Устройство для моделирования каталога разведки разнотипных подвижных объектов



Устройство для моделирования каталога разведки разнотипных подвижных объектов

 


Владельцы патента RU 2544761:

Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МО РФ (RU)

Изобретение относится к устройству для моделирования каталога разведки разнотипных подвижных объектов. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей путем обеспечения моделирования каталога разведки разнотипных подвижных объектов. Устройство содержит два генератора тактовых импульсов, датчик случайных чисел, блок расчета вероятности обнаружения подвижного объекта, блок сравнения, регистр сдвига, блок расчета размеров подвижного объекта, блок расчета квадратов отклонений размеров подвижного объекта, блок определения типа подвижного объекта, блок расчета координат подвижного объекта, регистр памяти. 1 ил.

 

Изобретение относится к специализированным устройствам вычислительной техники и может быть использовано для моделирования каталога разведки разнотипных подвижных объектов.

Известно устройство, содержащее генератор тактовых импульсов, первый датчик случайных чисел, первый регистр, второй регистр, сумматор, второй датчик случайных чисел, третий датчик случайных чисел, третий и четвертый регистры, последовательный сумматор, блок расчета времени стоянки подвижного объекта и блок расчета времени движения подвижного объекта, а также блок расчета интенсивности стоянки подвижного объекта [1].

Недостатком устройства является относительно узкие функциональные возможности.

Наиболее близким к заявляемому устройству является устройство, содержащее регистр, датчик случайных чисел и генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с входом датчика случайных чисел, блок расчета вероятности обнаружения подвижного объекта, блок сравнения, регистр сдвига и блок расчета координат подвижного объекта, при этом, выход генератора тактовых импульсов соединен с управляющим входом регистра сдвига, выход датчика случайных чисел соединен с первым входом блока сравнения, выход блока расчета вероятности обнаружения подвижного объекта соединен со вторым входом блока сравнения, а выход МЕНЬШЕ блока сравнения соединен с управляющим входом регистра, первый информационный выход регистра сдвига соединен с первым входом блока расчета координат подвижного объекта, а второй информационный выход регистра сдвига соединен с входом блока расчета вероятности обнаружения подвижного объекта, выход блока расчета координат подвижного объекта соединен с информационным входом регистра, причем на второй вход блока расчета координат подвижного объекта подано значение среднего квадратического отклонения ошибки определения координат подвижного объекта [2].

Недостатком наиболее близкого технического решения являются относительно узкие функциональные возможности, не позволяющие моделировать процесс формирования каталога разведки разнотипных подвижных объектов.

Требуемый технический результат - расширение функциональных возможностей путем обеспечения моделирования каталога разведки разнотипных подвижных объектов.

Требуемый технический результат достигается тем, что в устройство, содержащее регистр, датчик случайных чисел, генератор тактовых импульсов, блок расчета вероятности обнаружения подвижного объекта, блок сравнения, регистр сдвига и блок расчета координат подвижного объекта, при этом, выход генератора тактовых импульсов соединен с управляющим входом регистра сдвига и датчика случайных чисел, выход датчика случайных чисел соединен с первым входом блока сравнения, выход блока расчета вероятности обнаружения подвижного объекта соединен со вторым входом блока сравнения, а выход МЕНЬШЕ блока сравнения соединен с управляющим входом регистра, первый информационный выход регистра сдвига соединен с первым входом блока расчета координат подвижного объекта, а второй информационный выход регистра сдвига соединен с входом блока расчета вероятности обнаружения подвижного объекта, выход блока расчета координат подвижного объекта соединен с информационным входом регистра, причем на второй вход блока расчета координат подвижного объекта подано значение среднего квадратического отклонения ошибки определения координат подвижного объекта, введены блок расчета размеров подвижного объекта, второй генератор тактовых импульсов, блок расчета квадратов отклонений размеров подвижного объекта, блок определения типа подвижного объекта, при этом выход МЕНЬШЕ блока сравнения соединен с управляющим входом блока расчета размеров подвижного объекта, третий и четвертый информационные выходы регистра сдвига соединены с первым и вторым информационными входами блока расчета размеров подвижного объекта, управляющий выход блока расчета размеров подвижного объекта соединен со вторым генератором тактовых импульсов, а информационный выход блока расчета размеров подвижного объекта соединен с информационным входом блока расчета квадратов отклонений размеров подвижного объекта, выход второго генератора тактовых импульсов соединен со вторым управляющим входом регистра сдвига, пятый информационный выход регистра сдвига соединен с входом блока расчета квадратов отклонений размеров подвижного объекта, а выход блока расчета квадратов отклонений размеров подвижного объекта соединен с информационным входом блока определения типа подвижного объекта, при этом выход блока определения типа подвижного объекта соединен со вторым информационным входом регистра памяти.

Анализ научно-технической литературы показал, что до даты подачи заявки отсутствовали устройства с указанной совокупностью признаков.

Следовательно, предложение отвечает требованию новизны.

Кроме того, требуемый технический результат достигается всей вновь введенной совокупностью существенных признаков, которая в известной научно-технической литературе не обнаружена.

Следовательно, предложение отвечает требованию изобретательского уровня.

При этом, как будет показано ниже, входящие в состав устройства элементы и блоки широко используются в электронной и импульсной технике, что позволяет сделать вывод о соответствии предложения требованию промышленной применимости.

На Фиг.1 представлена структурная схема устройства для моделирования каталога разведки подвижных объектов.

Устройство для моделирования каталога разведки подвижных объектов содержит генератор 1 тактовых импульсов, датчик 2 случайных чисел, блок 3 расчета вероятности обнаружения подвижного объекта, блок 4 сравнения, регистр 5 сдвига, блок 6 расчета размеров подвижного объекта, генератор 7 тактовых импульсов, блок 8 расчета квадратов отклонений размеров подвижного объекта, блок 9 определения типа подвижного объекта, блок 10 расчета координат подвижного объекта, регистр 11 памяти.

При этом выход генератора 1 тактовых импульсов соединен с входом опроса датчика 2 случайных чисел и управляющим входом регистра 5 сдвига, выход датчика 2 случайных чисел соединен с первым входом блока 4 сравнения, выход блока 3 расчета вероятности обнаружения подвижного объекта соединен со вторым входом блока 4 сравнения, а выход МЕНЬШЕ блока 4 сравнения соединен с управляющим входом регистра 7 и блока 6 расчета размеров подвижного объекта, первый информационный выход регистра 5 сдвига соединен с первым входом блока 10 расчета координат подвижного объекта, второй информационный выход регистра 5 сдвига соединен с входом блока 3 расчета вероятности обнаружения подвижного объекта, третий и четвертый информационный выход регистра 5 сдвига соединен с входом блока 6 расчета размеров подвижного объекта, а пятый информационный выход регистра 5 сдвига соединен с входом блока 8 расчета квадратов отклонений размеров подвижного объекта, управляющий выход блока 6 расчета размеров подвижного объекта соединен с управляющим входом генератора 7 тактовых импульсов, а информационный выход блока 6 расчета размеров подвижного объекта соединен с входом блока 8 расчета квадратов отклонений размеров подвижного объекта, выход генератора 7 тактовых импульсов соединен со вторым управляющим входом регистра 5 сдвига, выход блока 8 расчета квадратов отклонений размеров подвижного объекта соединен с информационным входом блока 9определения типа подвижного объекта, выход блока 9 определения типа подвижного объекта соединен со вторым информационным входом регистра 11 памяти, выход блока 10 расчета координат подвижного объекта соединен с первым информационным входом регистра 7, на второй вход блока 10 расчета координат подвижного объекта подано значение среднего квадратического отклонения ошибки определения координат подвижного объекта.

Работает устройство для моделирования каталога разведки разнотипных подвижных объектов следующим образом.

Предполагается, что имеется вектор X ¯ о б = ( ( X 1 , Y 1 , D 1 , S 1 , Δ l 1 ) , ( X 2 , Y 2 , D 2 , S 2 , Δ l 2 ) ( X n , Y n , D n , S n , Δ l n ) ) , содержащий географические координаты местоположения (широту X, долготу Y), ширину S, длину D, и предельное линейное разрешение на некотором фоне Δl n подвижных объектов, кроме того средние квадратические отклонения ошибки измерения ширины σS и длины σD, а также вектор Y ¯ т = ( ( M [ D 1 ] , M [ S 2 ] ) , ( M [ D 1 ] , M [ S 2 ] ) ( M [ D m ] , M [ S m ] ) ) , содержащий математические ожидания длины M[Dj] и ширины M[Sj] для каждого из m типов подвижных объектов. Указанные значения перед началом работы устройства загружаются в регистр 5 сдвига в виде массива чисел.

При запуске устройства от внешнего источника, не показанного на чертеже, генератор 1 тактовых импульсов выдает импульсы на вход датчика 2 случайных чисел, в котором генерируются равномерно распределенные числа ζ в интервале от 0 до 1, которые последовательно передаются на вход блока 4 сравнения.

Известно, что вероятность обнаружения подвижного объекта Роб на некотором фоне зависит от соотношения размеров (ширина, длина) обнаруживаемого объекта и предельного линейного разрешения в изображении подвижного объекта [2]. В блоке 3 расчета вероятности обнаружения подвижного объекта осуществляется расчет вероятности обнаружения i-го подвижного объекта.

В блоке 4 происходит сравнение значений ζ и Pобi,. Если ζ<Pобi, то считается, что i-й подвижный объект обнаружен. Выполнению этого условия соответствует уровень логической единицы на выходе блока 4 сравнения.

Одновременно, в блоке 10 расчета координат подвижного объекта [2] определяются возможные координаты местоположения обнаруженного подвижного объекта (Xpi, Ypi) и передаются в регистр 11, где они записываются в него, создавая тем самым первую часть записи каталога разведки.

Одновременно, возможные результаты измерения длины Di* и ширины Si* обнаруженного подвижного объекта в блоке 6 расчета размеров подвижного объекта определяются по формулам:

D i * = D i + ν D , ( 1 )

S i * = S i + ν S , ( 2 )

где νD=N[0,σD] и νS=N[0,σS] - случайные величины, распределенные по нормальному закону распределения с математическими ожиданиями, равными 0, и средними квадратическими отклонениями σD и σS соответственно.

Возможные результаты измерения длины Di* и ширины Si* обнаруженного подвижного объекта передаются в блок 8 расчета квадратов отклонений размеров подвижного объекта. Одновременно, в данный блок по тактирующему сигналу от генератора 7 тактовых импульсов поступают из регистра 5 математические ожидания длины M[Dj] и ширины M[Sj] для каждого из m типов подвижных объектов. В блоке 8 расчета квадратов отклонений размеров подвижного объекта производится расчет суммы квадратов отклонений измеренных ширины и длины обнаруженного подвижного объекта от математических ожиданий ширины и длины, соответствующих каждому из m типов подвижного объекта по формуле:

Δ j = ( D i * M [ D j ] ) 2 + ( S i * M [ S j ] ) 2 , ( 3 )

где j=[l,m] - номер типа подвижного объекта.

Величины квадратов отклонений размеров подвижного объекта Δj для каждого из m типов поступают в блок 9 определения типа подвижного объекта, в котором происходит их сравнение и определяется номер типа подвижного объекта k, соответствующий минимальному значению квадратов отклонений:

k = arg min j Δ j ( 4 )

Номер типа подвижного объекта k передается в регистр 11, где он записываются в него, создавая тем самым вторую часть записи каталога разведки, данные из которого в дальнейшем могут быть использованы, например, для решения задачи целераспределения, причем, запись возможных координат местоположения обнаруженного подвижного объекта (Xpi, Ypi) и его типа k в регистр 11 производится по тактирующему сигналу от генератора 1 тактовых импульсов.

Число генерирующих импульсов генератора 1 тактовых импульсов соответствует числу n ячеек регистра 5 сдвига, а число генерирующих импульсов генератора 7 тактовых импульсов соответствует числу m ячеек регистра 5 сдвига. При окончании генерации в регистре 11 сформировался требуемый каталог разведки.

Таким образом, благодаря введению новых блоков и связей достигается требуемый технический результат - расширение функциональных возможностей за счет моделирования каталога разведки разнотипных подвижных объектов.

Источники информации

1. Патент на изобретение RU №2298825, кл. 7 G06F 17/00.

2. Патент на изобретение RU №2353970, кл. 7 G06F 17/18.

Устройство для моделирования каталога разведки разнотипных подвижных объектов, содержащее регистр, датчик случайных чисел, генератор тактовых импульсов, блок расчета вероятности обнаружения подвижного объекта, блок сравнения, регистр сдвига и блок расчета координат подвижного объекта, при этом выход генератора тактовых импульсов соединен с управляющим входом регистра сдвига и датчика случайных чисел, выход датчика случайных чисел соединен с первым входом блока сравнения, выход блока расчета вероятности обнаружения подвижного объекта соединен со вторым входом блока сравнения, а выход меньше блока сравнения соединен с управляющим входом регистра, первый информационный выход регистра сдвига соединен с первым входом блока расчета координат подвижного объекта, а второй информационный выход регистра сдвига соединен с входом блока расчета вероятности обнаружения подвижного объекта, выход блока расчета координат подвижного объекта соединен с информационным входом регистра, причем на второй вход блока расчета координат подвижного объекта подано значение среднего квадратического отклонения ошибки определения координат подвижного объекта, отличающееся тем, что в него дополнительно введены блок расчета размеров подвижного объекта, второй генератор тактовых импульсов, блок расчета квадратов отклонений размеров подвижного объекта, блок определения типа подвижного объекта, при этом выход меньше блока сравнения соединен с управляющим входом блока расчета размеров подвижного объекта, третий и четвертый информационные выходы регистра сдвига соединены с первым и вторым информационными входами блока расчета размеров подвижного объекта, управляющий выход блока расчета размеров подвижного объекта соединен со вторым генератором тактовых импульсов, а информационный выход блока расчета размеров подвижного объекта соединен с информационным входом блока расчета квадратов отклонений размеров подвижного объекта, выход второго генератора тактовых импульсов соединен со вторым управляющим входом регистра сдвига, пятый информационный выход регистра сдвига соединен с входом блока расчета квадратов отклонений размеров подвижного объекта, а выход блока расчета квадратов отклонений размеров подвижного объекта соединен с информационным входом блока определения типа подвижного объекта, при этом выход блока определения типа подвижного объекта соединен со вторым информационным входом регистра памяти.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области информационно-измерительной и вычислительной техники, в частности к интеллектуальной микропроцессорной системе контроля и регистрации потерь электроэнергии в присоединениях распределительного устройства.

Изобретение относится к мониторингу объектов атомной энергетики. Технический результат - определение оценки риска объекта атомной энергетики.

Изобретение относится к области информационно-измерительной и вычислительной техники. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей регистратора за счет возможности непрерывного контроля и регистрации усредненных значений потерь мощности, напряжения сети и тока нагрузки.

Изобретение относится к классификации биомолекулярных данных. Техническим результатом является повышение надежности классификации.

Изобретение относится к области информационно-измерительной и вычислительной техники и предназначено для вычисления и индикации усредненной на 1-минутном интервале мощности потерь электроэнергии, а также может быть использовано в качестве счетчика-регистратора потерь электроэнергии за каждый час, сутки, месяц.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для оценки функционирования однотипных организаций с целью выработки рекомендаций по улучшению качества их работы.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для анализа взаимосвязи субъективных ответов респондента с его частотой сердечных сокращений (ЧСС) в процессе производимого тестирования, которая характеризует его психологическое состояние.

Изобретение относится к вычислительной технике, предназначено для определения закона распределения случайных величин и может быть использовано в системах цифровой обработки сигналов для классификации последовательности цифровых данных по заданным эталонным законам распределения.

Изобретение относится к области информационно-измерительной и вычислительной техники, предназначена для вычисления и индикации усредненной на 1-минутном интервале мощности потерь электроэнергии, а также может быть использована в качестве счетчиков потерь электроэнергии.

Изобретение относится к специализированным средствам вычислительной техники и может быть использовано в системах, в которых требуется аппаратная реализация алгоритмов оценки среднеквадратического отклонения дискретных сигналов, например, при оценке уровня шума и пороговом обнаружении.

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для оценки надежности и качества функционирования сложных автоматизированных и гибких производственных и телекоммуникационных систем произвольной структуры, в которых используется циклический характер производства, предоставления телекоммуникационных услуг и временное резервирование. Техническим результатом является моделирование текущих состояний в условиях, присущих реальному процессу функционирования исследуемой системы, а именно в условиях динамики смены параметров этих состояний с учетом влияющих факторов, повышение достоверности идентификации состояния безотказной работы и отказа системы с учетом изменяющегося значения оперативного времени на основе динамически корректируемых значений времени выполнения сменного задания на каждом модельном элементе участка системы. Устройство содержит блок управления, блок модели системы, блок имитаторов состояний участков системы, блок формирования сигналов отказов, блок регистрации, блок проверки данных модели, блок коррекции данных модели, N≥2 контроллеров оперативного времени модельных элементов, главный контроллер оперативного времени. 2 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для управления равновесным случайным процессом (РСП). Техническим результатом является оптимизация режима управления. Способ заключается в том, что: выделяют для РСП его характеристики, которые рассматривают в качестве координат фазового пространства, в котором протекает РСП; строят для исследуемого РСП в соответствии с априорной информацией о нем эволюционно-симулятивную модель (ЭСМ), взаимно увязывающую координаты фазового пространства, и загружают построенную ЭСМ в память процессорного устройства; выделяют один из расчетных показателей в качестве целевого показателя и исключают его из координат фазового пространства; измеряют с помощью соответствующих датчиков характеристики исследуемого РСП и вводят их в память процессорного устройства в качестве входных сигналов для ЭСМ; находят конкретные значения расчетных показателей для каждого допустимого набора управляющих воздействий и каждого момента воздействия; связывают наборы управляющих воздействий логическими связями; загружают в память процессорного устройства установленные логические связи между управляющими воздействиями и их предельные значения; находят с помощью алгоритма динамического программирования для решения булевых задач, загруженного в память процессорного устройства, оптимальное управление в виде однозначно определенных наборов управляющих воздействий в каждый момент воздействия на весь период управления. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области медицины. Техническим результатом является повышение точности эпидемиологического районирования. Способ, характеризующийся тем, что карту выбранной территории покрывают сеткой из равных по площади ячеек в форме правильных шестиугольников; на полученную основу путем пространственного соединения агрегируется информация по эпидемиологически значимым показателям, данные записываются в атрибутивную таблицу ячеек с последующей их обработкой и расчетом дополнительных показателей: число больных, совокупная длительность эпидемического периода, численность населения, показатель темпа роста числа больных, далее ячейки со схожими значениями объединяют в кластеры, для каждого кластера рассчитывают степень эпидемиологического риска - максимальный, средний, низкий - с последующим построением карты эпидемиологического риска и районированием территории путем объединения кластеров, к кластерам с высоким эпидемиологическим риском относятся ячейки с максимальными величинами показателей, к средним и низким - с промежуточными и минимальными показателями. 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области исследований, в ходе которых оценивается работоспособность армированных и подвергающихся воздействию нагрузки изделий при их проектировании, а также в процессе эксплуатации. Сущность: строятся поля вероятностей безотказной работы по объему изделия по критериям прочности или жесткости (предельной деформации), с учетом времени эксплуатации и температурной зависимости. Технический результат: повышение степени оценки механической работоспособности изделий. 7 ил.

Группа изобретений относится к области полигонных испытаний и может быть использована для определения характеристик пролета снарядов относительно центра мишени. Техническим результатом является определение вида рассеивания снарядов относительно центра мишени при стрельбе из артиллерийского оружия. Устройство содержит два разнесенных в пространстве неконтактных датчика, блок определения параметров движения снарядов, электронную мишень, блок обработки сигналов, приемное устройство, блок согласования, микроЭВМ, индикатор. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к информационной безопасности. Технический результат заключается в снижении нагрузки на вычислительные ресурсы при определении категории сетевого ресурса. Способ расчета интервала повторного определения категорий содержимого сетевого ресурса, в котором а) анализируют содержимое сетевого ресурса, при этом анализируют содержимое отдельных страниц упомянутого сетевого ресурса; ссылки между отдельными страницами упомянутого сетевого ресурса; ссылки на другие сетевые ресурсы; б) определяют на основании результатов анализа по меньшей мере две категории содержимого упомянутого сетевого ресурса, при этом первая категория определяется как безопасная или небезопасная, вторая категория определяется как нежелательная для просмотра пользователями или нейтральная по содержимому; в) выполняют этапы "а" и "б" по меньшей мере еще один раз; г) на основании категорий, определенных на этапах "а", "б" и "в", вычисляют вероятность изменения по меньшей мере одной категории содержимого упомянутого сетевого ресурса; д) на основании вычисленной вероятности изменения категорий содержимого рассчитывают интервал повторного определения категорий содержимого упомянутого сетевого ресурса. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх