Учет влияния стохастических негативных факторов при классификации космических аппаратов по данным радиолокационных портретов
- 1 ПАО АФК «Система» (Москва, Россия)
- 2,3 Ярославское высшее военное училище противовоздушной обороны имени Маршала Советского Союза Л.А. Говорова (г. Ярославль, Россия)
- 4,5 Финансовый университет при Правительстве РФ (Москва, Россия)
Аннотация
Постановка проблемы. В настоящее время в связи с увеличивающимся числом космических аппаратов (КА) различного типа, в том числе маневрирующих, наиболее актуальной является задача информационного обеспечения контроля космического пространства, включая оперативную и высокоточную классификацию КА по данным радиолокационных станций (РЛС) мониторинга космического пространства (МКП). Принципиальная особенность таких РЛС заключается в применение многоканальных широкополосных активных фазированных антенных решеток (АФАР) в сложных условиях функционирования, связанных с высокой плотностью потока КА и ионосферных возмущений. Большое число КА и ионосферные помехи как стохастические параметры оказывают влияние на точность измерения координат и, следовательно, на качество радиолокационных портретов (РЛП), требуемых для классификации КА. В связи с этим необходим научно-методический аппарат оперативной компенсации, позволяющий не только учитывать влияние негативных факторов на классификацию КА по данным РЛП, но и обеспечивать требуемую точность измерения координат.
Цель. Разработать метод компенсации воздействия деструктивных факторов при классификации КА для учета влияния негативных факторов на точностные характеристики на основе применения риск-анализа для оценки числа качественных РЛП в интересах классификации КА и численного решения дифференциальных уравнений.
Результаты. Обоснована теоретически и подтверждена результатами вычислительного эксперимента адекватность применения математического аппарата риск-анализа для формализации зависимости целевой функции классификации КА от числа качественных РЛП с учетом влияния негативных факторов различной природы. Приведены основные положения метода компенсации по результатам решения системы дифференциальных уравнений для учета влияния негативных факторов различной природы на точность измерения координат в интересах получения качественных РЛП для правильной классификации КА. Показано, что применение функции плотности вероятности для быстрой (с использованием уравнения Фейнмана−Каца) и медленной (на основе уравнения Фоккера−Планка) составляющих позволяет формализовать процесс построения РЛП.
Практическая значимость. Представленный метод компенсации деструктивных факторов, эффективность которого подтверждена при решении задачи классификации КА, можно использовать как основу для дальнейшего внедрения в алгоритмы РЛС МКП.
- Поступила
- 16.09.2026
- Одобрена
- 21.09.2026
- Принята
- 30.09.2026
Для цитирования
Боев С.Ф., Зюзин А.В., Тимошенко А.В., Перлов А.Ю., Захаров А.С. Учет влияния стохастических негативных факторов при классификации космических аппаратов по данным радиолокационных портретов // Радиотехника. 2026. Т. 90. № 10. С. 185−197. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-202610-15
Список источников
- Аксенов О.Ю., Дедус Ф.Ф., Ларюхин В.Б. и др. Моделирование процессов управления ресурсами мониторинга космического пространства в мультиагентной среде // Известия ЮФУ. Технические науки. 2014. № 3(152). С. 175−183.
- Аксенов О.Ю. Обнаружение объектов на изображениях при изменяющихся условиях наблюдения // Цифровая обработка сигналов. 2006. № 2. С. 40−44.
- Нестечук А.Н., Аксенов О.Ю. Перспективы развития радиолокационного поля системы предупреждения о ракетном нападении в интересах обеспечения военной безопасности России // Военная мысль. 2017. № 6. С. 43−50.
- Аксенов О.Ю., Вениаминов С.С., Третьяков Ю.Н. Оценка деятельности зарубежных космических агентств в области контроля космического пространства // Полет. Общероссийский научно-технический журнал. 2014. № 10. С. 10−16.
- Аксенов О.Ю., Олейников И.И., Почукаев В.Н., Пырин В.В. Автоматизированная система предупреждения об опасных ситуациях в околоземном космическом пространстве // Полет. Общероссийский научно-технический журнал. 2013. № 10. С. 11−16.
- Вениаминов С.С., Убоженко Д.Ю., Ремень Б.А. Метод определения параметров собственного вращения крупногабаритного космического объекта по амплитудно-частотным характеристикам отраженного радиолокационного сигнала // Научные труды Института астрономии РАН. 2022. Т. 7. № 2. С. 136−142. DOI 10.51194/INASAN.2022.7.2.007.
- Перлов А.Ю., Захаров А.С., Тимошенко А.В., Булатов М.Ф. Модель тепловых искажений амплитудно-частотной характеристики приемной системы радиолокационной станции в режиме сверхразрешения // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. 2024. Т. 16. № 5. С. 2634. DOI: 10.36724/2409541920241652634.
- Разиньков С.Н., Перлов А.Ю., Захаров А.С., Темник Я.А. Оперативная калибровка активных фазированных антенных решеток наземных радиолокационных станций // Воздушно-космические силы. Теория и практика. 2024. № 29. С. 94−102.
- Токан М.И., Вениаминов С.С., Убоженко Д.Ю. Метод определения параметров собственного вращения крупногабаритного космического объекта по серии фотоизображений // Научные труды Института астрономии РАН. 2022. Т. 7. № 2. С. 149−156. DOI 10.51194/INASAN.2022.7.2.009.
- Шалдаев С.Е., Убоженко Д.Ю., Вениаминов С.С. и др. Основные направления развития радиолокационной техники для наблюдения космических объектов с низкой радиолокационной заметностью // Наукоемкие технологии. 2023. Т. 24. № 2. С. 23−31. DOI 10.18127/j19998465-202302-04.
- Зюзин А.В., Гомозов А.В., Гомозов В.И., Батурин Н.Г. Динамическая теория формирования сложных СВЧ-сигналов с высокой скоростью модуляции. Монография. Ярославль: Торговая фирма НОРД. 2010. 552 с.
- Перлов А.Ю., Тимошенко А.В., Калеев Д.В., Казанцев А.М. Применение цифрового двойника РЛС на этапах жизненного цикла // Наноиндустрия. 2023. Т. 16. № S9-1(119). С. 95–96.
- Мацеевич С.В., Владко У.А., Зюзина А.Д., Мочалов М.Н., Захаров А.С. Применение показателя когнитивной нагрузки графического элемента для обоснования требований к системе визуализации РЛС дальнего обнаружения // Научная визуализация. 2024. Т. 16. № 3. С. 87–96. DOI: 10.26583/sv.16.3.09.
- Rockafellar R.T., Uryasev S. Conditional value-at-risk for general loss distributions // Journal of banking & finance. 2002. V. 26. № 7. Р. 1443−1471.
- Иванюк В.А., Андропов К.Н., Егорова Н.Е. Классические и современные подходы к оценке и прогнозированию рисков активов // Фундаментальные исследования. 2016. № 3-2. С. 380−384.
- ГОСТ Р 51901-2002 Менеджмент риска. Анализ риска технологических систем. М.: Госстандарт России. 2002.
- Лепихин А.М., Махутов Н.А., Шокин Ю.И., Юрченко А.В. Концепция риск-анализа технических систем с использованием цифровых двойников // Вычислительные технологии. 2020. Т. 25. № 4. С. 99−113. DOI:10.25743/ICT.2020.25.4.009.
- Shafir R.S., Perlov A.Y., Markov A.A., et al. Reliability assessment of a structurally complex radio-electronic system based on a markov model, taking into account the number of spare elements // Russian Aeronautics. 2025. V. 68. № S2. P. S94–S104.