Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. При автоматизированной оценке
состояния диагностируемого объекта требуется комплекс процедур статистического анализа, обеспечивавших оценивание объекта в его развитии и изменении во времени. Оценка состояния объекта определяется на основе оценок измерительных параметров объекта. Оценками измерительного параметра являптся его параметрические и функциональные характеристики.
Объектом исследования является ракетоноситель (РН3 в резине натурных испытаний. Объект исследования представляет собой слоіную техническую систему с высокой стоимостью изготовления и испытания, с ограниченностью сроков производства и отработки, с большим объемом измерительной информации (ЙИ). На всем интервале наблюдения объект имеет многореаимный характер поведения, и, следовательно, измерительные параметры имеют несколько стационарных участков. ИИ. представленная в виде выборок значений временных рядов (ВР), содеряит небольшую доли аномальных измерений.
Исходя из упомянутых выше особенностей объекта, к математическому обеспечению автоматизированной системы обработки и оценки ИИ предъявляются требование помехоустойчивости оценок ИИ и требование построения оценок на всем интервале наблюдения, вклвчая стационарные и нестационарные участки.
Недостатками математического обеспечения существующих автоматизированных систем обработки ИИ является априорное разбиение интервала наблюдения на стационарные участки и априорное задание погрешности измерений. Разбиениа интервала на стационарные участки проводится обычно на основе визуального просмотра ИИ. Априорное задание допустимой погрешности измерений носит субъективный характер, так ка;: з ijcwjiwx ограниченности сроков испытание погрешность измерений ив исследуется.
.'і.ч'; го--; ;- ; _-- " лооо г.ынъ разработке матово.:';'!'":::-: го обеспечен;! т огугчот'ПіСлого анализа ИИ, а нчепмо
^uOOCV\ ІІ-г< '; Oj,.,',:'::. ..'-і ОГаТИСТИЧООКОГО ПарОМОЇрИ'-і-о
кого оценивании БР. Работа выполнена в неразрывной связи с планом НИОКР с шифром 005006 предприятия ВФ НПО "Энергия".
ЦЕЛЬЮ РАБОТЫ является разработка и исследование алгоритмов помехоустойчивого ' оценивания измерительных параметров, описывающих поведение многорекимного объекта; разработка математического обеспечения статистического анализа объекта по результатам испытаний.
Для достижения поставленной цели решались следующие ЗАДАЧИ:
исследование критериев выбора порядка модели по ограниченной выборке;
исследование помехоустойчивых алгоритмов оценивания;
разработка алгоритма оценивания кусочно-непрерывных временных зависимостей;
разработка методики оценивания ИИ;
разработка программного обеспечения (ПО) статистического оценивания ИИ.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. При решении этих задач в работе. использовался аппарат теории информации,теории вероятностей, математической статистики, прикладного анализа временных рядов.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА работы состоит в
методике оценивания ИИ, включающей структурно-параметрическую идентификацию медленно меняющихся измерительных параметров на всем интервале наблюдения;
алгоритме помехоустойчивого оценивания ВР в виде кусочно-полиномиальных зависимостей;
алгоритме построения амплитудных спектров на основе скользящей широкополосной и узкополосной фильтрации с минимальной шириной полосы пропускания ОЛУ. от частоты опроса.
ПРАКТИЧЕСКУЮ ЦЕННОСТЬ имеют следующие результаты:
программа оценивания кусочно-непрерывных зависимостей, принятая в ОФАП;
методика оценивания ИИ и ПО статистического оценивания ИИ, внедренные в существующие системы автоматизированной
wopcbuTKi'. и оценки ИИ ЗЛКОН и гШ"->;
- результати' обработки реальное і!!-! ари ...'іу.-.іг: ;-.;пктен;:ях
обьекта.
Алгоритмы и ППП используются в БФ НПО "Знергия" и на БДЗе при обработке ИИ. Акты о внедрении результатов работы приведены в приложении 4.
АПРОБАЦИЙ РАБОТЫ. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуядались на
Всесоюзной научно-технической конференции "Идентификация, измерение характеристик и имитация случайных процессов". Новосибирск, 1991;
региональном семинаре "Программные продукты и системы для новых информационных технологий". Самара, 1992.
ПУБЛИКАЦИИ^ По результатам работы опубликовано 9 научных работ, в том числе 4 статьи, 3 тезиса докладов на Всесоюзных и региональных конференциях. 2 представленные в ОФАП программы.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Работа состоит из введения. 4-х разделов и 4-х прилоиений. содержит 143 страницы машинописного текста, 14 рисунков, 34 таблицы, список литературы содергит 10? наименований.
-
математическая постановка задачи помехоустойчивого параметрического оценивания измерительного медленно кенявщегося параметра на всем интервале наблвдения.
-
Результаты исследований эффективности критериев выбора порядка модели на ограниченной выборке, позволяющие обосновать выбор эффективного критерия выбора порядка модели; результаты исследований качества помехоустойчивых оценок типа максимального правдоподобия на ограниченной выборке, показывающие предпочтительность помехоустойчивых оценок в условиях неизвестного приближенно нормального закона распределения погрешности измерений и позволяющие выявить оптимальные в смысле качества оценок алгоритмы.
-
Алгоритм построения помехоустойчивых кусочно-
непрерывных полиномиальных зависимостей, использующий критерий статистического исключения для БЫбора порядка модели и рекуррентную процедуру с усреднением для построения оценок коэффициентов модели.
-
Методика оценивания ИИ. включающая структурно-параметрическую идентификацию медленно меняющихся измерительных параметров и спектральный анализ быстро меняющихся измерительных параметров на всем интервале наблюдения.
-
ПО статистического оценивания ИИ. обеспечивающее оценивания ИИ по упомянутой методике.
-
Результаты обработки медленно меняющихся измерительных параметров, представленные в виде графиков поведения моделей медленно меняющихся измерительных параметров.
