СПОСОБ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ДВУХУРОВНЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ И СИСТЕМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2014 года по МПК G06F9/00 

Изобретения относятся к области моделирования процессов управления и могут быть использованы для моделирования процессов управления техническими средствами (ТС) различного назначения, например, охраны, связи, разведки, защиты информации, радиоэлектронной борьбы, радиолокации и др.

В настоящее время из уровня техники известен способ построения и оптимизации модели для комплекса систем, состоящего по меньшей мере из двух взаимосвязанных и взаимодействующих систем (США, патент №62928452, G06F 9/455, опубл. 02.10.2001 г.). В этом способе, используемом при моделировании работы компьютерной системы, состоящей из многих микросхем, с помощью моделей каждой микросхемы определяются те события, которые происходят в процессе взаимодействия этих моделей и между моделями и эмуляторами, собирающими данные о функционировании и взаимодействии моделей микросхем на более высоком уровне. После этого данные о таких событиях обрабатываются так, чтобы оставить только данные о событиях при взаимодействии моделей микросхем и отфильтровать данные о взаимодействиях моделей микросхем с эмуляторами, поскольку эмуляторы, то есть программы проверки моделей микросхем, работают гораздо быстрее проверяемых моделей и могут вызвать такие события, которые никогда не происходят в реальности.

Ориентированность этого способа на комплексы, состоящие из микросхем, не дает возможности использовать его для моделирования процессов управления техническими средствами.

Известен также способ моделирования канала связи (Россия, патент №2254675, Н03М 13/01, опубл. 20.06.2005 г.). Сущность способа состоит в том, что определяют множество состояний канала связи и вычисляют условные вероятности возникновения ошибки в каждом состоянии канала связи. Далее в соответствии с условной вероятностью ошибки для текущего состояния канала связи получают ошибки в канале связи, при этом определяют вероятность появления безошибочного интервала.

Этот способ является наиболее близким по технической сущности к заявляемому. Основным недостатком этого способа является то, что он обеспечивает моделирование только части функций управления, при этом он не позволяет моделировать выполнение на пункте управления (ПУ) второго уровня таких важных функций управления, как сбор, обработка, анализ данных об объектах воздействия и принятие решения на осуществление воздействия, а на пунктах управления первого уровня - функций доопределения данных об объектах воздействия и оценки эффективности осуществления воздействия своих ТС на все объекты воздействия. Этот недостаток снижает функциональные возможности способа моделирования при использовании известного технического решения в качестве способа моделирования процессов двухуровневого управления.

В настоящее время из уровня техники известно устройство для моделирования систем массового обслуживания (СССР, а.с. №1705833, G06F 15/20, 1992 г.), содержащее элемент И, триггер, три элемента ИЛИ, четыре генератора импульсов со случайным интервалом следования и блок счетчиков. Устройство позволяет моделировать СМО с высоким качеством обслуживания. Заявка, обслуженная с высоким качеством, покидает устройство, заявка с низким качеством обслуживания повторяет или весь цикл обслуживания, или только один тип обслуживания.

Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет моделировать процессы управления техническими средствами.

Наиболее близким к заявляемой системе по своей технической сущности является устройство для моделирования систем массового обслуживания (СССР, а.с. №1418738, G06F 15/20, 1988 г.), содержащее вход, N+1 выходов, N блоков обслуживания заявок, каждый из которых имеет элемент И, триггер, элемент ИЛИ, два генератора импульсов со случайным интервалом следования, причем в каждом блоке обслуживания заявок выход элемента И соединен со входами запуска первого и второго генератора импульсов со случайным интервалом следования и единичным входом триггера, прямой выход которой соединен с первым входом элемента И, первый и второй входы элемента ИЛИ соединены соответственно с выходами первого и второго генераторов импульсов со случайным интервалом следования, выход элемента ИЛИ подключен к нулевому входу триггера, выход первого генератора импульсов со случайным интервалом следования подключен ко входу останова второго генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход которого подключен ко входу останова первого генератора импульсов со случайным интервалом следования, второй вход элемента И первого блока обслуживания заявок группы является информационным входом устройства, выход первого генератора импульсов со случайным интервалом следования является выходом обслуживаемых с высоким качеством заявок блока обслуживания заявок группы, выход второго генератора импульсов со случайным интервалом следования К-го блока обслуживания заявок группы $$\left(K=\overline{\mathrm{1,}N}\right)$$ соединен со вторым входом элемента И (К+1)-го блока обслуживания заявок группы.

Основным недостатком этого устройства является то, что оно обеспечивает моделирование только части функций управления, при этом оно не позволяет моделировать выполнение на ПУ второго уровня таких важных функций управления, как сбор, обработка, анализ данных об объектах воздействия и принятие решения на осуществление воздействия, а на пунктах управления первого уровня - функций доопределения данных об объектах воздействия и оценки эффективности осуществления воздействия своих ТС на все объекты воздействия. Этот недостаток снижает функциональные возможности системы моделирования при использовании известного технического решения в качестве системы моделирования процессов двухуровневого управления.

Задачей, на решение которой направлены предлагаемые изобретения, является расширение функциональных возможностей способа и системы моделирования процессов двухуровневого управления за счет моделирования выполнения на ПУ второго уровня таких важных функций управления, как сбор, обработка, анализ данных об объектах воздействия и принятие решения на осуществление воздействия, а на пунктах управления первого уровня - моделирования выполнения функций доопределения данных об объектах воздействия и оценки эффективности осуществления воздействия своих ТС на все объекты воздействия.

Решение поставленной задачи осуществляется посредством разработки группы технических решений, связанных между собой настолько, что они образуют единый изобретательский замысел, представляющих собой четыре независимых варианта способа моделирования одинакового назначения и один вариант системы моделирования, предназначенный для осуществления способов.

В первом варианте способа поставленная задача решается за счет того, что в известном способе моделирования процессов двухуровневого управления, заключающемся в моделировании канала связи, новым является то, что предварительно последовательно с помощью модели ПУ второго уровня моделируют формирование на пункте управления второго уровня базы данных своих технических средств, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют анализ данных о своих ТС, объектах воздействия и условиях обстановки на полноту, при необходимости моделирования доопределения данных моделируют произвольное деление всех объектов воздействия на группы по количеству ПУ первого уровня и моделируют их распределение для осуществления доопределения данных между всеми пунктами управления первого уровня, моделируют формирование команды на пункте управления второго уровня в виде управляющих сигналов на доопределение недостающих данных об объектах воздействия и на оценку эффективности воздействия своих ТС на все объекты воздействия и моделируют ее передачу по линиям связи на пункты управления первого уровня, при этом моделируют передачу на каждый ПУ первого уровня данных о выделенной ему группе объектов воздействия, а также то, что после моделирования канала связи, дополнительно последовательно с помощью моделей ПУ первого уровня моделируют формирование на пунктах управления первого уровня после получения этой команды базы данных своего технического средства, объектов воздействия и условий обстановки, с помощью модели блока доопределения данных об объектах воздействия моделируют доопределение данных о выделенной группе объектов воздействия, моделируют передачу на ПУ второго уровня и на остальные ПУ первого уровня доопределенных данных о выделенной группе объектов воздействия, моделируют получение от остальных ПУ первого уровня доопределенных данных о выделенных им группах объектов воздействия, с помощью модели блока оценки эффективности воздействия моделируют оценку эффективности осуществления воздействия своего ТС на все объекты воздействия, моделируют передачу на ПУ второго уровня данных о своем техническом средстве, условиях обстановки и результатов оценки эффективности осуществления воздействия своего ТС на все объекты воздействия, с помощью модели ПУ второго уровня моделируют сбор на ПУ второго уровня доопределенных данных о состоянии своих технических средств, об объектах воздействия и условиях обстановки, результатов оценки эффективности осуществления воздействия своих ТС на все объекты воздействия, моделируют уточнение базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют идентификацию объектов воздействия, моделируют классификацию объектов воздействия, моделируют определение приоритетов объектов воздействия, моделируют формирование списка объектов воздействия в соответствии с полученными значениями их приоритетов, моделируют формирование случайным образом списка ТС, значения эффективности которых оказались достаточными для осуществления воздействия на объекты из сформированного списка, моделируют распределение объектов для осуществления воздействия между ТС путем моделирования последовательного попарного соотнесения объектов воздействия и ТС из соответствующих сформированных списков, с помощью модели блока формирования целеуказаний ТС моделируют формирование целеуказаний штатным ТС для осуществления воздействия на выбранные объекты, моделируют передачу целеуказаний по линиям связи на ПУ первого уровня.

Во втором варианте способа поставленная задача решается за счет того, что в известном способе моделирования процессов двухуровневого управления, заключающемся в моделировании канала связи, новым является то, что предварительно последовательно с помощью модели ПУ второго уровня моделируют формирование на пункте управления второго уровня базы данных своих технических средств, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют анализ данных о своих ТС, объектах воздействия и условиях обстановки на полноту, при необходимости моделирования доопределения данных моделируют произвольное деление всех объектов воздействия на группы по количеству ПУ первого уровня и моделируют их распределение для осуществления доопределения данных между всеми пунктами управления первого уровня, при этом моделируют произвольное назначение одного из ПУ первого уровня для осуществления сбора доопределенных данных обо всех группах объектов воздействия и оценки эффективности осуществления воздействия всех ТС по всем объектам воздействия, моделируют формирование на пункте управления второго уровня команды в виде управляющих сигналов на доопределение недостающих данных об объектах воздействия и моделируют ее передачу по линиям связи на пункты управления первого уровня, при этом моделируют передачу на каждый ПУ первого уровня данных о выделенной ему группе объектов воздействия и данных о том, какой из пунктов управления первого уровня назначен для сбора доопределенных данных обо всех группах объектов воздействия и оценки эффективности осуществления воздействия всех ТС по всем объектам воздействия, а также то, что после моделирования канала связи, дополнительно последовательно с помощью моделей ПУ первого уровня моделируют формирование на пунктах управления первого уровня после получения этой команды базы данных своего технического средства, объектов воздействия и условий обстановки, с помощью модели блока доопределения данных об объектах воздействия моделируют доопределение данных о выделенной группе объектов воздействия, моделируют передачу на ПУ второго уровня и на назначенный ПУ первого уровня данных о своем техническом средстве, доопределенных данных о выделенной группе объектов воздействия и условиях обстановки, моделируют получение на назначенном ПУ первого уровня от остальных ПУ первого уровня доопределенных данных о выделенных им группах объектов воздействия, об их технических средствах и условиях обстановки, с помощью модели блока оценки эффективности воздействия моделируют оценку эффективности осуществления воздействия всех ТС своей группы на все объекты воздействия, моделируют передачу на ПУ второго уровня результатов оценки эффективности осуществления воздействия всех ТС своей группы на все объекты воздействия, с помощью модели ПУ второго уровня моделируют сбор на ПУ второго уровня доопределенных данных о состоянии своих технических средств, об объектах воздействия и условиях обстановки, моделируют получение от назначенного ПУ первого уровня результатов оценки эффективности осуществления воздействия своих ТС на все объекты воздействия, моделируют уточнение базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют идентификацию объектов воздействия, моделируют классификацию объектов воздействия, моделируют определение приоритетов объектов воздействия, моделируют формирование списка объектов воздействия в соответствии с полученными значениями их приоритетов, моделируют формирование случайным образом списка ТС, значения эффективности которых оказались достаточными для осуществления воздействия на объекты из сформированного списка, моделируют распределение объектов для осуществления воздействия между ТС путем моделирования последовательного попарного соотнесения объектов воздействия и ТС из соответствующих сформированных списков, с помощью модели блока формирования целе-указаний ТС моделируют формирование целеуказаний штатным ТС для осуществления воздействия на выбранные объекты, моделируют передачу целеуказаний по линиям связи на ПУ первого уровня.

В третьем варианте способа поставленная задача решается за счет того, что в известном способе моделирования процессов двухуровневого управления, заключающемся в моделировании канала связи, новым является то, что предварительно последовательно с помощью модели ПУ второго уровня моделируют формирование на пункте управления второго уровня базы данных своих технических средств, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют анализ данные о своих ТС, объектах воздействия и условиях обстановки на полноту, при необходимости моделирования доопределения данных моделируют произвольное назначение одного из пунктов управления первого уровня для осуществления доопределения данных и для оценки эффективности воздействия своих ТС на все объекты воздействия, моделируют формирование на пункте управления второго уровня команды в виде управляющих сигналов на доопределение недостающих данных об объектах воздействия и на оценку эффективности воздействия своих ТС на все объекты воздействия и моделируют ее передачу по линиям связи на назначенный пункт управления первого уровня, моделируют при этом передачу на остальные ПУ первого уровня данных о том, какой из ПУ первого уровня назначен для доопределения данных об объектах воздействия и оценки эффективности осуществления воздействия всех ТС по всем объектам воздействия, а также то, что после моделирования канала связи, дополнительно последовательно с помощью моделей ПУ первого уровня моделируют формирование на пунктах управления первого уровня после получения этой команды базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки, с помощью модели блока доопределения данных об объектах воздействия моделируют доопределение на назначенном пункте управления первого уровня данных об объектах воздействия, моделируют передачу с остальных ПУ первого уровня на ПУ второго уровня и на назначенный ПУ первого уровня данных о своем техническом средстве и условиях обстановки, моделируют получение на назначенном пункте управления первого уровня от остальных ПУ первого уровня данных об их технических средствах и условиях обстановки, с помощью модели блока оценки эффективности воздействия моделируют оценку эффективности осуществления воздействия всех ТС своей группы на все объекты воздействия, моделируют передачу на ПУ второго уровня доопределенных данных об объектах воздействия, условиях обстановки и результатов оценки эффективности осуществления воздействия всех ТС своей группы на все объекты воздействия, с помощью модели ПУ второго уровня моделируют сбор на ПУ второго уровня доопределенных данных о состоянии своих технических средств и об условиях обстановки, моделируют получение от назначенного ПУ первого уровня доопределенных данных об объектах воздействия и результатов оценки эффективности осуществления воздействия всех ТС на все объекты воздействия, моделируют уточнение базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют идентификацию объектов воздействия, моделируют классификацию объектов воздействия, моделируют определение приоритетов объектов воздействия, моделируют формирование списка объектов воздействия в соответствии с полученными значениями их приоритетов, моделируют формирование случайным образом списка ТС, значения эффективности которых оказались достаточными для осуществления воздействия на объекты из сформированного списка, моделируют распределение объектов для осуществления воздействия между ТС путем моделирования последовательного попарного соотнесения объектов воздействия и ТС из соответствующих сформированных списков, с помощью модели блока формирования целеуказаний ТС моделируют формирование целеуказаний штатным ТС для осуществления воздействия на выбранные объекты, моделируют передачу целеуказаний по линиям связи на ПУ первого уровня.

В четвертом варианте способа поставленная задача решается за счет того, что в известном способе моделирования процессов двухуровневого управления, заключающемся в моделировании канала связи, новым является то, что предварительно последовательно с помощью модели ПУ второго уровня моделируют формирование на пункте управления второго уровня базы данных своих технических средств, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют анализ данных о своих ТС, объектах воздействия и условиях обстановки на полноту, при необходимости моделирования доопределения данных моделируют произвольное назначение одного из пунктов управления первого уровня для осуществления доопределения данных, моделируют формирование на пункте управления второго уровня команды в виде управляющих сигналов на доопределение недостающих данных об объектах воздействия и на оценку эффективности воздействия своего ТС на все объекты воздействия и моделируют передачу ее по линиям связи на назначенный пункт управления первого уровня, и моделируют передачу на остальные ПУ первого уровня команды на оценку эффективности воздействия своего ТС на все объекты воздействия, а также то, что после моделирования канала связи, дополнительно последовательно с помощью моделей ПУ первого уровня моделируют формирование на пунктах управления первого уровня после получения этой команды базы данных своего технического средства, объектов воздействия и условий обстановки, с помощью модели блока доопределения данных об объектах воздействия моделируют доопределение на назначенном ПУ первого уровня данных об объектах воздействия, моделируют передачу на ПУ второго уровня и на остальные ПУ первого уровня доопределенных данных об объектах воздействия, моделируют получение на остальных ПУ первого уровня от назначенного ПУ первого уровня доопределенных данных об объектах воздействия, с помощью модели блока оценки эффективности воздействия моделируют оценку эффективности осуществления воздействия своего ТС на все объекты воздействия, моделируют передачу на ПУ второго уровня данных о своем ТС, условиях обстановки и результатов оценки эффективности осуществления воздействия своего ТС на все объекты воздействия, с помощью модели ПУ второго уровня моделируют получение на ПУ второго уровня доопределенных данных об объектах воздействия от назначенного ПУ первого уровня, моделируют сбор доопределенных данных о состоянии своих технических средств, об условиях обстановки, результатов оценки эффективности осуществления воздействия всех своих ТС на все объекты воздействия, моделируют уточнение базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют идентификацию объектов воздействия, моделируют классификацию объектов воздействия, моделируют определение приоритетов объектов воздействия, моделируют формирование списка объектов воздействия в соответствии с полученными значениями их приоритетов, моделируют формирование случайным образом списка ТС, значения эффективности которых оказались достаточными для осуществления воздействия на объекты из сформированного списка, моделируют распределение объектов для осуществления воздействия между ТС путем моделирования последовательного попарного соотнесения объектов воздействия и ТС из соответствующих сформированных списков, с помощью модели блока формирования целеуказаний ТС моделируют формирование целеуказаний штатным ТС для осуществления воздействия на выбранные объекты, моделируют передачу целеуказаний по линиям связи на ПУ первого уровня.

Поставленная задача решается также за счет того, что в известной системе моделирования процессов двухуровневого управления, содержащей модель второго пульта управления, новым является то, что в нее дополнительно введены последовательно соединенные модель аппаратуры передачи данных второго уровня и модель каналообразующей аппаратуры второго уровня, модель второго устройство хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, первый вход которой соединен со вторым выходом модели второго пульта управления, а второй вход - с третьим выходом модели аппаратуры передачи данных второго уровня, модель второго блока сбора и анализа данных об объектах воздействия, первый вход которой соединен с третьим выходом, а выход - со вторым входом модели второго пульта управления, второй вход соединен с первым выходом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, модель блока идентификации объектов воздействия, первый вход которой соединен с шестым выходом, выход - с четвертым входом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, а второй вход - с пятым выходом модели второго пульта управления, первый выход которой соединен с первым входом, а первый вход - со вторым выходом модели аппаратуры передачи данных второго уровня, второй вход которой соединен со вторым выходом модели каналообразующей аппаратуры второго уровня, модель блока классификации объектов воздействия, первый вход которой соединен с седьмым выходом модели второго пульта управления, второй вход - с третьим выходом, а первый выход - с пятым входом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, модель блока определения приоритетов объектов воздействия, первый вход которой соединен со вторым выходом модели блока классификации объектов воздействия, второй вход - с четвертым выходом, а первый выход - с шестым входом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, модель блока распределения объектов воздействия между ТС, первый вход которой соединен со вторым выходом модели блока определения приоритетов объектов воздействия, а первый выход - с третьим входом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, модель блока формирования списка ТС по эффективности, вход которой соединен с пятым выходом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, а выход - со вторым входом модели блока распределения объектов воздействия между ТС, модель блока формирования целеуказаний ТС, первый вход которой соединен со вторым выходом модели блока распределения объектов воздействия между ТС, второй вход - с четвертым выходом, а выход - с третьим входом модели второго пульта управления, модель второго устройства отображения информации, первый вход которой соединен с шестым выходом модели второго пульта управления, второй вход - со вторым выходом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, а третий вход - с третьим выходом модели блока распределения объектов воздействия между ТС, которые совместно с моделью второго пульта управления образуют модель пункта управления второго уровня, также введены последовательно соединенные модель каналообразующей аппаратуры первого уровня, модель аппаратуры передачи данных первого уровня, модель устройства приема команд и адресной выдачи управляющих сигналов и модель устройства управления техническим средством, модель первого пульта управления, первый вход которой соединен с четвертым выходом модели аппаратуры передачи данных первого уровня, а шестой выход - со вторым входом модели устройства приема команд и адресной выдачи управляющих сигналов, модель первого устройства отображения информации, первый вход которой соединен с пятым выходом модели первого пульта управления, а третий вход - со вторым выходом модели устройства приема команд и адресной выдачи управляющих сигналов, модель первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки, первый вход которой соединен с третьим выходом модели аппаратуры передачи данных первого уровня, второй вход - со вторым выходом модели первого пульта управления, а четвертый выход - со вторым входом модели первого устройства отображения информации, модель первого блока сбора и анализа данных об объектах воздействия, первый вход которой соединен с третьим выходом, выход - со вторым входом модели первого пульта управления, а второй вход соединен с первым выходом модели первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки, модель блока доопределения данных об объектах воздействия, второй выход которой соединен с третьим входом модели аппаратуры передачи данных первого уровня, первый вход соединен с четвертым выходом модели первого пульта управления, второй вход соединен со вторым выходом, а первый выход - с третьим входом модели первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки, модель блока оценки эффективности воздействия, выход которой соединен с четвертым входом, а второй вход - с третьим выходом модели первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки, первый вход модели блока оценки эффективности соединен с седьмым выходом модели первого пульта управления, первый выход которой соединен со вторым входом модели аппаратуры передачи данных первого уровня, второй выход которой соединен с третьим входом модели каналообразующей аппаратуры первого уровня, которые составляют модель пункта управления первого уровня, количество которых определяется количеством технических средств, при этом вторые входы-выходы моделей каналообразующей аппаратуры первого уровня каждой модели пункта управления первого уровня соединены между собой, и введена модель линий связи с пунктами управления первого уровня, вход которой соединен с выходом модели каналообразующей аппаратуры второго уровня, а выход - со входами моделей каналообразующей аппаратуры первого уровня каждого ПУ первого уровня.

Перечисленные отличительные признаки заявляемых изобретений позволяют расширить функциональные возможности способа и системы моделирования процессов двухуровневого управления за счет моделирования выполнения на ПУ второго уровня таких важных функций управления, как сбор, обработка, анализ данных об объектах воздействия и принятие решения на осуществление воздействия, а на пунктах управления первого уровня - моделирования выполнения функций доопределения данных об объектах воздействия и оценки эффективности осуществления воздействия своих ТС на все объекты воздействия.

Предлагаемые технические решения являются новыми, поскольку из общедоступных сведений не известны предлагаемые способ и система моделирования процессов двухуровневого управления.

Предлагаемые технические решения имеют изобретательский уровень, поскольку из опубликованных научных данных и известных технических решений явным образом не следует, что заявленные последовательность действий способа и построение системы приводит к расширению функциональных возможностей способа и системы моделирования процессов двухуровневого управления.

Предлагаемые технические решения промышленно применимы, так как основаны на компьютерной технике и средствах моделирования, широко использующихся в системах моделирования процессов управления техническими средствами.

На фиг.1 и 2 показана структурная схема системы моделирования процессов двухуровневого управления, реализующей варианты способов моделирования процессов двухуровневого управления.

На структурной схеме системы моделирования процессов двухуровневого управления цифрами обозначены:

1_k - модели пунктов управления первого уровня;

2 - модель ПУ второго уровня;

3 - модель второго устройство хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки;

4 - модель каналообразующей аппаратуры второго уровня;

5 - модель аппаратуры передачи данных второго уровня;

6 - модель второго блока сбора и анализа данных об объектах воздействия;

7 - модель блока определения приоритетов объектов воздействия;

8 - модель второго пульта управления;

9 - модель блока формирования целеуказаний ТС;

10 - модель блока формирования списка ТС по эффективности;

11 - модель блока распределения объектов воздействия между ТС;

12 - модель линий связи с ПУ первого уровня;

13 - модель блока классификации объектов воздействия;

14 - модель блока идентификации объектов воздействия;

15 - модель второго устройства отображения информации;

16 - модель устройства приема команд и адресной выдачи управляющих сигналов;

17 - модель первого блока сбора и анализа данных об объектах воздействия;

18 - модель блока доопределения данных об объектах воздействия;

19 - модель блока оценки эффективности воздействия;

20 - модель первого устройства отображения информации;

21 - модель первого пульта управления;

22 - модель первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки;

23 - модель устройства управления техническим средством;

24 - модель каналообразующей аппаратуры первого уровня;

25 - модель аппаратуры передачи данных первого уровня.

Система моделирования двухуровневого управления, реализующая предлагаемые варианты способов моделирования двухуровневого управления, содержит модель пункта управления второго уровня 2, включающую в себя последовательно соединенные модели второго пульта управления 8, модель аппаратуры передачи данных второго уровня 5 и модель каналообразующей аппаратуры второго уровня 4, модель второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3, первый вход которой соединен со вторым выходом модели второго пульта управления 8, а второй вход - с третьим выходом модели аппаратуры передачи данных второго уровня 5, модель второго блока сбора и анализа данных об объектах воздействия 6, первый вход которой соединен с третьим выходом, а выход - со вторым входом модели второго пульта управления 8, второй вход соединен с первым выходом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3, модель блока идентификации объектов воздействия 14, первый вход которой соединен с шестым выходом, выход - с четвертым входом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3, а второй вход - с пятым выходом модели второго пульта управления 8, первый вход которой соединен со вторым выходом модели аппаратуры передачи данных второго уровня 5, второй вход которой соединен со вторым выходом модели каналообразующей аппаратуры второго уровня 4, модель блока классификации объектов воздействия 13, первый вход которой соединен с седьмым выходом модели второго пульта управления 8, второй вход - с третьим выходом, а первый выход - с пятым входом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3, модель блока определения приоритетов объектов воздействия 7, первый вход которой соединен со вторым выходом модели блока классификации объектов воздействия 13, второй вход - с четвертым выходом, а первый выход - с шестым входом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3, модель блока распределения объектов воздействия между ТС 11, первый вход которой соединен со вторым выходом модели блока определения приоритетов объектов воздействия 7, а первый выход - с третьим входом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3, модель блока формирования списка ТС по эффективности 10, вход которой соединен с пятым выходом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3, а выход - со вторым входом модели блока распределения объектов воздействия между ТС 11, модель блока формирования целеуказаний ТС 9, первый вход которой соединен со вторым выходом модели блока распределения объектов воздействия между ТС 11, второй вход - с четвертым выходом, а выход - с третьим входом модели второго пульта управления 8, модель второго устройства отображения информации 15, первый вход которой соединен с шестым выходом модели второго пульта управления 8, второй вход - со вторым выходом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3, а третий вход - с третьим выходом модели блока распределения объектов воздействия между ТС 11, а также содержит модели пунктов управления первого уровня 1_k, количество которых определяется количеством технических средств К, и каждая из которых включает в себя последовательно соединенные модель каналообразующей аппаратуры первого уровня 24, модель аппаратуры передачи данных первого уровня 25, модель устройства приема команд и адресной выдачи управляющих сигналов 16 и модель устройства управления техническим средством 23, модель первого пульта управления 21, первый вход которой соединен с четвертым выходом модели аппаратуры передачи данных первого уровня 25, а шестой выход - со вторым входом модели устройства приема команд и адресной выдачи управляющих сигналов 16, модель первого устройства отображения информации 20, первый вход которой соединен с пятым выходом модели первого пульта управления 21, а третий вход - со вторым выходом модели устройства приема команд и адресной выдачи управляющих сигналов 16, модель первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки 22, первый вход которой соединен с третьим выходом модели аппаратуры передачи данных первого уровня 25, второй вход - со вторым выходом модели первого пульта управления 21, а четвертый выход - со вторым входом модели первого устройства отображения информации 20, модель первого блока сбора и анализа данных об объектах воздействия 17, первый вход которой соединен с третьим выходом, выход - со вторым входом модели первого пульта управления 21, а второй вход соединен с первым выходом модели первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки 22, модель блока доопределения данных об объектах воздействия 18, второй выход которой соединен с третьим входом модели аппаратуры передачи данных первого уровня 25, первый вход соединен с четвертым выходом модели первого пульта управления 21, второй вход соединен со вторым выходом, а первый выход - с третьим входом модели первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки 22, модель блока оценки эффективности воздействия 19, выход которой соединен с четвертым входом, а второй вход - с третьим выходом модели первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки 22, первый вход модели блока оценки эффективности воздействия 19 соединен с седьмым выходом модели первого пульта управления 21, первый выход которой соединен со вторым входом модели аппаратуры передачи данных первого уровня 25, второй выход которой соединен с третьим входом модели каналообразующей аппаратуры первого уровня 24, а вторые входы-выходы моделей каналообразующей аппаратуры первого уровня 24 каждой модели пункта управления первого уровня 1_k соединены между собой, и содержит модель линий связи с ПУ первого уровня 12, вход которой соединен с выходом модели каналообразующей аппаратуры второго уровня 4, а выход со входами моделей каналообразующей аппаратуры первого уровня 24 каждого ПУ первого уровня 1_k.

Задача системы моделирования состоит в следующем. Моделируя с помощью системы процессы двухуровневого управления техническими средствами для различных законов распределения случайных временных интервалов их протекания с учетом динамики и специфики применения технических средств и подсчитывая статистические характеристики этих процессов по показаниям счетчиков, подключенных к различным элементам системы моделирования, можно оценивать различные вероятностно-временные характеристики процессов двухуровневого управления техническими средствами с учетом динамики и специфики ее функционирования, обосновывать требования к ней и пути их обеспечения.

Заявляемые способы моделирования двухуровневого управления с помощью описанной системы моделирования двухуровневого управления осуществляются следующим образом. Работа системы моделирования начинается с активизации модели второго пульта управления 8. С помощью модели второго пульта управления 8, которая, как и другие нетиповые блоки моделирования, выполнена на основе персонального компьютера с соответствующим программным обеспечением для осуществления предусмотренных функций моделирования двухуровневого управления, вначале моделируют ввод в модель второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3 необходимых для работы модельных исходных данных, например: определяемых по карте координат (Х^ПУ, Y^ПУ) пункта управления второго уровня; координат вершин (угловых точек) зоны ответственности системы управления $$TC(X^3{}_N,Y^3{}_N)$$ , $$n=\overline{\mathrm{1,}N}$$ , где N - количество вершин многоугольника, ограничивающего зону; координат вершин (угловых точек) участков, запрещенных для размещения объектов воздействия (соответствующих участкам местности (пространства), непригодным для размещения объектов воздействия) $$(X^H{}_{UV},Y^H{}_{UV})$$ , $$U=\overline{\mathrm{1,}{U}^H}$$ , $$V=\overline{\mathrm{1,}{V}^H{}_U}$$ , где U^H - количество непригодных участков, $$X^H{}_U$$ - количество вершин многоугольника, ограничивающего U-й непригодный участок; номеров и координат ТС и их пунктов управления $$(X^{TC}{}_k,Y^{TC}{}_k)$$ , $$k=\overline{\mathrm{1,}K}$$ , где K - количество ТС; их пропускной способности ρ_m; диапазонов работы; возможностей воздействия P_m; видов воздействий C_m; известных характеристик объектов воздействия.

Далее по команде с третьего выхода модели второго пульта управления 8 модель второго блока сбора и анализа данных об объектах воздействия 6 считывает из модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3 через свой второй вход ранее введенные модельные исходные данные, моделирует их анализ на полноту и моделирует формирование сообщения, передаваемого с ее выхода на второй вход модели второго пульта управления 8 о полноте или необходимости моделирования доопределения данных об объектах воздействия.

На основе этого сообщения с помощью модели второго пульта управления 8:

1) при реализации первого варианта способа моделирования двухуровневого управления моделируют произвольное деление всех объектов воздействия на группы по количеству ПУ первого уровня K и моделируют их распределение для осуществления доопределения данных между всеми пунктами управления первого уровня 1_k;

2) при реализации второго варианта способа моделирования двухуровневого управления моделируют произвольное деление всех объектов воздействия на группы по количеству ПУ первого уровня К и моделируют их распределение для осуществления доопределения данных между всеми пунктами управления первого уровня 1_k, при этом моделируют произвольное назначение одного из ПУ первого уровня 1_k для осуществления сбора доопределенных данных обо всех группах объектов воздействия и оценки эффективности осуществления воздействия всех ТС по всем объектам воздействия;

3) при реализации третьего варианта способа моделирования двухуровневого управления моделируют произвольное назначение одного из пунктов управления первого уровня 1_k для осуществления доопределения данных и для оценки эффективности воздействия своих ТС на все объекты воздействия;

4) при реализации четвертого варианта способа моделирования двухуровневого управления моделируют произвольное назначение одного из пунктов управления первого уровня 1_k для осуществления доопределения данных.

После этого модель второго пульта управления 8 вырабатывает на своем первом выходе и моделирует передачу с помощью модели аппаратуры передачи данных второго уровня 5, модели каналообразующей аппаратуры второго уровня 4, модели линий связи с ПУ первого уровня 12, модели каналообразующей аппаратуры первого уровня 24 и модели аппаратуры передачи данных первого уровня 25 на первый вход модели первого пульта управления 21 каждой модели пункта управления первого уровня 1_k команды в виде управляющих сигналов:

1) при реализации первого варианта способа моделирования двухуровневого управления - на доопределение недостающих данных об объектах воздействия и на оценку эффективности воздействия своих ТС на все объекты воздействия, одновременно с моделированием передачи этой команды моделируют передачу данных о выделенной каждому ПУ первого уровня 1_k группе объектов воздействия для доопределения данных;

2) при реализации второго варианта способа моделирования двухуровневого управления - на доопределение недостающих данных об объектах воздействия, при этом моделируют передачу данных о выделенной каждому ПУ первого уровня 1_k группе объектов воздействия и данных о том, какой из пунктов управления первого уровня 1_k назначен для сбора доопределенных данных обо всех группах объектов воздействия и оценки эффективности осуществления воздействия всех ТС по всем объектам воздействия;

3) при реализации третьего варианта способа моделирования двухуровневого управления моделируют передачу данных о том, какой из ПУ первого уровня 1_k назначен для доопределения данных об объектах воздействия и оценки эффективности осуществления воздействия всех ТС по всем объектам воздействия, а на назначенный пункт управления первого уровня 1_k - на доопределение недостающих данных об объектах воздействия и на оценку эффективности воздействия своих ТС на все объекты воздействия;

4) при реализации четвертого варианта способа моделирования двухуровневого управления - на оценку эффективности воздействия своего ТС на все объекты воздействия, а на назначенный пункт управления первого уровня 1_k - на доопределение недостающих данных об объектах воздействия и на оценку эффективности воздействия своего ТС на все объекты воздействия.

На моделях пунктов управления первого уровня 1_k после получения любой из этих команд моделируют формирование базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки, при этом моделируют запись в модель первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки 22 на ее второй вход со второго выхода модели первого пульта управления 21 необходимых для работы исходных данных, например: определяемых по карте координат (Х^ПУ1, Y^ПУ1) моделируемого данного пункта управления первого уровня 1_k; координат вершин (угловых точек) зоны ответственности данного пункта управления первого уровня 1_k $$(X^3{}_N,Y^3{}_N)$$ , $$n=\overline{\mathrm{1,}N}$$ , где N - количество вершин многоугольника, ограничивающего зону; координат вершин (угловых точек) участков, запрещенных для размещения объектов воздействия (соответствующих участкам местности (пространства), непригодным для размещения объектов воздействия) $$(X^H{}_{UV},Y^H{}_{UV})$$ , $$U=\overline{\mathrm{1,}{U}^H}$$ , $$V=\overline{\mathrm{1,}{V}^H{}_U}$$ , где U^H - количество непригодных участков, $$V^H{}_U$$ - количество вершин многоугольника, ограничивающего U-й непригодный участок; пропускной способности ρ_m; диапазонов работы; возможностей воздействия P_m; видов воздействий C_m.

По команде с третьего выхода модели первого пульта управления 21 модель первого блока сбора и анализа данных об объектах воздействия 17 считывает из модели первого устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 22 через свой второй вход ранее введенные исходные данные, моделирует их анализ на полноту и моделируют формирование сообщения, передаваемого с ее выхода на второй вход модели первого пульта управления 21 о полноте или необходимости моделирования доопределения данных об объектах воздействия.

На основе этого сообщения модель первого пульта управления 21 моделей всех ПУ первого уровня или только модели назначенного ПУ первого уровня U вырабатывает на своем четвертом выходе сигнал, разрешающий модели блока доопределения данных об объектах воздействия 18 моделирование доопределения недостающих данных обо всех объектах воздействия или о выделенной группе объектов воздействия. Моделирование доопределения недостающих данных об объектах воздействия может осуществляться, например, путем моделирования определения их первичных характеристик, моделирования измерения первичных характеристик и моделирования вычисления вторичных характеристик. Модельные значения доопределенных данных записывают в модель первого устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 22 на ее третий вход.

После этого:

1) при реализации первого варианта способа моделирования двухуровневого управления на каждой модели ПУ первого уровня 1_k моделируют передачу доопределенных данных о выделенной группе объектов воздействия на пункт управления второго уровня 2 и на остальные ПУ первого уровня 1_K-1, моделируют получение от остальных ПУ первого уровня 1_K-1 доопределенных данных о выделенных им группах объектов воздействия;

2) при реализации второго варианта способа моделирования двухуровневого управления на моделях остальных ПУ первого уровня 1_K-1 моделируют передачу на ПУ второго уровня 2 и на назначенный ПУ первого уровня 1_k данных о своем техническом средстве, доопределенных данных о выделенной группе объектов воздействия и условиях обстановки, на модели назначенного ПУ первого уровня 1_k моделируют получение от остальных ПУ первого уровня 1_K-1 доопределенных данных о выделенных им группах объектов воздействия, об их технических средствах и условиях обстановки;

3) при реализации третьего варианта способа моделирования двухуровневого управления на моделях остальных ПУ первого уровня 1_K-1 моделируют передачу на ПУ второго уровня 2 и на назначенный ПУ первого уровня 1_k данных о своем техническом средстве и условиях обстановки, на модели назначенного пункта управления первого уровня 1_k моделируют получение от остальных ПУ первого уровня данных об их технических средствах и условиях обстановки;

4) при реализации четвертого варианта способа моделирования двухуровневого управления на модели назначенного ПУ первого уровня 1_k моделируют передачу на ПУ второго уровня 2 и на остальные ПУ первого уровня 1_K-1 доопределенных данных об объектах воздействия, на моделях остальных ПУ первого уровня 1_K-1 моделируют получение от назначенного ПУ первого уровня 1_k доопределенных данных об объектах воздействия.

Затем по команде с седьмого выхода модели первого пульта управления 21 на первый вход модели блока оценки эффективности воздействия 19 осуществляют моделирование оценки эффективности воздействия своего ТС (при реализации первого и четвертого вариантов способов моделирования двухуровневого управления или моделирование оценки эффективности всех средств своей группы при реализации второго и третьего способов моделирования двухуровневого управления) на все объекты воздействия. На второй вход модели блока оценки эффективности воздействия 19 поступают с третьего выхода модели первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки 22 модельные значения характеристик объектов воздействия и модельные значения характеристик своего технического средства (или всех средств своей группы), с учетом которых производится моделирование оценки эффективности воздействия на каждый объект воздействия. Для реализации модели блока оценки эффективности воздействия 19 используются программируемые (настраиваемые) многофункциональные средства моделирования, алгоритм работы которых может определяться, например, следующими математическими соотношениями.

Критерием достаточной эффективности воздействия является выполнение энергетических условий воздействия на обнаруженные объекты, которые определяются как превышение уровня воздействия над пороговым уровнем в заданное число раз, называемое коэффициентом воздействия (K_В):

$$\frac{E_{В}}{E_{П}}⊳K_{В},\left(1\right)$$

где K_В - коэффициент воздействия (при определении достаточной эффективности принят K_В=1,5);

E_П, Е_В - соответственно, напряженности поля порогового сигнала и сигнала воздействия на входе объекта воздействия.

Напряженность поля сигнала воздействия (Е_В) на входе объекта воздействия определяется по формуле:

$$E_{В}=\frac{\sqrt{30\times P_{Р}\times G_{р}}}{r}\times {10}^{\frac{\nu }{20}},\left(2\right)$$

где Р_р - мощность передатчика технического средства;

G_р - коэффициент усиления антенны передатчика технического средства;

r - дистанция воздействия;

ν - множитель ослабления на трассе воздействия (дБ).

Полученные модельные значения эффективности воздействия с выхода модели блока оценки эффективности воздействия 19 передают на четвертый вход модели первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки 22. Со второго выхода модели первого устройства хранения базы своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки 22 полученные модельные результаты оценки эффективности осуществления воздействия своего ТС (или всех средств своей группы) на все объекты воздействия поступают на второй вход модели первого пульта управления 21.

Затем моделируют передачу модельных результатов оценки эффективности осуществления воздействия с первого выхода модели первого пульта управления 21 с помощью модели аппаратуры передачи данных первого уровня 25, модели каналообразующей аппаратуры первого уровня 24, модели линий связи с ПУ первого уровня 12, модели каналообразующей аппаратуры второго уровня 4 и модели аппаратуры передачи данных второго уровня 5 на первый вход модели второго пульта управления 8 модели ПУ второго уровня 2.

На модели ПУ второго уровня 2 с помощью модели второго пульта управления 8 и модели блока сбора и анализа данных об объектах воздействия 6 моделируют сбор доопределенных данных обо всех объектах воздействия и результатов оценки эффективности осуществления воздействия своих ТС на все объекты воздействия и передают их модельные значения со второго выхода модели второго пульта управления 8 на первый вход модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3.

По окончании заданного интервала времени ДТ моделирования процессов двухуровневого управления, или после моделирования доопределения данных обо всех требуемых объектах или после моделирования команды оператора, поступающей с пятого выхода модели второго пульта управления 8 на второй вход модели блока идентификации объектов воздействия 14, осуществляется считывание моделью блока идентификации объектов воздействия 14 информации о модельных значениях характеристик объектов воздействия из модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3. Одновременно на первый вход модели блока идентификации объектов воздействия 14, поступают модельные данные о границах полос зоны ответственности системы управления ТС, которые также считываются из модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3 с ее шестого выхода. В модели блока идентификации объектов воздействия 14 моделируют определение признака оперативного назначения объектов воздействия, который формируют на основе моделирования совпадения координат объектов воздействия с координатами полос зоны ответственности системы управления ТС, и моделируют формирование формуляров объектов воздействия. Сформированный модельный формуляр объекта воздействия, содержащий признак оперативного назначения с выхода модели блока идентификации объектов воздействия 14, поступает на четвертый вход модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3. При необходимости модельные результаты идентификации объектов воздействия по команде с модели второго пульта управления 8 могут быть выданы со второго выхода модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3 на второй вход модели второго устройства отображения информации 15 для моделирования их анализа и уточнения оператором пункта управления. Модельные значения уточненных данных записывают с модели второго пульта управления 8 в модель второго устройства хранения базы данных 3.

При начале моделирования осуществления воздействия по объектам воздействия активизируется модель блока классификации объектов воздействия 13, которая моделирует последовательное считывание модельных формуляров объектов воздействия на свой второй вход с третьего выхода модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3 и осуществляет моделирование классификации объектов воздействия с учетом их координат на местности (в пространстве), дистанций между ними и их оперативного назначения. Выдачу модельных значений расклассифицированных объектов воздействия с выхода модели блока классификации объектов воздействия 13 осуществляют на первый вход модели блока определения приоритетов объектов воздействия 7 и в модель второго устройства хранения базы данных 3 на ее пятый вход. В модели блока определения приоритетов объектов воздействия 7 осуществляется моделирование сравнения координат объектов воздействия с координатами полос зоны ответственности системы управления ТС, модельные значения которых считываются с четвертого выхода модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3, и, в зависимости от полосы зоны, с координатами которой совпали координаты объектов воздействия, производится моделирование определения их приоритетов и моделирование формирования списка объектов воздействия в соответствии с полученными значениями их приоритетов, который записывается в модель второго устройства хранения базы данных 3 на ее шестой вход и на вход модели блока распределения объектов воздействия между ТС 11.

С пятого выхода модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки 3 собранные значения оценок эффективности воздействия, значения характеристик своих ТС и список приоритетных объектов воздействия поступают на вход модели блока формирования списка ТС по эффективности 10, в которой производится моделирование формирования случайным образом списка ТС, значения эффективности воздействия которых оказались достаточными для осуществления воздействия на объекты из сформированного приоритетного списка. Сформированный список ТС по эффективности воздействия с выхода модели блока формирования списка ТС по эффективности 10 поступает на второй вход модели блока распределения объектов воздействия между ТС 11. В модели блока распределения объектов воздействия между ТС 11 производится моделирование распределения объектов для воздействия между ТС путем моделирования последовательного попарного соотнесения объектов воздействия и технических средств из соответствующих списков. Совмещенная в модели блока распределения объектов воздействия между ТС 11 информация об объекте воздействия и номере ТС образует модельное задание для технического средства, которое с выходов модели блока 11 поступает в модель второго устройства хранения базы данных 3, на вход модели блока формирования целеуказаний ТС 9 и для моделирования отображения в модель второго устройства отображения информации 15.

В заданный момент времени 1_k или по команде с четвертого выхода модели второго пульта управления 8 модель блока формирования целеуказаний ТС 9 моделирует выдачу со своего выхода сформированных целеуказаний на третий вход модели второго пульта управления 8, которая со своего первого выхода моделирует передачу целеуказаний в виде управляющих сигналов с помощью модели аппаратуры передачи данных второго уровня 5, модели каналообразующей аппаратуры второго уровня 4, модели линий связи с ПУ первого уровня 12, модели каналообразующей аппаратуры первого уровня 24 и модели аппаратуры передачи данных первого уровня 25 на вход модели устройства приема команд и адресной выдачи управляющих сигналов 16, с выхода которой модельные значения управляющих сигналов передаются на модель устройства управления техническим средством 23 соответствующей модели ПУ первого уровня ia.

При необходимости принятые команды предварительно по команде с шестого выхода модели первого пульта управления 21 на второй вход модели устройства приема команд и адресной выдачи управляющих сигналов 16 могут быть выданы со второго выхода модели блока 16 на третий вход модели первого устройства отображения информации 20 для моделирования их анализа и моделирования уточнения оператором пункта управления первого уровня 1 л. Уточненные модельные команды передаются с шестого выхода модели первого пульта управления 21 на второй вход модели устройства приема команд и адресной выдачи управляющих сигналов 21 и далее на модель устройства управления техническим средством 23.

Статистические характеристики процессов двухуровневого управления техническими средствами могут быть определены по показаниям счетчиков, подключенных к различным элементам системы моделирования. Полученные статистические характеристики для различных законов распределения случайных временных интервалов протекания процессов двухуровневого управления техническими средствами с учетом динамики и специфики их применения позволяют решать задачи оценивания, прогнозирования и обеспечения показателей эксплуатационных свойств системы двухуровневого управления техническими средствами, например, эффективности, готовности, надежности и других.

Таким образом, как следует из описания реализации способа и работы системы моделирования двухуровневого управления, достигается решение поставленной задачи, а именно, расширение функциональных возможностей способа и системы моделирования двухуровневого управления за счет моделирования выполнения на ПУ второго уровня таких важных функций управления, как сбор, обработка, анализ данных об объектах воздействия и принятие решения на осуществление воздействия, а на пунктах управления первого уровня - моделирования выполнения функций доопределения данных об объектах воздействия и оценки эффективности осуществления воздействия своих ТС на все объекты воздействия.

Изобретения относятся к области моделирования процессов управления и могут быть использованы для моделирования процессов двухуровневого управления техническими средствами (ТС) различного назначения. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей, за счет моделирования выполнения функций сбора, обработки, анализа данных об объектах воздействия, принятия решения на осуществление воздействия и оценки эффективности осуществления воздействия. Система содержит взаимосвязанные модели: пунктов управления, линий связи, устройств хранения базы данных, передачи данных, блоков сбора, анализа данных об объектах воздействия, селекции объектов по характеристикам, идентификации и классификации объектов воздействия, оценки эффективности, распределения объектов между ТС, формирования целеуказаний ТС, пультов управления, устройств отображения информации и управления техническим средством. Способ описывает работу анной системы. 5 н.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ моделирования процессов двухуровневого управления, заключающийся в моделировании канала связи, отличающийся тем, что предварительно последовательно с помощью модели ПУ второго уровня моделируют формирование на пункте управления второго уровня базы данных своих технических средств, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют анализ данных о своих ТС, объектах воздействия и условиях обстановки на полноту, при необходимости моделирования доопределения данных моделируют произвольное деление всех объектов воздействия на группы по количеству ПУ первого уровня и моделируют их распределение для осуществления доопределения данных между всеми пунктами управления первого уровня, моделируют формирование команды на пункте управления второго уровня в виде управляющих сигналов на доопределение недостающих данных об объектах воздействия и на оценку эффективности воздействия своих ТС на все объекты воздействия и моделируют ее передачу по линиям связи на пункты управления первого уровня, при этом моделируют передачу на каждый ПУ первого уровня данных о выделенной ему группе объектов воздействия, а также тем, что после моделирования канала связи, дополнительно последовательно с помощью моделей ПУ первого уровня моделируют формирование на пунктах управления первого уровня после получения этой команды базы данных своего технического средства, объектов воздействия и условий обстановки, с помощью модели блока доопределения данных об объектах воздействия моделируют доопределение данных о выделенной группе объектов воздействия, моделируют передачу на ПУ второго уровня и на остальные ПУ первого уровня доопределенных данных о выделенной группе объектов воздействия, моделируют получение от остальных ПУ первого уровня доопределенных данных о выделенных им группах объектов воздействия, с помощью модели блока оценки эффективности воздействия моделируют оценку эффективности осуществления воздействия своего ТС на все объекты воздействия, моделируют передачу на ПУ второго уровня данных о своем техническом средстве, условиях обстановки и результатов оценки эффективности осуществления воздействия своего ТС на все объекты воздействия, с помощью модели ПУ второго уровня моделируют сбор на ПУ второго уровня доопределенных данных о состоянии своих технических средств, об объектах воздействия и условиях обстановки, результатов оценки эффективности осуществления воздействия своих ТС на все объекты воздействия, моделируют уточнение базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют идентификацию объектов воздействия, моделируют классификацию объектов воздействия, моделируют определение приоритетов объектов воздействия, моделируют формирование списка объектов воздействия в соответствии с полученными значениями их приоритетов, моделируют формирование случайным образом списка ТС, значения эффективности которых оказались достаточными для осуществления воздействия на объекты из сформированного списка, моделируют распределение объектов для осуществления воздействия между ТС путем моделирования последовательного попарного соотнесения объектов воздействия и ТС из соответствующих сформированных списков, с помощью модели блока формирования целеуказаний ТС моделируют формирование целеуказаний штатным ТС для осуществления воздействия на выбранные объекты, моделируют передачу целеуказаний по линиям связи на ПУ первого уровня.

2. Способ моделирования процессов двухуровневого управления, заключающийся в моделировании канала связи, отличающийся тем, что предварительно последовательно с помощью модели ПУ второго уровня моделируют формирование на пункте управления второго уровня базы данных своих технических средств, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют анализ данных о своих ТС, объектах воздействия и условиях обстановки на полноту, при необходимости моделирования доопределения данных моделируют произвольное деление всех объектов воздействия на группы по количеству ПУ первого уровня и моделируют их распределение для осуществления доопределения данных между всеми пунктами управления первого уровня, при этом моделируют произвольное назначение одного из ПУ первого уровня для осуществления сбора доопределенных данных обо всех группах объектов воздействия и оценки эффективности осуществления воздействия всех ТС по всем объектам воздействия, моделируют формирование на пункте управления второго уровня команды в виде управляющих сигналов на доопределение недостающих данных об объектах воздействия и моделируют ее передачу по линиям связи на пункты управления первого уровня, при этом моделируют передачу на каждый ПУ первого уровня данных о выделенной ему группе объектов воздействия и данных о том, какой из пунктов управления первого уровня назначен для сбора доопределенных данных обо всех группах объектов воздействия и оценки эффективности осуществления воздействия всех ТС по всем объектам воздействия, а также тем, что после моделирования канала связи, дополнительно последовательно с помощью моделей ПУ первого уровня моделируют формирование на пунктах управления первого уровня после получения этой команды базы данных своего технического средства, объектов воздействия и условий обстановки, с помощью модели блока доопределения данных об объектах воздействия моделируют доопределение данных о выделенной группе объектов воздействия, моделируют передачу на ПУ второго уровня и на назначенный ПУ первого уровня данных о своем техническом средстве, доопределенных данных о выделенной группе объектов воздействия и условиях обстановки, моделируют получение на назначенном ПУ первого уровня от остальных ПУ первого уровня доопределенных данных о выделенных им группах объектов воздействия, об их технических средствах и условиях обстановки, с помощью модели блока оценки эффективности воздействия моделируют оценку эффективности осуществления воздействия всех ТС своей группы на все объекты воздействия, моделируют передачу на ПУ второго уровня результатов оценки эффективности осуществления воздействия всех ТС своей группы на все объекты воздействия, с помощью модели ПУ второго уровня моделируют сбор на ПУ второго уровня доопределенных данных о состоянии своих технических средств, об объектах воздействия и условиях обстановки, моделируют получение от назначенного ПУ первого уровня результатов оценки эффективности осуществления воздействия своих ТС на все объекты воздействия, моделируют уточнение базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют идентификацию объектов воздействия, моделируют классификацию объектов воздействия, моделируют определение приоритетов объектов воздействия, моделируют формирование списка объектов воздействия в соответствии с полученными значениями их приоритетов, моделируют формирование случайным образом списка ТС, значения эффективности которых оказались достаточными для осуществления воздействия на объекты из сформированного списка, моделируют распределение объектов для осуществления воздействия между ТС путем моделирования последовательного попарного соотнесения объектов воздействия и ТС из соответствующих сформированных списков, с помощью модели блока формирования целеуказаний ТС моделируют формирование целеуказаний штатным ТС для осуществления воздействия на выбранные объекты, моделируют передачу целеуказаний по линиям связи на ПУ первого уровня.

3. Способ моделирования процессов двухуровневого управления, заключающийся в моделировании канала связи, отличающийся тем, что предварительно последовательно с помощью модели ПУ второго уровня моделируют формирование на пункте управления второго уровня базы данных своих технических средств, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют анализ данные о своих ТС, объектах воздействия и условиях обстановки на полноту, при необходимости моделирования доопределения данных моделируют произвольное назначение одного из пунктов управления первого уровня для осуществления доопределения данных и для оценки эффективности воздействия своих ТС на все объекты воздействия, моделируют формирование на пункте управления второго уровня команды в виде управляющих сигналов на доопределение недостающих данных об объектах воздействия и на оценку эффективности воздействия своих ТС на все объекты воздействия и моделируют ее передачу по линиям связи на назначенный пункт управления первого уровня, моделируют при этом передачу на остальные ПУ первого уровня данных о том, какой из ПУ первого уровня назначен для доопределения данных об объектах воздействия и оценки эффективности осуществления воздействия всех ТС по всем объектам воздействия, а также тем, что после моделирования канала связи, дополнительно последовательно с помощью моделей ПУ первого уровня моделируют формирование на пунктах управления первого уровня после получения этой команды базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки, с помощью модели блока доопределения данных об объектах воздействия моделируют доопределение на назначенном пункте управления первого уровня данных об объектах воздействия, моделируют передачу с остальных ПУ первого уровня на ПУ второго уровня и на назначенный ПУ первого уровня данных о своем техническом средстве и условиях обстановки, моделируют получение на назначенном пункте управления первого уровня от остальных ПУ первого уровня данных об их технических средствах и условиях обстановки, с помощью модели блока оценки эффективности воздействия моделируют оценку эффективности осуществления воздействия всех ТС своей группы на все объекты воздействия, моделируют передачу на ПУ второго уровня доопределенных данных об объектах воздействия, условиях обстановки и результатов оценки эффективности осуществления воздействия всех ТС своей группы на все объекты воздействия, с помощью модели ПУ второго уровня моделируют сбор на ПУ второго уровня доопределенных данных о состоянии своих технических средств и об условиях обстановки, моделируют получение от назначенного ПУ первого уровня доопределенных данных об объектах воздействия и результатов оценки эффективности осуществления воздействия всех ТС на все объекты воздействия, моделируют уточнение базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют идентификацию объектов воздействия, моделируют классификацию объектов воздействия, моделируют определение приоритетов объектов воздействия, моделируют формирование списка объектов воздействия в соответствии с полученными значениями их приоритетов, моделируют формирование случайным образом списка ТС, значения эффективности которых оказались достаточными для осуществления воздействия на объекты из сформированного списка, моделируют распределение объектов для осуществления воздействия между ТС путем моделирования последовательного попарного соотнесения объектов воздействия и ТС из соответствующих сформированных списков, с помощью модели блока формирования целеуказаний ТС моделируют формирование целеуказаний штатным ТС для осуществления воздействия на выбранные объекты, моделируют передачу целеуказаний по линиям связи на ПУ первого уровня.

4. Способ моделирования процессов двухуровневого управления, заключающийся в моделировании канала связи, отличающийся тем, что предварительно последовательно с помощью модели ПУ второго уровня моделируют формирование на пункте управления второго уровня базы данных своих технических средств, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют анализ данных о своих ТС, объектах воздействия и условиях обстановки на полноту, при необходимости моделирования доопределения данных моделируют произвольное назначение одного из пунктов управления первого уровня для осуществления доопределения данных, моделируют формирование на пункте управления второго уровня команды в виде управляющих сигналов на доопределение недостающих данных об объектах воздействия и на оценку эффективности воздействия своего ТС на все объекты воздействия и моделируют передачу ее по линиям связи на назначенный пункт управления первого уровня, и моделируют передачу на остальные ПУ первого уровня команды на оценку эффективности воздействия своего ТС на все объекты воздействия, а также тем, что после моделирования канала связи, дополнительно последовательно с помощью моделей ПУ первого уровня моделируют формирование на пунктах управления первого уровня после получения этой команды базы данных своего технического средства, объектов воздействия и условий обстановки, с помощью модели блока доопределения данных об объектах воздействия моделируют доопределение на назначенном ПУ первого уровня данных об объектах воздействия, моделируют передачу на ПУ второго уровня и на остальные ПУ первого уровня доопределенных данных об объектах воздействия, моделируют получение на остальных ПУ первого уровня от назначенного ПУ первого уровня доопределенных данных об объектах воздействия, с помощью модели блока оценки эффективности воздействия моделируют оценку эффективности осуществления воздействия своего ТС на все объекты воздействия, моделируют передачу на ПУ второго уровня данных о своем ТС, условиях обстановки и результатов оценки эффективности осуществления воздействия своего ТС на все объекты воздействия, с помощью модели ПУ второго уровня моделируют получение на ПУ второго уровня доопределенных данных об объектах воздействия от назначенного ПУ первого уровня, моделируют сбор доопределенных данных о состоянии своих технических средств, об условиях обстановки, результатов оценки эффективности осуществления воздействия всех своих ТС на все объекты воздействия, моделируют уточнение базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, моделируют идентификацию объектов воздействия, моделируют классификацию объектов воздействия, моделируют определение приоритетов объектов воздействия, моделируют формирование списка объектов воздействия в соответствии с полученными значениями их приоритетов, моделируют формирование случайным образом списка ТС, значения эффективности которых оказались достаточными для осуществления воздействия на объекты из сформированного списка, моделируют распределение объектов для осуществления воздействия между ТС путем моделирования последовательного попарного соотнесения объектов воздействия и ТС из соответствующих сформированных списков, с помощью модели блока формирования целеуказаний ТС моделируют формирование целеуказаний штатным ТС для осуществления воздействия на выбранные объекты, моделируют передачу целеуказаний по линиям связи на ПУ первого уровня.

5. Система моделирования процессов двухуровневого управления, содержащая модель второго пульта управления, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введены последовательно соединенные модель аппаратуры передачи данных второго уровня и модель каналообразующей аппаратуры второго уровня, модель второго устройство хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, первый вход которой соединен со вторым выходом модели второго пульта управления, а второй вход - с третьим выходом модели аппаратуры передачи данных второго уровня, модель второго блока сбора и анализа данных об объектах воздействия, первый вход которой соединен с третьим выходом, а выход - со вторым входом модели второго пульта управления, второй вход соединен с первым выходом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, модель блока идентификации объектов воздействия, первый вход которой соединен с шестым выходом, выход - с четвертым входом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, а второй вход - с пятым выходом модели второго пульта управления, первый выход которой соединен с первым входом, а первый вход - со вторым выходом модели аппаратуры передачи данных второго уровня, второй вход которой соединен со вторым выходом модели каналообразующей аппаратуры второго уровня, модель блока классификации объектов воздействия, первый вход которой соединен с седьмым выходом модели второго пульта управления, второй вход - с третьим выходом, а первый выход - с пятым входом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, модель блока определения приоритетов объектов воздействия, первый вход которой соединен со вторым выходом модели блока классификации объектов воздействия, второй вход - с четвертым выходом, а первый выход - с шестым входом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, модель блока распределения объектов воздействия между ТС, первый вход которой соединен со вторым выходом модели блока определения приоритетов объектов воздействия, а первый выход - с третьим входом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, модель блока формирования списка ТС по эффективности, вход которой соединен с пятым выходом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, а выход - со вторым входом модели блока распределения объектов воздействия между ТС, модель блока формирования целеуказаний ТС, первый вход которой соединен со вторым выходом модели блока распределения объектов воздействия между ТС, второй вход - с четвертым выходом, а выход - с третьим входом модели второго пульта управления, модель второго устройства отображения информации, первый вход которой соединен с шестым выходом модели второго пульта управления, второй вход - со вторым выходом модели второго устройства хранения базы данных своих ТС, объектов воздействия и условий обстановки, а третий вход - с третьим выходом модели блока распределения объектов воздействия между ТС, которые совместно с моделью второго пульта управления образуют модель пункта управления второго уровня, также введены последовательно соединенные модель каналообразующей аппаратуры первого уровня, модель аппаратуры передачи данных первого уровня, модель устройства приема команд и адресной выдачи управляющих сигналов и модель устройства управления техническим средством, модель первого пульта управления, первый вход которой соединен с четвертым выходом модели аппаратуры передачи данных первого уровня, а шестой выход - со вторым входом модели устройства приема команд и адресной выдачи управляющих сигналов, модель первого устройства отображения информации, первый вход которой соединен с пятым выходом модели первого пульта управления, а третий вход - со вторым выходом модели устройства приема команд и адресной выдачи управляющих сигналов, модель первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки, первый вход которой соединен с третьим выходом модели аппаратуры передачи данных первого уровня, второй вход - со вторым выходом модели первого пульта управления, а четвертый выход - со вторым входом модели первого устройства отображения информации, модель первого блока сбора и анализа данных об объектах воздействия, первый вход которой соединен с третьим выходом, выход - со вторым входом модели первого пульта управления, а второй вход соединен с первым выходом модели первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки, модель блока доопределения данных об объектах воздействия, второй выход которой соединен с третьим входом модели аппаратуры передачи данных первого уровня, первый вход соединен с четвертым выходом модели первого пульта управления, второй вход соединен со вторым выходом, а первый выход - с третьим входом модели первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки, модель блока оценки эффективности воздействия, выход которой соединен с четвертым входом, а второй вход - с третьим выходом модели первого устройства хранения базы данных своего ТС, объектов воздействия и условий обстановки, первый вход модели блока оценки эффективности соединен с седьмым выходом модели первого пульта управления, первый выход которой соединен со вторым входом модели аппаратуры передачи данных первого уровня, второй выход которой соединен с третьим входом модели каналообразующей аппаратуры первого уровня, которые составляют модель пункта управления первого уровня, количество которых определяется количеством технических средств, при этом вторые входы-выходы моделей каналообразующей аппаратуры первого уровня каждой модели пункта управления первого уровня соединены между собой, и введена модель линий связи с пунктами управления первого уровня, вход которой соединен с выходом модели каналообразующей аппаратуры второго уровня, а выход - со входами моделей каналообразующей аппаратуры первого уровня каждого ПУ первого уровня.