. Bae Системс (Британия);
3. Даймлер Крайслер Аэроспейс (Герм);
4. Сааб (Швеция).
V г
БПЛА (UKAV)
6. Кассетные высокоточные бомбы AASM;
7. AIM-120 A\C;
8. AIM-9 "Сайдуиндер'
Решение задач по радио телеканалу:
- подавление наземный ПВО;
- разведка;
- ударные решения;
- поражение морских целей.
Рис. 1. Общая структурная схема БРЭО истребителя «Рафаль» (Франция: 4++ ..5 поколение)
Рис. 2. Общая структурная схема БРЭО истребителя Б-16Л (США: 4 поколение и ++ модернизация) [8, 330 е.]
Рис. 3. Общая структурная схемы БРЭО истребителя F-22 «Raptor» (США: 5 поколение)
Приведём, некоторые общего вида структурные схемы БРЭО ЛА представителей «4», «4++» и «5» поколения США и Франции, для возможности самостоятельного проведения поверхностного анализа типизированных блоков (рис. 1-3).
Общий вид структурных схем, может быть получен в результате анализа функционирования и взаимодействия систем, различных производителей [1;4]. Само функциональное назначение каждого блока известно, как и процесс модернизации или замены аналогичным оборудованием, других компаний-разработчиков.
Подвешиваемое оборудование и СП, также несёт свою функциональность, что рассматриваться в данной работе не будет, а примем только взаимодействие систем схемы - как единый комплекс, работающий на выстроенном протоколе, состоящий из функций, команд их направления и занимаемого времени.
4. Исходные данные и моделирование процессов
Учитывая, что сами системы СППР не принимают самостоятельного решения, то возможность обеспечения интеллектуальной поддержки пилота в процессе выполнения задания - будем рассматривать как поддержку принятия им решения в момент проведения атаки.
Исходя из материалов учебной литературы, параметры времени, отведённые на атаку, примем исходя из ситуации, изображённой на рисунке (рис. 4), полученного из открытого источника [2], что в действительности может иметь отличие по причине различных типов обрабатываемых целей и применяемых СП.
Где:
t Оп - опознавание цели;
Вед
Реш
0ц оценка обстановки;
- решение на бой; Ман манёвр;
Приц прицеливание, пуск СП; контр - контроль результатов стрельбы;
г Вых - выход из атаки;
манёвра;
Тподл - время подлёта к рубежу ввода
истребителей в бой (РВБ) со временем, затрачиваемым на ввод Твв. Твв - время затрачиваемое на ввод ЛА в бой, при выполнении естественно условия:
Т < Т
подл вв
Параметр гПриц - прицеливания и сам пуск подготавливаемого СП,
состоит из группы параметров, каждый из которых имеет своё функциональное назначение и значение времени, определяемое выполнением действий каждого из комплексов систем, входящих в БРЭ0 ЛА.
Рис. 4. Временные характеристики атаки на встречных курсах Рис 5 Возможные точки п°дх°да к БрлС ЛА
Выполнение операций системами, интегрированными и входящими в комплекс БРЛС, занимает значительное количество времени подготовки пуска Тпп СП, с учётом тенденций развития сценариев современного воздушного боя. Исход боя характеризуется многими критериями ТТХ планера и применяемого БРЭ0 - так и СП, а также более дальними расстояниями обнаружения и стрельбы, с высокими темпами и информационными ресурсами.
Параметр времени Тпп суммируется из функций работы протокола систем управления вооружением (СУВ) и СП при взаимодействии с другим БРЭ0 ЛА, входящий в значение ТА общего времени атаки.
Понижение параметра Тпп, а также подконтрольность выполнения процессов происходящих в комплексе систем даёт один из моментов выигрыша в бою, который может завершиться так и не начавшись, где победителем выходит тот - кто дальше «видит» и раньше делает «залп» СП. Такое стечение обстоятельств может и не довести до «собачей свалки», где играют роль как более высокие лётные характеристики и ТТХ ЛА - так и навыки пилота в применении СП [2; 9; 12].
Данная функциональность разработчиками достигается различными решениями, как вариант внедрения в систему БЦВМ (или применяемую БРЛС/СУВ) методов ИАД, как элементов СППР в интеграции с ЭС.
Многие современные БРЭО ЛА содержат различные системы, такие
как:
1.) автоматизированные системы управления (АСУ) в рамках БРЭО;
2.) функции элементы СППР;
3.) встроенные средства сбора и анализа бортовой и внешней информации ЭС;
4.) встроенные средства диагностики функционирования БРЭО;
5.) средства сбора и обработки данных внешней информации с датчиков;
6.) встроенные средства обучения и тестирования техсостава;
7.) средства обработки и загрузки переносимых данных, в зависимости от задачи;
8.) средства голосового и визуального информирования;
9.) и др.
Далее сформируем отдельный элемент модели, после чего рассмотрим возможность её применения и функционирования методов ИАД в комплексе взаимодействия систем БРЭО ЛА.
Рассмотрим бой на встречных курсах (рис. 4) и возможность его изменения, путём получения возможности принятия более быстрого решения.
Как указывалось раннее, одним из главных критериев решения задачи при равных условиях функционирования систем с противником - это является понижение параметра Тпп, что достигается путём понижения каждого из этапов выполнения команд протокола работы БРЭО ЛА, а также повышения их физических данных функционирования.
5. Исторические факты как источник исходных данных
Так, например, в ходе конфликта на Балканах 1999 г., авиация Югославии вынуждена была противодействовать ВВС НАТО (табл. 1), занявшей полное господство в воздухе. Силы ВВС Югославии, обладая минимальным количеством истребителей: МиГ-21БИС, МиГ-23МЛ, МиГ-29Б и J-1 «Галеб» - в сумме порядка 80 единиц против 850 ЛА Альянса (табл. 2) [8, 117 с.]. Значительное количество МиГ-21 было потеряно на земле [7; 11], что составило порядка 20% всего парка ВВС Югославии - аналогично событиям в 1941 г.
Таблица 1. Отдельные итоги воздушных боёв на Балканах [6, 7, 8]
№ Дата ЛА в бою СП Исход боя Счёт
1 24.03 МиГ-29Б Против Р-16 УР Сбит Р-16, потерян МиГ-29Б 1:1
2 24.03 МиГ-21 БИС против Р-16 УР Сбит Р-16, потерян МиГ-21 БИС 1:1
3 24.03 МиГ-29Б против истребителей НАТО МиГ-21 БИС против истребителей НАТО УР Сбит истребитель НАТО, потерян МиГ-29Б Сбит истребитель НАТО, потерян МиГ-21 БИС 1:1 1:1
4 26.03 Пара МиГ-29Б против пары Р-15 Сбито 2 Р-15, потерян МиГ-29Б 1:2
5 27.03 МиГ-29Б против Р-117А Р-60М (ближ.боя) Сбит Р-117А 0:1
6 1.04 МиГ-29Б против Р-117А Р-60М (ближ.боя) Повреждён Р-117А (вернулся на аэродром) 0:1
7 5.04 МиГ-29Б против Р-117А Сбит Р-117А 0:1
8 20.05 МиГ-29Б против Р-60М(ближ.боя), Сбит F-117A 0:1
F-117A возможно добивание
ЗРК «Квадрат»,
«Куб»
Примечание: с более полной информацией потерь можно ознакомиться в других источниках, многие данные возможно скрывались обоюдными сторонами [13].
Как видно, по итогам воздушных столкновений, при всех подавляющих факторах со стороны НАТО, результаты работы многих схваток были проведены Югославскими лётчиками на высшем уровне и с учётом вынужденных потерь достаточное количество боёв оказались либо равны, либо проиграны силами альянса, если сравнивать относительно равные ЛА [8, 331 с.]. Также часть задач НАТО по «закрытию» воздушного пространства, не смогло решить задачу при полном превосходстве в воздухе [8, 118 с.].
Таблица №2. Принимающие участие ЛА и их БРЛС [7; 8; 9, 10]
№ ЛА НАТО БРЛС ЛА Дальность БРЛС, км № ЛА Югославии БРЛС ЛА Дальность БРЛС, км
F-14A (РЛС-СУО) AN/AWG-9 210 70 16 1 J-1 «Галеб» (развитие Gnat G.91)
1 F-15E AN/APG - 66 (v)2 «Нортроп Груман» и AN/APG-70 296 148 50/25 2 J-20 «Ястреб» (развитие Gnat G.91)
2 F-16A/C AN/APG - 66 (v)2 «Нортроп Груман» 296/148 75 25 3 J-22 «Орао» (развитие Gnat G.91)
3 F/A-18C/D AN/APG-65 230/120 65 15 4 МиГ - 21 БИС «Сапфир -21»/ РП-21МА 70 25 8
4 F-117A AN/APG-66 (v) В 2008 снят с вооружения Применение по наземным целям 5 МиГ - 29Б «Янтарь»/ «Сапфир-29» 65 35 15-12
5 F-111F AN/APN-189 (РЛС) AN/APQ-144 (СУВ) Применение как РЭБ 6 МиГ - 23МЛ «Сапфир-23МЛА» 75/55 25 и 10
6 F-104S NASARR F15A-41B/ FIAR R21G/M1 «Сеттер» (2 поколение) Применение по наземным целям
7 «Мираж» 2000/ F1CR RDM3, Thomson-CSF/ESD Antílope V 100 35 16
8 «Си Харриер» Mk 3 Blue Vixen 550/110 70 15
9 «Торнадо ECR» «Фоксхантер» 185 35 16
10 «Ягуар Gr 1A» «TOMCOH-CSF» «Агав», Decca RDN72 75 35 10
11 Super Etandard ESD "Анемон"/ AGAVE 46 25 8
12 E-3 «Сентри» APY-2/ APS-133 Радиус в 350
В данном случае, рассмотрим только исход боя с обоюдными потерями, где можно утверждать, что действия пилотов были проведены одновременно, и конечный результат зависел от группы факторов, сведённых к минимуму.
Ниже приведены применяемые СП истребителями НАТО и Югославии (табл. 3).
Таблица №3. Применяемые СП ЛА НАТО и Югославии [1; 4; 11]
№ Наименование СП (НАТО) Тип Вид ГСН Дальн. Ьппсф/Ьмин, км Дальн. 1_зпсф/Ьмин, км
1 AIM-7 Sparrow в-в Р 45 /2
2 AIM-9 Sidewinder в-в Р 18 /2
3 AIM-120B ASMRAAM/AMRAAM в-в ИНС+рад.кан. +АРЛГСН 50 - 70 /2
4 Аспид-1 А (AIM-7 Sparrow) в-в Р 35-50 3
5 AGM-65 в-з ИК, ПЗС, Л 28 -
№ Наименование СП (Югосл.) Тип Вид ГСН Дальн. Ьппсф/Ьмин, км Дальн. 1_зпсф/Ьмин, км
1 Р-77 в-в Л 100 /0,3
2 Р-73 в-в И 40 /0,3
3 Р-27 в-в Р 60-50/1,5 16 - 18/0,5
4 Р-60М в-в Р, о, К 2,5 - 12/0,6 1,5 - 9/0,3
6. Формирование элемента цифровой модели взаимодействующих систем на примере критерия дальности функционирования
Учитывая, что выполнение атаки в соответствии со схемой указанной на (рис.4) в силу применения противником БРЛС, с большей дальностью обнаружения - невозможны, то остаётся решение - атака с задней или
боковых полусфер, с применением СП ближнего боя, с минимальных дистанций 2,5 - 1 км. и высот (рис. 5), в пассивном режиме работ БРЛС, с последующим возможным применением нашлемной системы целеуказания (НСЦУ) «Щель-3УМ», входящих в штатный комплект. Отсутствие НСЦУ в штатном применении на ЛА НАТО значительно осложняло их функциональность в ближнем маневренном бою (табл. 1). Это единственное, что могло быть использовано югославскими лётчиками при полном превосходстве сил альянса, как в количественном - так и техническом превосходстве ЛА по ТТХ.
Т (прин. реш.)
L
'ген •
тпп (Ze [аа2аз)
S ^-пт) n
V ц '
'рэп
еп
<=> i
Свой
L
ген
Тпп (Ze а,а2,аз)
L
Брле' V„,
S,
n
рэп
СП
Чужой
; (2)
Где:
СП
- матрица перечня основных параметров ТТХ БРЛС ЛА
эй
«Свой» при подготовки пуска СП;
п
- матрицы перечня основных параметров ТТХ БРЛС ЛА
Чужой
«
Чужой» при подготовки пуска еп;
Т (прин. реш.)
функция принятия решения по времени Тпп - подготовки
пуска еп, пилотами противодействующих ЛА («евой»/«Чужой»), как критерий сравнения минимизации времени.
еравнив упрощённо дальности обнаружения БРЛе Ljrac, и управляемых ракет (УР) Ьгсн по официально открытым источникам
(обнаружение и захват цели, задней полусферы и на фоне земли, в зависимости от ЭпР, учётов режимов прицеливания), можно говорить о не досягаемости ЛА НАТО на встречных курсах атак (рис. 4-5) при наличии запаса времени при большем L^^ и Ьгсн по сравнению с Югославскими ЛА.
Нарушение данной закономерности наблюдалось только в случае применения МиГ-29Б, хоть уже и далеко не новых, в сравнении с отдельными ЛА НАТО [11]. Применение их в комбинации с СП, лишало многих ЛА сил Альянса преимущества в поединке с ним, что доказывают данные (табл. 1).
Применяемые типы БРЛС обеих сторон - механического типа сканирования, что в целом уравнивает стороны по времени поиска, если не считать ЛА дальнего радио-локационного обнаружения (ДРЛО) НАТО (Е-3), которые моментально сообщали о любом факте взлёта противника и наводили истребители Альянса. Но даже в этой ситуации функциональность БРЭО МиГ-29Б, позволяла поражать цели.
Применение (РЭБ) ЛА со стороны НАТО выполнялось только по секторам в кратковременных режимах, т.к. полное его применение нарушало бы функционирование собственных же сил, что значительно затрудняло бы поиск и обработку целей.
В данном случае особенно важным становится функционирование всего комплекса БРЭО, участвовавшего в обнаружении и поражении цели, что и требует постоянного анализа и развитии модификаций систем и их функционирования.
Значимым параметром при всех равных и выполняемых действиях системы и пилота, рассматривается Тпп, как составной элемент гприц.
Понижение значения параметра времени Тпп является технической необходимостью, включая и саму подготовку ЛА, тк разница в 1-2 с. решает исход боя [14].
Из трёх приведённых общих схем БРЭО ЛА разных стран и поколений, просматривается аналогичность многоуровневой структуры. Данным подтверждением могут быть приведённые общие структурные схемы БРЭО ЛА, представленные в виде трёх уровней (рис.1-3), каждый из которых состоит из группы систем, взаимодействующих между собой и обеспечивающих вычисление и управление процессами [6], а именно:
1. Верхний уровень: оборудование сбора информации во взаимодействии с различными датчиками сбора информации в процессе работы систем ЛА;
2. Средний уровень - оборудование бортового вычислителя/ей с любой из систем, включая и др. системы;
3. Нижний уровень - установка СП, беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) и спецконтейнеров.
Что может быть представлено в виде общей структурной схемы для формирования стенда и детализации его составляющих БРЭО, а также средств индикации (ИЛС, МФИ, ИТО и тд) (рис. 6 а,б).
Эмуляция Уровня 1
РЛС
РЕГ
РЭБ
РЭП
1г
ИТО ИЛС
СЕИ
Рис. 6 а.) Общая структурная схема БРЭО ЛА при эмуляции процессов
ТП1 ТП1 СПиБПЛА
Рис. 6 б.) Общая схема взаимодействия систем и индикации
Анализ системы может быть выполнен с применением метода построения моментальных состояний (МС) работы комплекса, в интеграции с другими алгоритмами.
Алгоритм сбора информации с систем и построения структурной схемы, с определением состояния функционирования элементов БРЭО ЛА в виде:
1. Сбор информации с каждой системы ¿П или ^ ;
2. Представление информации в виде графа с узлами У[и]} с рассмотрением как свойством состояния У{.,]^;
3. Применение правила анализа и сбора информации (устанавливаемого на узел или группу узлов У{.,]3), с целью применения в
рамках функционирования ЭС выбранного типа, с целью обучения накопления опыта в базе знаний (БЗ);
4. Анализ информационных потоков (ИП) - это множество Р процессов, а Бу множество событий, срез состояния которых обеспечивается алгоритмом;
5. Учитывая, что реконфигурация структуры взаимодействующих систем ИП, как источников и приёмников - в данном случае не требуется, то алгоритм применим только в виде алгоритма сбора информации для «кадра» локального участка системы в единицу времени гС (Агг), с установленной дискретностью шага по времени Аг1 и построением схемы объектов;
6. Группа моментальных состояний 4° составляет глобальное состояние системы е и е в целом всех процессов Р, где Р е р{, как суммарных интервалов времени [3].
В чистом виде данный подход значительно затрудняет применение алгоритма, поэтому оптимизируем его путём применения алгоритма поиска связей и представления взаимодействующих элементов системы, в виде графов ИП и связей в фреймах Ф{, с описанием логики взаимодействия систем.
В результате выбранная структура системы позволяет применить различные методы и алгоритмы, как в разработке системы - так и в процессе эксплуатации, что достигается внедрением правил функционирования данных между системами, с продукционным свойством и даёт возможность работы системы со знаниями в БЗ [6].
Обладая ИП обмена данными между взаимодействующими системами, можно описать процесс обработки данных в виде
взаимодействующих матриц:
Сош(Ры) =
р + / - п (а, в, г) /
я = МОУ
Сот0^[ р1,..., рп] Сот2 [р1,..., рп]
Сот^528[ P1,•••, Рп]
(4)
Где, содержимое матрицы (2) - значения параметров управления элементами ЛА, передаваемых в виде команд (параметры режимов, углы позиционирования и тд.).
Применяя отдельные современные протоколы обмена данными, появляется возможность передачи данных пакетами - в виде «кадра».
Модель взаимодействия оборудования ЛА, может быть реализована на базе протокола американского стандарта - Fibre Channel (FC) и представлена в виде структуры:
1.) номер или имя кадра, как идентификатор;
2.) идентификатор пакета;
3.) устанавливаемый размер кадра от 9 до 512 слов, величина динамическая;
4.) относительное смещение оперативной памяти;
5.) тип сообщения (с ид. протокола);
6.) далее информационные слова кадра (количество слов в кадре варьируется от 0 до 528);
7.) EOF (End Of Frame);
8.) не менее 6 (шести) слов наполнителей.
Параметр R демонстрирует передачу уже не команды-слова (2), а результат кадра, с группой данных. Модель взаимодействия оборудования, может быть выполнена на базе протокола FC, тк в архитектуре не накладывается ни каких ограничений на объем передаваемых между приложениями данных. В обычных локальных сетях прикладное ПО должно знать о максимально допустимом для пересылки размера кадра/пакета. В FC размеры кадров от прикладного ПО скрыты.
Приоритетность и распределение доставки «сообщений» команд COM (Gn ) может быть выполнена с применением различных алгоритмов,
обрабатывающих выражение. В матричной форме БС можно представить в виде:
F(MAX (Pi),NCan) DMMV
MAX (MOV1[GN (p pron)]) MAX (MOV2[GN (p prior 2)]) MAX (MOV3[Gn (p prior3)])
F(PAKi,NCan) e MOVi [Gn (pprion)] F2 F3" F(PAK^Can ) e MOV2 [Gn (ppri0r2 )] F2 F3 F(PAK^NCan ) e MOV3G (pprior2 )] F2 F3
(
MAX(MOVm [Gn (ppriorM)]); F(PAK^n) e MOVm [Gn (p p^m )] F, F,
5)
Где: RSi+1 - результат R обработки и передачи системой S команды на решатель F;
Gn e piprior , Gn e pmCan, Gn e piS(a(as - параметры значений приоритета, номера
канала, статуса выполнения содержащийся в группе параметров команды, адресуемой системой на выполнение решателю соответственно; MAX (MOVM [Gn (ppriorM)]) - функция определения (макс/мин)имального
значения параметра приоритета адресуемой команды, с выстраиванием по увеличению приоритета параметра для последующего увеличения; F(PAKt<NCan) e MOVm [Gn (ppriorM)] - функция группировки по пакетам,
полученных команд, с учётом адреса назначения [5]. Наличие модели и функций анализа, предоставляет возможность отслеживания всех явных связей систем, с целью выявления «повисших» связей [3]. Мониторинг команд MOV [COM (GN )]M даёт возможность анализа параметра времени Tnn (и др.) взаимодействия оборудования, с установленной дискретности времени At{. Группы выполняемых функций СППР, можно задать в виде матрицы правил nSi обработки результатов Rp.®,
а содержимое матрицы - функции с пакетами правил, выполняющих роль обработки поступающих параметров при получении команд управления системой F, с возможным обращением к функциям ядра математического решателя (МР), где целесообразен механизм минимизации время [5].
¡=1
В этом случае требуется индивидуальный подход с применяемыми алгоритмами выборки и поиска, т.к. сам поиск, в чистом виде, занимает ресурсы системы - вычислителя и требует значительного времени на поиск прецедентов с учётом приоритетов [1; 3], что выполняется математическим ядром.
Обмен выраженного вида информации можно осуществить фреймовой структуры данных и приведём описание элементов структуры:
1.) Фрейм - отдельные кадры структурной схемы, полученные связи между взаимодействующими объектами.
Ш+п е £ u=п
ТТ (оТг/Ш+к)
и, /о Т) о Т/1+к(Л-^
к0 / ы)
(6)
Где: Ф^и1+п - фрейм, из уровней V{, содержащий вид «кадра» связей между узлами систем , с возможностью распределения ИП (функция времени отвечает счётчик команд); к8(Ш) - количество блоков системы.
2.) Ячейки - группа адресов фрейма Ф^"^, со свойствами значения памяти хранения требуемой информации (свойств, программного кода...). Реализация ячеек может быть выполнена в виде таблиц.
М е £
I , ] , М, 1: Уаг
1—п
1—т
(7)
Где: Мм- массив ячеек, для хранения информации установленных
типов;
( 1 , ] ) - пара значений адреса ячеек в таблице или массиве. 7. Средства информирования
Многие системы требуют интеллектуального развития в процессе эксплуатации, что может достигаться путём модернизации, встраивания функций накопления и анализа данных в базе знаний (БЗ), с применением ЭС [1; 3; 4].
Так в рамках разработки систем ИИ разработчиками США реализована система «Помощник пилота» учитывая современные
4
-
информационные нагрузки, сформирована БЗ, информирующая пилота в важные моменты в процессе пилотирования ЛА. Результат выполнений процессов объявляется системой речевой информации (РИ) - «Бетти», что аналогично нашей «Ритки» [15].
8. Выводы и результаты
1. Возможность применения данного подхода разработки для реализации программно-аппаратной модели для отработки задач по минимизации параметра времени ^ выполнения команд решателем - МР, с целью конечного понижения параметра Тпп, в зависимости от рассматриваемой системы в структурной схеме [14];
2. Возможность развития методики анализа функционирования объектов управления, в процессе загрузки данных по сформированной структурной схеме [2; 3];
3. Возможность применения специализированных программно-аппаратных комплексов диагностики БРЭО ЛА, для проведения наземных стендовых и полётных регламентных и исследовательских работ, в целях отработки функционирования систем и упреждения возникновения аварийных ситуаций и ошибок функционирования СУВ [8, 472 с.];
4. Возможность понижения массы БРЛС, а также наземного оборудования, с отработанным программно-аппаратным комплексом.
Результатом применения данного метода можно считать возможность развития функциональности работы систем в исследовательских целях, как на стадии проектирования - так и в процессе их эксплуатации, с модификацией, и анализом циклограмм пуска СП для понижения Тпп [4; 14].
Учитывая возрастающие требования современного воздушного боя, с его скоротечностью, манёвренностью и другими воздействующими факторами на пилота, становится необходимостью минимизации группы параметров БРЭО и предоставлением только конечных решений ИПК, что должно решаться наукой и промышленностью страны в приоритетных режимах [2; 14].
Работы модернизации должны проводиться комплексно и постоянно, по сформированной всеми ведомствами концепции и ТЗ, как разработчиками - так и самим техсоставом, в процессе эксплуатации техники, информируя о недоработках и необходимых дополнениях, что за частую, сопровождается различными воздействиями или вообще игнорируется [6, 240 - 270 с].
К примеру, принятые решения по оснащению ЛА НАТО системами НСЦУ, имеют факты применения в конфликтах (рис. 2). Примером могут быть: Ирак - «Буря в пустыне» 1991 г. и повторно 2003 г., Ливия - вторжение НАТО: «Мираж ШХ», «Ягуар», «Торнадо» и др. ЛА в 1978 г. и повторно в 2011 г., где прошёл боевые испытания «Рафаль» (рис.1) [9; 10; 12].
Библиографический список:
1. Л.В. Мышкин, Прогнозирование развития авиационной техники (теория и практика), изд.2е, исправленное и дополненное.- М.: «Физматлит», 2008 г. - 675 с.;
2. А.Б. Краснов, Секреты неотразимых атак. - М.: «Военное издательство», 1991 г. - 272 с.;
3. Ж. Телль, Введение в распределённые алгоритмы. - М: «Издательство МЦНМО», 2009 г. - 616 с.;
4. М. Уильямс, Суппер истребители. Иллюстрированная энциклопедия. Новое поколение боевых самолётов. Перевод с англ. - М.: «Омега»,2005 г. - 144 с.;
5. Г. Корн, Т. Корн, Справочник по математике для научных работников и инженеров, главная редакции физико-математической литературы. - М.: «Наука», 1977 г. - 832 с.;
6. В. Егер, Неизвестный Туполев. - М.: Яуза, Эксмо, 2009. - 352 с.;
7. В.Е. Ильин, Знаменитые самолёты. МиГ-29, «Мираж» 2000, Б-16. Звёзды четвёртого поколения.-М.: АСТ-Астрель, 2002 г - 239 с.;
8. В. Ильин, И. Кудишин. Иллюстрированный справочник. Боевая авиация зарубежных стран. - М.: «АСТ-Астрель», 2001 г.- 510 с.;
9. МиГ-29 против F-16. Flieger Rewue, Германия, февраль 1998 г. // http://www.info.army.co.ua/documents/blog.php?entry_id=1194552000 //Дата;
10. В. Степанов, Югославия - 99: уроки и выводы. Морская газета. // http://gazetam.ru/no280701/st04.htm
11. Сафронов Л.К. Авиационные боевые комплексы ХХ1 века США -Россия. Ложные цели. Аналитика, справочные данные. Москва, Полиграф Сервис, 2007,С. 270.
12. Потери НАТО в войне с Югославией. бюллетень "БАЛКАН-ИНФО"// http://commi.narod.ru/txt/2000/0308.htm
13. Бабич В. К. Истребители меняют тактику. - М.: Воениздат, 1983. -151 с. // http://lockon.spb.ru/babich_fighters.htm;
14. Уитби Б., Искусственный интеллект: реальна ли Матрица / Блай Уитби. - Пер. с англ. Т. Новиковой. - М.: «ФАИР-ПРЕСС», 2004. - 224 с.
