Параметричний та структурний оптимальний синтез багатошкальних радіотехнічних інформаційно-вимірювальних систем

В статті розглянуті існуючі методи вимірювання радіоелектронних вимірювачів (вимірювальних і інформаційного каналів радіотехнічних систем (РТС)): дискримінаторні (функціональні), панорамні (пошукові), багатоканальні, багатошкальні, багатоетапні та комбіновані. Дискримінаторний (функціональний) метод вимірювання найпростіший в реалізації, але, згідно кривої обміну, його точність суперечить великому діапазону вимірювань. Тому, з'являються інші ефективніші методи. З аналізу отриманих кривих обміну дискримінаторних вимірювачів можна стверджувати, що найменша дисперсія погрішності може бути при малому апріорному діапазоні вимірювань і при малій смузі пропускання. Тобто, при фазових методах вимірювань, при гармонійних сигналах шкали, які перекривають увесь діапазон. А найбільша точність вимірювань – досягається на найбільшій частоті за рахунок крутизни сигналу фазових детекторів. Отже, фазові багатошкальні вимірювачі мають істотну перевагу в економії енергії сигналу. Відмічено, що кожний вимірювач (канал системи) реалізує свій метод вимірювання, відповідає своєму принципу дії та будується на множинах параметрів, сигналів і структур. Показана можливість постановки і рішення задач оптимізації багатошкальних радіотехнічних інформаційно-вимірювальних систем (РТІВС) за критерієм максимуму точності вимірювань різних типів систем (каналів) при обмеженнях на параметри і вартість, а також синтез їх вимірювальної структури і сигналів на трьох множинах (параметрів, сигналів і структур). Акцентовано увагу на те, що введення показника вартості дозволяє, передусім, класифікувати, згідно з кривими обміну, усі багатошкальні РТІВС на допустимі, раціональні і оптимальні, що спрощує їх проектування та вперше є основою для оцінки їх реалізації. Представлені методи щодо отримання кривих обміну якостей радіоелектронних вимірювачів. Отримані аналітичні вирази для вибору методу вимірювання, структури і параметрів радіоелектронних вимірювачів (каналів) для РТІВС з панорамним, багатоканальним, багатоетапним і багатошкальним методами вимірювання з одночасними шкалами, або з послідовними в часі шкалами.