Специальные методы моделирования. Основы бортовых авиационных интеллектуальных систем

1. СПЕЦИАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ. ОСНОВЫ БОРТОВЫХ АВИАЦИОННЫХ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМ

Лектор
ЛИПАТОВ АЛЕКСЕЙ АНДРЕЕВИЧ
Доцент кафедры БК-536 РТУ МИРЭА, к.т.н.

2. Теоретические основы построения интеллектуальных систем. Продукционная модель представления и обработки знаний в экспертных

Семинар 1
Теоретические основы построения
интеллектуальных систем.
Продукционная модель представления и
обработки знаний в экспертных системах
2

3. ПРОДУКЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ И ОБРАБОТКИ ЗНАНИЙ

ПРИМЕР ПРИМЕНЕНИЯ ПРОДУКЦИОННЫХ СИСТЕМ В АВИАЦИОННЫХ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ
СИСТЕМАХ
Проблемная область: тактика истребительной авиации.
Задача: назначение проблемной субситуации (ПрСС) в типовой ситуации «Дальний воздушный бой 1х1».
Возможные ПрСС:
ПрСС №1 «Занятие тактически выгодного положения» (ТВП);
ПрСС №2 «Нападение»;
ПрСС №3 «Защита с нападением»;
ПрСС №4 «Защита».
3

4. ПРОДУКЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ И ОБРАБОТКИ ЗНАНИЙ

Ситуационный
вектор:
Координаты
Смысл
Область значений
S1
Пуск ракеты по истребителю выполнен
{Да, Нет}
S2
Цель в зоне возможных пусков ракет истребителя
{Да, Нет}
S3
На борту истребителя есть ракеты для атаки цели
{Да, Нет}
S4
Ракета с истребителя наводится на цель
{Да, Нет}
S5
Истребитель в зоне возможных пусков ракет цели
{Да, Нет}
База знаний для
назначения ПрСС в
типовой ситуации
«Дальний воздушный
бой 1х1»
ПрСС
S1
S2
S3
S4
S5
ТВП
Нет
Нет
Да
Нет
Нет
Защита
Да
-
Нет
Нет
-
Нет
-
-
Да
-
Нет
Да
Да
-
-
Да
Да
-
-
-
Да
Нет
Да
-
-
Да
-
-
Да
-
Нападение
Защита с
нападением
4

5.

Методы командного наведения истребителей по курсу
Наиболее широкое употребление в СКРУ истребителями находят
следующие методы наведения:
• прямой метод (метод погони);
• метод маневра;
• метод перехвата.
С помощью этих методов решаются следующие задачи:
• вывод истребителя в зону возможных атак;
• вывод в заданную полусферу атаки;
• вывод под заданным углом встречи;
• определение длины траектории до рубежа поражения.
5

6.

Методы командного наведения истребителей по курсу
Прямой метод (метод погони)
Суть метода: требуется всё время совмещать продольную ось
истребителя с направлением на цель.
Ос – положение
истребителя;
Оц – положение цели;
Vс скорости
наводимого самолёта;
Vц скорости цели;
хц , zц текущие
координаты цели;
хс , zс текущие
координаты самолёта.
Дц, Дс – дальности до цели и самолёта, ц, с – азимуты цели и
самолёта, измеренные РЛС.
6

7.

Методы командного наведения истребителей по курсу
Прямой метод (метод погони). Достоинства
Инвариантность к дальности наведения и высоте полета цели и
самолёта.
Наведение в заднюю полусферу цели почти при любом исходном
состоянии наводимого самолёта и цели.
Хорошее сопряжение с методами самонаведения самолётов и
ракет «В-В».
Прямой метод (метод погони). Недостатки
Криволинейная траектория наведения на подвижные цели.
Практическая невозможность использования для наведения на
цель из её передней полусферы.
7

8.

Методы командного наведения истребителей по курсу
Метод манёвра (метод приямой с разворотом)
Метод обеспечивает вывод истребителя в зону обнаружения цели
бортовой РЛС, ОЭС или оптическим прицелом под заданным углом
к на заданном расстоянии.
Точки Oск ,Оцк. – положение
самолёта и цели в начале
дальнего наведения.
Точки Oск и Оцк – положение
самолёта и цели в момент
дальнего наведения
окончания.
Траектория наведения при
этом методе состоит из трех
участков:
отрезка прямой OсоА1, дуги с радиусом R и отрезка прямой А2Оск.
8

9.

Методы командного наведения истребителей по курсу
Достоинства метода:
Хорошее сопряжение со всеми методами самонаведения.
Возможность использования как радиолокационных, так и
оптико-электронных визирных систем (истребитель выводится
на рубеж захвата в ЗПС, в которой ОЭС имеют наибольшую
дальность захвата по факелу двигателя).
Недостатки метода:
Большое время, затрачиваемое на выход самолёта на рубеж
захвата.
Большой расход топлива.
Ограничения на ракурсы перехвата из ППС, обусловленные
необходимостью вывода самолёта в ЗПС.
9

10.

Методы командного наведения истребителей по курсу
Метод перехвата
Метод перехвата представляет собой разновидность метода
параллельного сближения. Особенностью является то, что по методу
параллельного сближения наводится не сам истребитель, а
некоторая фиктивная точка А, расположенная по направлению
вектора скорости Vс на расстоянии от самолёта Дз – дальности
захвата цели бортовой визирной системой.
В процессе дальнего наведения
прямая АОц перемещается
параллельно самой себе.
Этим обеспечивается
нахождение истребителя в точке
Oск на рубеже захвата Дз в тот
момент, когда точка А
"встретится" в упрежденной
точке встречи Оут с целью.
10

11.

Методы командного наведения истребителей по курсу
Метод перехвата. Достоинства
Высокая экономичность наведения, обусловленная наведением в
упрежденную точку практически по прямолинейной траектории.
Обеспечение заданного рубежа перехвата при любом ракурсе
наведения.
Метод перехвата. Недостатки
Невозможность сопряжения с прямыми методами самонаведения
при перехвате цели в ППС.
Отсутствие фиксированного ракурса атаки в момент окончания
дальнего наведения (неудобно для дальнейшего применения
визирных систем различной физической природы, например
ОЭС).
11

12.

Литература
1.Меркулов В.И., Чернов В.С., Гандурин В.А., Дрогалин В.В., Савельев А.Н.
Авиационные системы радиоуправления: учебник для военных и гражданских
ВУЗов и научно-исследовательских организаций. / Под ред. В.И.Меркулова. – М.:
ВВИА им проф. Н.Е.Жуковского, 2008.
12

13. СПАСИБО!

Контакты:
(919) 764-38-85
(499) 753-40-04 доб. 92-42
[email protected]