МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ БЕСПИЛОТНОГО АВИАЦИОННОГО КОМПЛЕКСА С ЦЕЛЬЮ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ТЕХНИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ 

Владимир Александрович Никулин, соискатель, Военно-космическая академия имени А. Ф. Можайского (Россия, г. Санкт-Петербург, ул. Ждановская, 13), E-mail: vka@mаil.ru
Андрей Иванович Лоскутов, доктор технических наук, профессор, начальник кафедры телеметрических систем, комплексной обработки и защиты информации, Военно-космическая академия имени А. Ф. Можайского (Россия, г. Санкт-Петербург, ул. Ждановская, 13), E-mail: vka@mаil.ru
Владимир Алексеевич Клыков, кандидат технических наук, преподаватель кафедры телеметрических систем, комплексной обработки и защиты информации, Военно-космическая академия имени А. Ф. Можайского (Россия, г. Санкт-Петербург, ул. Ждановская, 13), E-mail: vka@mаil.ru
Екатерина Александровна Ряхова, адъюнкт кафедры телеметрических систем, комплексной обработки и защиты информации, Военно-космическая академия имени А. Ф. Можайского (Россия, г. Санкт-Петербург, ул. Ждановская, 13), E-mail: vka@mаil.ru
Андрей Владимирович Столяров, адъюнкт кафедры телеметрических систем, комплексной обработки и защиты информации, Военно-космическая академия имени А. Ф. Можайского (Россия, г. Санкт-Петербург, ул. Ждановская, 13), E-mail: vka@mаil.ru 

623.74 

DOI

10.21685/2307-4205-2021-1-3 

Актуальность и цели. Неуклонный рост сложности бортовой аппаратуры беспилотных комплексов, а также объема выполняемых задач создает предпосылки к развитию систем диагностирования в данной области, с разработкой соответствующего специального математического и программно-алгоритмического обеспечения. Следовательно, возникает необходимость разработки методики формализации процесса функционирования беспилотных комплексов с целью создания специального математического обеспечения систем диагностирования.
Материалы и методы. Для решения задачи технического диагностирования используется модифицированная временная сеть Петри и сформированный на ее основе статистический граф разметок. В работе предлагается использовать характеризацию запрещенными графами для выделения разрешенных переходов при формализации различных режимов работы беспилотных авиационных комплексов. В качестве решения вопроса адекватности математической модели предлагается на начальном этапе формализации использовать инструмент синтаксически корректных параллельных граф-схем алгоритмов.
Результаты. Предложенная методика построения математической модели процесса функционирования беспилотных авиационных комплексов позволила получить граф разметок с соответствующим пространством состояний. Характеризация запрещенными графами позволила выделить разрешенные переходы в данном графе исходя из основных режимов работы беспилотного авиационного комплекса.
Вывод. Формализация процесса функционирования объекта контроля является ключевым элементом создания специального математического обеспечения систем автоматического диагностирования, позволяющим определять скрытые причинно-следственные связи, протекающие внутри любой сложной системы. Применение порождающих грамматик при построении синтаксически корректных параллельных граф-схем алгоритмов позволяет уйти от вопроса оценки адекватности синтезированной математической модели. Полученные результаты подтверждают возможность применения представленного подхода при разработке специального математического обеспечения бортовых систем диагностирования беспилотных авиационных комплексов. 

Ключевые слова

математическая модель, алгоритм, беспилотный авиационный комплекс, сеть Петри, параллельная граф-схема алгоритма 

 Скачать статью в формате PDF

1. Калинин В. Н. Теоретические основы системных исследований. Краткий авторский курс. СПб. : ВКА им А. Ф. Можайского, 2013. 278 с.
2. Дунаев В. В., Поляков О. М., Фролов В. В. Алгоритмические основы испытаний. М., 1991. 427 с.
3. Котов В. Е. Сети Петри. М. : Наука, 1984. 160 с.
4. Бянкин А. А., Дорошенко В. В. Метод формального описания протоколов функционирования бортовых подсистем обмена информацией объекта // Программирование. 1994. № 5. С. 79–88.
5. Бянкин А. А. Формализация протоколов информационного обмена // Автоматика и вычислительная техника. 1998. № 4. С. 44–53.
6. Ачасова С. М., Бандман О. Л., Пискунов С. В. Методы параллельного микропрограммирования. Новосибирск : Наука, 1981. 177 с.
7. Лоскутов А. И., Бянкин А. А., Семенюк Д. Б., Клыков В. А. Методика синтеза математической модели функционирования бортовой радиоэлектронной аппаратуры объектов ракетно-космичской техники на основе полимодельного подхода // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2019. № 9. С. 27–36.