Применение теории нечетких множеств при решении задач управления временным ресурсом радиолокационной станции мониторинга космического пространства

Бабкин Ю.В., Зверев Г.П., Тимошенко А.В., Перлов А.Ю., Булатов М.Ф. Применение теории нечетких множеств при решении задач управления временным ресурсом радиолокационной станции мониторинга космического пространства // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2024. Т. 24, № 3. С. 513–519. doi: 10.17586/2226-1494-2024-24-3-513-519

Введение. Современные радиолокационные станции (РЛС) мониторинга космического пространства одновременно решают по несколько разноплановых задач обнаружения и сопровождения большого числа объектов. Данное обстоятельство обуславливает актуальность оптимизации распределения временного ресурса между задачами в условиях большого потока объектов мониторинга. Анализ потенциальных возможностей существующих методов распределения временного ресурса между текущими задачами РЛС показал, что распределение ресурса, основанное на статически заданной системе приоритетов целей, не позволяет оптимально управлять временным ресурсом. В работе представлен оригинальный способ решения задачи динамического распределения временного ресурса между задачами РЛС, основанный на использовании теории нечетких множеств. Показано, что использование математического аппарата нечеткой логики позволяет учитывать влияние на функционирование РЛС особенностей режимов работы РЛС, в том числе для высокоточного измерения координат космического объекта. Также теория нечетких множеств учитывает текущие значения характеристик РЛС и деструктивное влияние ряда внешних параметров в реальном масштабе времени. Метод. Задача управления временным ресурсом РЛС формализуется как поиск оптимального расписания работы станции в эфире (распределения ресурса между задачами) с целью минимизации количества пропусков целей. Для решения этой задачи применяется теория нечетких множеств, что позволяет учесть неопределенность и динамику изменения количества космических объектов в секторе обзора РЛС. Основные результаты. Приведено описание основных операций алгоритма управления ресурсом РЛС, продемонстрированы результаты работы алгоритма, обеспечивающие оптимальное распределение между текущими задачами. Обсуждение. В отличие от известных методов распределения временного ресурса между текущими задачами РЛС, использование теории нечетких множеств применительно к задаче управления временным ресурсом РЛС позволяет гибко реагировать на изменения внешних условий выполнения задач в условиях временных ограничений. В перспективе данный подход может быть адаптирован и применен в других областях, где существует необходимость оптимизации ресурсов при условии их ограниченности и неопределенности внешних факторов.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License