Слаботочка Книги

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 [61] 62

подтягиваться до уровня требований, предъявляемых к нему в проектах антенн.

С организационно-экономической точки зрения в этих встречных процессах особое место занимают стандартизация и унификация, развитие и повышение степени адекватности технико-ако-номических моделей, на основе которых принимаются технические решения в проектах, роботизация и гибкая автоматизация антенного производства, внедрение новых технологий и некоторые другие мероприятия. Однако именно эти мероприятия не всегда подкрепляются экономическими стимулами и при действующем механизме нередко носят директивный или инициативный характер.

Например, материально не всегда поощряются решения по применению стандартных и унифицированных элементов антенн, которые позволяют снизить затраты на реализацию проектов в производстве и эксплуатации без снижения качества, а иногда и при его повышении. Это относится и к деятельности по технико-экономической оптимизации антенных систем, когда экономический эффект достигается не за счет применения оригинальных решений, а за счет удачного сочетания известных вариантов и правильного выбора их параметров. Здесь целесообразно отметить следующее немаловажное обстоятельство. Дело в том, что в задачах технико-экономической оптимизации разработчик проекта обязан руководствоваться народнохозяйственными критериями и на множестве рациональных вариантов принимать тот вариант, который дает минимум народнохозяйственных затрат.

Однако затраты распределяются по заводам-изготовителям отдельных составных частей и элементов антенны и другим производственным преприятиям. Предприятие, руководствуясь и своими экономическими интересами, стремится к реализации таких решений, при которых максимизируются или минимизируются его целевые функции, например прибыль, фонды экономического стимулирования и т. д.

Очевидно, что сумма частных максимумов в общем случае не дает народнохозяйственного минимума. Как раз наоборот, на Практике часто возникает сильное противоречие, которое, как правило, разрешается в пользу производства. Таков, к сожалению, удел многих оптимальных по народнохозяйственному критерию проектов.

Следовательно, с точки зрения возможности реализации варианта проекта, недостаточно учета схемно-конструктивных особенностей и конкретного уровня развития техники и технологии производства в ЭММ антенн, а также глобальных (народнохозяйственных) целей их создания. Необходимо учитывать и возможности развития производства, а также локальные (хозрасчетные) цели промышленных предприятий, участвующих в создании той или иной антенной системы. При этом существенно то, что такого рода анализ желательно начинать до выпуска конструкторской документации на изделия, т. е. по крайней мере на этапе эскиз-

ного проекта антенной системы. Поэтому единственным средством, которое может позволить решать такие задачи, вести поиск лучших вариантов развития производства и совершенствования хозяйственного механизм1а, является математическая модель промышленного предприятия (объединения).

Построение и применение математической модели социалистического промышленного предприятия (завода-изготовителя) является важнейшей задачей, решение которой позволит вести заблаговременную экономическую подготовку производства к освоению антенной продукции. Остановимся только на основной концепции, которая может быть положена в основу ее решения.

Принимается, что объектом моделирования являются машиностроительное хозрасчетное предприятие (объединение) и элементы хозяйственного механизма, непосредственно влияющие на его деятельность, а также отдельно производственный процесс, включающий заготовительное и основное производство, транспортировку и складирование. Соответственно и модели должны быть двух типов: макромодель предприятия во взаимодействии с окружающей организационно-зкономической средой и макромодель производственного процесса, интегрированная с микромоделью по входной - выходной информации. Предприятие работает в условиях, определенных новым Законом о Государственном предприятии (объединении) , и для него характерны следующие основные особенности:

многопродуктовость производства, постоянное обновление номенклатуры выпускаемой продукции и превышение потребностей в продукции над возможностями производства;

обновление активной части основных фондов, внедрение высокопроизводительных станков, оборудования, роботов, робототехни-ческих комплексов, гибких автоматизированных производств и Другой перспективной техники и технологии.

Обобщая ранее оказанное, можно сформулировать и совокупность задач, которые должна позволять решать макромодель предприятия:

многовариантный анализ и поиск оптимального внутреннего плана производства и мероприятий по повышению его эффективности за счет роботизации, гибкой автоматизации, внедрения другой прогрессивной техники и технологии, нормирования, распространения режимов экономии и бережливости и т. д., оценка хозрасчетного эффекта и эффективности (I тип);

многовариантный анализ влияния изменений в хозяйственном механизме на результаты деятельности предприятия и поиск рационального внешнего плана, обеспечивающего выполнение народнохозяйственных задач. Оценка народнохозяйственного эффекта и эффективности (П тип);

согласование плана с хозрасчетом, обеспечение единства хозрасчетных и народнохозяйственных целей, поиск таких внутренних и внешних планов и элементов хозяйственного механизма,

при которых достигается максимум хоарасчетной и народнохозяйственной эффективности или возможный приемлемый компромисс (III тип).

Понятно, что маиромодель предприятия необходимо строить на основе системного подхода, используя основные принципы системного анализа. Для этого целесообразно осуществить декомпозицию предприятия на три составные Ч1асти (подсистемы), взаимодействующие друг с другом в процессе переработки входного потока материальных и энергетических ресурсов в готовую продукцию: производственный процесс (П), движение основных фондов (Ф) и трудовых ресурсов (L). Для того чтобы иметь возможность рещения задач I типа, целесообразно на данном уровне декомпозиции отказаться от эконаметрических моделей типа производственных функций, осуществить дальнейшую декомщозицию П, Ф, L, вскрыть производственно-технологическую структуру, установить функциональные связи между основными технико-экономическими показателями П, Ф, L и выпуском продукции в динамике в пределах пятилетки. Для производственного процесса П это будет двумерная декомпозиция по укрупненной номенклатуре выпускаемой продукции и технологическим операциям с основными технико-экономическими показателями в виде матриц плана-выпуска, длительностей операционных циклов, трудоемкости, расхода материальных и энергетических ресурсов, построенных на базе соответствующих начальных данных, исходных норм и нормативов. На этом уровне декомпозиции для установления связей между отдельными показателями целесообразно пользоваться и моделями эконометрического типа, которые в таком случае будут иметь внутризаводской характер, т. е. получаться в результате обработки внутризаводских статистических данных конкретного предприятия. Следовательно, речь идет о применении того же фукционально-эконометрического метода и просматривается определенная аналогия с методологией построения ЭММ антенн.

Для решения задач II и III типов целесообразно выделить следующие элементы окружающей организационно-экономической среды, которые в основном описывают хозяйственный механизм: а) оценка результатов производственно-хозяйственной деятельности предприятия, т. е. объема реализации продукции, себестоимости, производительности труда, рентабельности и т. д.; б) планирование вышестоящего органа управления и оценка выполнения данного плана; в) формирование фондов предприятия: основных, оборотных, фондов на материальные и энергетические ресурсы, фонда зарплаты и фондов экономического стимулирования, включая, конечно, фонд развития производства.

Отметим, что в общем случае план вышестоящего органа управления (внешний план) целесообразно представить в виде совокупности количественных значений показателей производственно-хозяйственной деятельности предприятия и совокупности мероприятий и параметров внутреннего (заводского) плана: заданий

по снижению норм трудоемкости, расхода ресурсов, внедрению новой техники и технологии и других мероприятий по совершенствованию и повышению эффективности производства и всей деятельности предприятия.

Отметим, что предложенная модель может быть реализована только как алгоритмическая, имптационная модель, под которой в широком смысле понимают модель, предназначенную для вариантных расчетов иа ЭВМ [6]. В качестве основного метода решения сформулированных задач целесообразно принять метод экспертного синтеза на ЭВМ в диалоге человека с машиной. При этом важно, чтобы ее алгоритмическая и программная реализация обладала свойством адаптивности. В частности, под адаптивностью здесь понимается способность модели настраиваться на конкретное машиностроительное, антенное производство и хозяйственный механизм. Адаптация включает определение конкретной номенклатуры продукция и технологических операций, введение фактических начальных данных, базовых норм и нормативов, параметров алгоритмов оценки результатов производственно-хозяйственной деятельности, выполнения внешнего плана, формирования фондов и т. д. Это позволит учесть отраслевую и другую специфику заводов-изготовителей и в случае удачного ее построения потенциально расширить сферу применения модели, что в конечном счете должно дать более богатый материал для обобщений, построения ЭММ антенн, оценки возможности реализации в производстве оптимальных проектов. Работа по построению математических моделей завода-изготовителя в изложенной концепции началась в текущей пятилетке и, по-видимому, к концу ее можно ожидать определенных теоретических и практических результатов в антенностроении.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ К ГЛ. 17

!. Новожилов В. В. Проблемы измерения затрат и результатов при оптимальном планировании. - М.: Наука, 1972. - 256 с.

2. Третьяков Э. А., Гаричев С. Н. Проблемы экономики сложных технических систем Вестник машиностроения. - 1985. - Ja 5. - С. 32-36.

3. Иванов Ю. Эффективность социалистического производства: вариант полит-экономнческого анализа Коммунист. - li983. - № 14. - С. 39-49.

4. Третьяков Э. А., Гарнчев С. Н. Экономика и системный подход при проектировании радиотехнических комплексов. XL Всесоюз. науч. сессия, посвященная Дню Радио. - М.: Радио и связь, 1985. - Ч. 1, с. 121-122.

5. Уайлд Д. Оптимальное проектирование. - М.: Мир, 1981. - 18 с.

6. Моисеев Н. И. Математические задачи системного анализа. - М.: Наука, 1981. -213 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие................. 3

Глава 1. Совремеиное состояние развития антенн и проблемы развития 6

Л. Д. Бахрах, Д. И. Воскресенский

1.1. Антенны в coBpeweiiHoft радиоэлектронике....... 6

1.2. Антенны с обработкой сигнала - как основное направление развития ................. 10

1.3. Общие характеристики современных антенн....... ]9

1.4. Общие проблемы теории и техники антенн....... 2]

1.5. Особенности расчета и проектирования антенн...... 26

Список литературы к гл. !............. 30

Глава 2. Прогнозирование параметров, определяющих ЭМС излучающих

и распределительных устройств антенных систем....... 31

С. Д. Кременецкий, В. Ф. Лось

2.1. Системный подход к проблеме ЭМС......... 31

2.2. Физическая п математическая модели канала эмиттер-рецептор . 34

2.3. Алгоритмы назначения оптимальных частот РЭС РТК .... 46

2.4. Тенденции развития теории и практики ЭМС антенных систем РЭС................. 31

Список литературы к гл. 2............. 52

Глава 3. Математическое моделирование и методы расчета ФАР 53

Д. И. Воскресенский, В. С. Филиппов

3.1. Численные методы исследования характеристик ФАР .... 54

3.2. Периодические излучающие структуры........ 58

3.3. Конечные антенные решетки........... 60

3.4. Выпуклые антенные решетки.......... 63

Список литературы к гл. 3............. 66

Глава 4. Широкополосность фазированных антенных решеток ... 66

И. Я- Иммореев

4.1. Введение................ 66

4.2. Процессы, происходящие в ФАР при изменении частоты . . . 68

4.3. Возбуждение ФАР широкополосным сигналом...... 73

4.4. Диаграмма направленности ФАР, возбуждаемой широкополосным сигналом................ 74

4.5. Влияние ФАР, возбуждаемой широкополосным сигналом, на отношение сигнал-шум на выходе оптимального фильтра .... 81

4.6. Дальнейшие пути развития теории и практики широкополосных ФАР................. 85

Список литературы к гл. 4............. 87

Глава 5. Цифровые методы формирования диаграмм направлеииостн

приемных антенных решеток............. .88

Г. А. Евстропов, И. Я. Иммореев

5.1. Введение................ 88

5.2. Варианты цифрового метода формирования диаграмм паправленности ..... ........... 95-

5.3. Формирование ДН введением фазового сдвига в числовые последовательности ........... ... . 98

5.4. Характеристики АР с цифровым формированием ДН . . . ЮО

5.5. Экспериментальные результаты и перспективы развития ЦАР . . 104 Список литературы к гл. 5............. 06

Глава 6. Сканирующие многочастотные совмещенные антенные решетки 107

Л. И. Пономарев

6.1. Постановка проблемы............ 107

6.2. Принципы построения многочастотных сканирующих антенн . . 109

6.3. Характеристики направленности многочастотпых совмещенных АР 113

6.4. Основные направления улучшения характеристик МСАР . . . 134 Список литературы к гл. 6............. 141

Глава 7. Многолучевые антенные решетки........ 142

В. М. Максимов

7.1. Классификация МА и способы нх построения...... 142

7 2. Фазированные антенные решетки с многолучевыми нзлучателя.чи 148

7.3. Активные MAP.............. 153

7.4. Переизлучающие MAP............ 15S

7.5. Пути развития МА............ 165

Список литературы к гл. 7............. 166

Глава 8. Адаптивные антенные решеткн......... 167

О. С. Литвинов, В. В. Поповский

8.1. Особенности построения адаптивных антенн...... 167

8.2. Адаптивные антенные решетки, максимизирующие отношеипе мощностей сигнал-Ьпомеха . . . ,........ 169

8.3. Адаптивные антенные решетки, минимизирующие среднеквадратичное отклонение сигнала от заданного ....... 178

8.4. Адаптивные антенные решетки с управляемой поляризацией . . 186

8.5. Некоторые вопросы волновой и оптической адаптации . . . \ь.) Список литературы к гл. 8............. 195

Глава 9. Радиооптические антенные решетки....... 196

А. Ю. Гринев

9.1. Антенные решетки с формпрованием пространственных характеристик направленности методами когерентной оптнкн и голографии 196

9.2. Формирование пространственных характеристик направленности плоских АР............... 201

9.3. Антенные решеткн с пространственно-временной обработкой сигнала ................. 204

9.4. Формирование пространственных характеристик направленности неплоских АР............... 206

9.5. Радиооптические АР с пространственной режекцией мешающих сигналов................ 210

9.6. Влияние погрешностей и шумов на характеристики радиооптнческих АР ............... 215

9 7 Некоторые тенденции развития теории и техники радиооптических АР ................ 217

Список литературы к гл. 9............. 218

Глава 10. Большие зеркальные антенны (БЗА)....., 219

Б. А. Попереченко

10.1. Состояние и основные проблемы совершенствования .... 219

10.2. Радиотехнические проблемы.......... 224

10.3. Проблемы конструкций и систем наведения...... 231

Список литературы к гл. 10............. 240

Глава И. Антенные системы автоматических космических станций 242

Б. А. Привода

11.1. Основные особенности антенных систем автоматических космических станций............... 242

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 [61] 62