СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ ЁМКОСТИ БЕРЕГОВЫХ И СУДОВЫХ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ СТАНЦИЙ
Аннотация
Широкое применение радиолокационных станций в качестве датчиков информации в системах обеспечения безопасности судовождения ставит задачу оптимального согласования получаемой информации от радиолокационной станции (РЛС) с каналами передачи, обработки и хранения информации в цифровых вычислительных машинах и специализированных цифровых процессорах систем обработки и отображения, что вызывает необходимость количественной оценки информационной емкости радаров.Аналогичные задачи необходимо решать при трансляции информации из постов в центр систем управления движением судов (СУДС), при создании устройств документирования и др. Для оценки потенциальной информативной ёмкости каждого радара обоснован выбор методов из существующих в теории информации для количественной её оценки. На этапе обнаружения и приёма сигналов обоснованы структурный и статистический методы оценки количества информации. На этапе обработки, преобразования, отображения и регистрации сигналов обоснованы оценки количества информации по методике Колмогорова. При определении влияния принятой информации для потребителя на получение конечного результата предлагается применять семантические методы оценки количества информации. Получены формулы для вычисления потенциальной информационной ёмкости радиолокаторов с учётом их технических параметров и эксплуатационных характеристик, а также представлены количественные результаты. Полученные данные свидетельствуют о том, что судовые и береговые станции с лучшим разрешением по дальности и углу позволяют извлечь из окружающей обстановки большее количество информации. Анализ показал, что РЛС с зондирующими импульсами на более высоких частотах имеют лучшие точностные характеристики и большую потенциальную информативную ёмкость при прочих равных условиях.Сравнительный анализ показал, что при минимальной длительности импульса потенциальная информационная ёмкость радаров пропорциональна частоте в степени 11/4, т. е. возрастает при уменьшении длины волны зондирующего импульса примерно пропорционально f 3. Потенциальная информативность радиолокаторов миллиметрового диапазона волн на порядок-два выше сантиметрового диапазона и на три порядка выше, чем радары дециметрового диапазона и др. Полученная количественная оценка потенциальной информативности разных судовых и береговых радаров позволяет осуществлять их оптимальный выбор для решения конкретных задач радиолокации.
Ключевые слова
радиолокационная станция, береговая и судовая РЛС, потенциальная информативность РЛС, количество информации, длительность импульса, миллиметровый диапазон, сантиметровый диапазон, дециметровый диапазон, сравнительный анализ, потенциальная информативность различных РЛС
Читать полный текст статьи: PDF
Список литературы
Ничипоренко Н. Т. Теория, разработка и внедрение комплекса радиолокационных средств миллиметрового диапазона с целью повышения безопасности мореплавания: дис. … д - ра техн. наук: 05.22.16 «Судовождение» / Н. Т. Ничипоренко. - Л.: ЛВИМУ, 1991. - 332 с.
Дулевич В. Е. Информационные свойства радиолокационных систем / В. Е. Дулевич. - Л.: ЛВИКА, 1970. - 301 с.
Сколник М. Справочник по радиолокации: в 4 т. / М. Сколник; под общ. ред. К. Н. Трофимова. - М.: Сов. Радио, 1976. - Т. 1. Основы. - 435 с.
Шеннон К. Математическая теория связи / К. Шеннон // Работы по теории связи и кибернетики; под ред. Р. Л. Добрушина и О. Б. Лупанова. - М.: ИЛ, 1964. - 829 с.
Хартли В. Л. Передача информации. Теория информации и её приложение / В. Л. Хартли; под ред. А. А. Харкевича. - М.: Физматгиз, 1959. - 342.
Быстров Р. П. Миллиметровая радиолокация с фрактальной обработкой / Р. П. Быстров, А. А. Потапов, А. В. Соколов. - М.: Радиотехника, 2005. - 367 с.
Байрашевский А. М. Судовые радиолокационные системы / А. М. Байрашевский, Н. Т. Ничипоренко. - М.: Транспорт, 1982. - 317 с.
Колмогоров А. Н. Три подхода к понятию количества информации / А. Н. Колмогоров // Проблемы передачи информации. - 1965. - Т. 1. - № 1. - С. 3-11.
Маринич А. Н. Цифровые информационные потоки в судовых интегрированных системах навигации и системах связи / А. Н. Маринич, А. В. Припотнюк, Ю. М. Устинов // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2015. - № 2 (30). - С. 48-56.
Маринич А. Н. Сравнительная оценка информативности судовой РЛС/САРП в режимах радиолокационного измерения и overlay с использованием данных АИС-целей / А. Н. Маринич, А. В. Припотнюк, Ю. М. Устинов, А. Р. Шигабутдинов // Эксплуатация морского транспорта. - 2012. - № 4 (70). - С. 21-23.
Об авторах
Ничипоренко Николай Тимофеевич - доктор технических наук, профессор
ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»Сиваченко Борис Николаевич - кандидат технических наук, доцент
sbn1@mail.ru. fkt_pt@gumrf.ru
ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»
