В.И. Евсеев¹, Е.А. Кобец², С.Ю. Страхов³

¹⁻³Балтийский государственные технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова» (Санкт-Петербург, Россия)

¹v.evseev43@mail.ru, ²www.kobets@yandex.com, ³strahov_siu@voenmeh.ru

Постановка проблемы. Основу предложенной информационно-измерительной и управляющей системы (ИИУС) составляет авторская концепция создания активных ретрансляторов (транспондеров) в составе космических средств дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), предназначенных для калибровки радиолокационных станций. Материалы исследования по использованию гибких методов управления проектами (ГМУП) ИИУС в составе ДЗЗ подробно представлены в части 1 статьи.Проблемные вопросы реализации проекта ИИУС с использованием ГМУП относятся к сфере логического и математического моделирования, а также алгоритмического обеспечения функционирования организационно-технической системы (ОТС), которая предназначена для выстраивания технологического процесса исследований, проектирования и создания ИИУС. Кроме того, рассматривается использование ГМУП и ОТС для расширения возможностей ИИУС применительно к управлению системами более низкого уровня, например, группой беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Подобная задача в условиях современной военно-политической обстановки является весьма актуальной.

Цель. Продолжить реализацию некоторых этапов исследования в обеспечение разработки предложенной сложной ИИУС, ее расширения на решение задачи по управлению группой БПЛА посредством логического и математического обеспечения (с предшествующим модельным обоснованием), а также алгоритмического обеспечения процесса построения ОТС по ее отдельным функциям. Для предложенной концепции использования ГМУП в ИИУС необходимо: 1) расширить возможность использования методов (ДЗЗ) в схеме «космическая система – … – транспондеры – группы БПЛА»; 2) разработать некоторые этапы логического и математического моделирования ИИУС; 3) создать алгоритмическое обеспечение построения и функционирования ОТС как основы реализации ИИУС с расширением на уровень управления группой БПЛА.

Результаты. В части 2  (см. также часть 1) статьи изложена концепция использования ГМУП, которая описывается на основе разработки ИИУС, в задачах ДЗЗ, а также отражены разработанные модели, схемы, комплексы, модули, алгоритмическое обеспечение, формулы, классификации и дано их описание для решения задач измерений и калибровки. Отмечено, что совокупность полученных результатов создает базу для принятия четко обоснованных решений в процессе реализации тактик разработки проекта. В продолжение части 1 статьи, где были рассмотрены проблемам применения ГМУП, ИИУС, ДЗЗ, классификации данных, процессу моделирования расширяемых моделей, вариативности последовательности этапов моделирования, предложен ряд формул для создания иерархической соподчиненности технических критериев, в части 2 статьи особое внимание уделено рассмотрению вопросов логического и математического моделирования ИИУС и ОТС. Дана классификация сигналов к оценке состава математических элементов для ряда разработанных формул, например, для поддержки работы «Модуля работы с сигналами» в составе ИИУС. Разработан частный алгоритм по ОТС. Установлено, что результаты разработанной концепции (обобщенно в частях 1 и 2 статьи): позволяют расширить возможности использования ИИУС в составе космических средств ДЗЗ; закладывают основы для системной интеграции данных (например, о сигналах) в схеме «космическая система – … – транспондеры – группы БПЛА», что необходимо при последующей реализации тактик разработки: задачи, функции, управляющие правила, чтобы обеспечить точность и достоверность данных, согласованность результатов с принятыми решениями (мониторинг и контроль), которые достигаются благодаря классификации и формализации, а также алгоритмизации.

Практическая значимость. Реализация разработанных и представленных в части 2 статьи результатов логического и математического моделирования ИИУС с использованием ГМУП, а также алгоритмического обеспечения создания и функционирования организационно-технической системы, позволяет: 1) снизить системные и предметные риски при выстраивании технологического процесса исследований, проектирования и создания ИИУС с использованием ГМУП; 2) повысить точность предлагаемых проектных структурных, технических, технологических и организационных решений; 3) осуществить их контроль в процессе проектирования и создания космических систем ДЗЗ и средств их калибровки с использованием транспондеров; 4) исключить повторяемость проектных ошибок за счет оптимального формирования и распределения функциональных обязанностей членов коллектива исследователей, проектировщиков, производственных специалистов, руководителей различного уровня; 5) использовать результаты исследований по применению ГМУП при проектировании и создании ИИУС, а также при расширении разработанных методов для управления группой БПЛА с помощью информации высокой точности, получаемой от космических систем ДЗЗ с возможностью калибровки измерительных данных, обеспечиваемых транспондерами.

1. Евсеев В.И., Колачев И.О., Титов К.И. Вопросы обеспечения калибровки радиолокационных станций в системах дистанционного зондирования Земли // Информация и космос (СПб). 2023. № 4. С. 12−24.
2. Евсеев В.И., Колачев И.О. Тенденции и перспективы развития радиолокационных систем с синтезированной апертурой космического базирования // Вестник образования и развития науки Российской академии естественных наук (СПб). 2022. № 1. С. 28−32.
3. Google Patents // Spatial modulation-based orthogonal signal division multiplexing communications. US20250038878A1. URL: https://patents.google.com/patent/US20250038878A1/en (дата обращения: 12.04.2025).
4. Google Patents // Circular time shift modulation for communications. US20240333413A1. URL: https://patents.google.com/patent/ US20240333413A1/en (дата обращения: 12.04.2025).
5. Google Patents // Способ помехоустойчивой декаметровой радиосвязи с высокоскоростной передачей данных. RU2825314C1. URL: https://patents.google.com/patent/RU2825314C1/ru (дата обращения: 12.04.2025).
6. Google Patents // Высокоскоростная многоканальная система передачи данных КВ-диапазона. RU2779148C1. URL: https://patents.google.com/patent/RU2779148C1/ru?oq=RU2779148C1 (дата обращения: 12.04.2025).
7. Google Patents // Способ повышения помехоустойчивости и пропускной способности адаптивной системы КВ радиосвязи. RU2713507C1. URL: https://patents.google.com/patent/RU2713507C1/ru (дата обращения: 12.04.2025).
8. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии. ГОСТ Р 70156-2022. Дистанционное зондирование Земли из космоса. Космические системы дистанционного зондирования Земли. Типовые режимы съемки космического аппарата радиолокационного наблюдения. URL: https://protect.gost.ru/document1.aspx?control=31&baseC=6&page=0&month=2 &year =2025&search=ГОСТ%20Р%2070156-2022&id=246434 (дата обращения: 01.01.2025).
9. Гуренко В.В. Введение в теорию автоматов электронное учебное издание: Учеб. пособие по дисциплинам «Теория автоматов», «Прикладная теория цифровых автоматов». МГТУ им. Н.Э. Баумана. Факультет «Информатика и системы управления». Кафекдра «Компьютерные системы и сети». М.: МГТУ. 2013.
10. Бобков С.П., Бытев Д.О. Моделирование систем: Учеб. пособие. Ивановский государственный хим.-технол. ун-т. 2008.
11. Колесов Ю.Б., Сениченков Ю.Б. Моделирование систем. Объектно-ориентированный подход: Учеб. пособие. СПб.: БХВ-Петербург. 2012. 192 с. ISBN 5-94157-579-3.
12. Советов Б.Я., Яковлев С. Моделирование систем. М.: Высшая школа. 2001.
13. Бакулев П.А. Радиолокационные системы: учебник для вузов. М.: Радиотехника. 2004. 320 с.
14. Бердышев В.П., Гарин Е.Н., Фомин А.Н. и др. Радиолокационные системы: Учебник / Под общ. ред. В.П. Бердышева. Красноярск: Сибирский федеральный ун-т. 2011. 400 с. ISBN 978-5-7638-2545-9.
15. Баженов А.В., Захаренко Г.И., Бережнов А.Н., Савченко К.Ю. Радионавигационные системы: Учеб. пособие. / Под ред. А.В. Баженова. Ставрополь: СВВАИУ(ВИ). 2007. 202 с.
16. Приказ Минтруда России от 12.04.2013 N 148н "Об утверждении уровней квалификации в целях разработки проектов профессиональных стандартов" (Зарегистрировано в Минюсте России 27.05.2013 N 28534). URL: https://profstandart .rosmintrud.ru/upload/iblock/5d2/Уровни%20квалификаций%20-%20Приказ%20Минтруда%20России%20от%2012.04.2013 %20N%20148н%20(1).pdf (дата обращения: 15.12.2024).
17. Реестр профессиональных стандартов URL: https://profstandart.rosmintrud.ru/obshchiy-informatsionnyy-blok/natsionalnyy-reestr-professionalnykh-standartov/reestr-professionalnykh-standartov/ (дата обращения: 01.01.2025).
18. Профессиональный стандарт Космонавта-испытателя URL: https://profstandart.rosmintrud.ru/obshchiy-informatsionnyy-blok/natsionalnyy-reestr-professionalnykh-standartov/reestr-professionalnykh standartov/index.php?ELEMENT_ID=58242 (дата обращения: 01.01.2025).