Имитационная компьютерная модель искусственной длинной линии с использованием неявного алгоритма Эйлера

Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Сборник научных трудов Центра военно-стратегических исследований НУОУ имени Ивана Черняховского; №2(75) 2022; 109-118
Збірник наукових праць Центру воєнно-стратегічних досліджень НУОУ імені Івана Черняховського; №2(75) 2022; 109-118
Collection of the scientific papers of the Centre for Military and Strategic Studies of the National Defence University; №2(75) 2022; 109-118
ISSN: 2304-2699
2304-2745
Popis: Radar stations (RS) play an extremely important role in ensuring the combat capability of various branches of the Armed Forces of Ukraine. Among the existing various types of RS, the most common are those that operate in pulse mode, that is, they are pulsed. One of the main elements of the transmitting device of the pulse RS is a pulse modulator, on the parameters of which the key characteristics of the RS depend. The shape of this pulse is almost entirely determined by the parameters of the artificial long line, which is an integral part of the modulator. The purpose of the article is to synthesize a simulation computer model of an artificial long line, in which the implicit Euler algorithm is used to transition from a system of differential equations to a system of difference equations and to study the characteristics of this model. To achieve this goal, the following scientific problems are solved: synthesis of simulation computer model of artificial long line using implicit Euler algorithm and analysis of its characteristics; comparison of the characteristics of the developed model with the characteristics of the simulation computer model of artificial long line, which uses the explicit Euler algorithm, obtained in previous works; studying the influence of the size of the adaptation step, when implementing the models, on the accumulation of arising errors and providing practical recommendations on the choice of the algorithm. The disadvantages of the model based on the use of the explicit Euler algorithm are revealed, and it is demonstrated that the simulation computer model built using the implicit Euler algorithm completely eliminates them. The results obtained in the work are fully consistent with the theoretical provisions and practical studies known from the literature. The developed simulation computer model can be used for the development of new and improvement of existing pulse modulators of the Armed Forces RS.
Радиолокационные станции (РЛС) играют чрезвычайно важную роль в обеспечении боеспособности разных родов войск ВСУ. Среди существующих разнообразных типов РЛС наиболее распространены работающие в импульсном режиме работы, то есть импульсные. Одним из главных элементов передающего устройства импульсной РЛС выступает импульсный модулятор, от параметров импульсов которого зависят ключевые характеристики РЛС. При этом форма этого импульса почти полностью определяется параметрами искусственной длинной линии, являющейся составной частью модулятора. Целью статьи является синтез имитационной компьютерной модели искусственной длинной линии, где для перехода от системы дифференциальных уравнений к системе разностных уравнений используется неявный алгоритм Эйлера и исследование характеристик этой модели. Для достижения поставленных целей решаются следующие научные задачи: синтез имитационной компьютерной модели искусственной длинной линии с использованием неявного алгоритма Эйлера и анализ ее характеристик; сравнение характеристик разработанной модели с характеристиками имитационной компьютерной модели искусственной длинной линии, в которой используется явный алгоритм Эйлера, полученной в предыдущих работах; изучение влияния размера шага адаптации, при имплементации моделей, на накопление возникающих ошибок и предоставление практических рекомендаций по выбору алгоритма. Выявлены недостатки модели, основанной на применении явного алгоритма Эйлера, и продемонстрировано, что имитационная компьютерная модель, построенная с применением неявного алгоритма Эйлера, их полностью устраняет. Полученные в работе результаты исследований полностью согласуются с теоретическими положениями и практическими исследованиями, известными из литературных источников. Разработанная имитационная компьютерная модель может быть использована для разработки новых и усовершенствования существующих импульсных модуляторов РЛС ВСУ.
Радіолокаційні станції (РЛС) виконують надзвичайно важливу роль в забезпеченні боєздатності різних родів військ ЗСУ. Серед існуючих різноманітних типів РЛС найбільш поширеними є ті, що працюють в імпульсному режимі роботи, тобто є імпульсними. Одним з головних елементів передавального пристрою імпульсної РЛС постає імпульсний модулятор, від параметрів імпульсів якого залежать ключові характеристики РЛС. При цьому форма цього імпульсу майже цілковито визначається параметрами штучної довгої лінії, яка є складовою частиною модулятору. Метою статті є синтез імітаційної комп’ютерної моделі штучної довгої лінії, в якій для переходу від системи диференційних рівнянь до системи різницевих рівнянь використовується неявний алгоритм Ейлера та дослідження характеристик цієї моделі. Для досягнення поставленої мети розв’язуються наступні наукові задачі: -синтез імітаційної комп’ютерної моделі штучної довгої лінії з використанням неявного алгоритму Ейлера та аналіз її характеристик; -порівняння характеристик розробленої моделі з характеристиками імітаційної комп’ютерної моделі штучної довгої лінії, де застосовується явний алгоритм Ейлера, отриманої в попередніх роботах; -вивчення впливу розміру кроку адаптації при імплементації моделей на накопичення помилок що при цьому виникають та надання практичних рекомендацій щодо вибору алгоритму. Виявлені недоліки моделі, заснованої на використанні явного алгоритму Ейлера, та продемонстровано, що імітаційна комп’ютерна модель, яка побудована з застосуванням неявного алгоритму Ейлера їх повністю усуває. Отримані в роботі результати досліджень повністю узгоджуються з теоретичними положеннями та практичними дослідженнями відомими з літературних джерел. Розроблена імітаційна комп’ютерна модель може бути використана для розробки нових та удосконаленні існуючих імпульсних модуляторів РЛС ЗСУ.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: