Матричный метод обработки массивов радиолокационных данных при третичной обработке

В обработке динамически изменяющихся данных, например радиолокационной информации (РЛИ), важную роль играет вид представления различных массивов данных, содержащих информацию о трассах и признаках воздушных объектов. При практической реализации вычислительного процесса ранее представлялось естественным, что обработка РЛИ в массивах данных осуществлялась методом поэлементного поиска. Вместе с тем, представление массивов данных в виде матриц и применение матричной алгебры позволяют оптимальным образом сформировать вычисления при третичной обработке. Формирование матриц и действия с ними сами по себе требуют значительного вычислительного ресурса, поэтому можно предположить, что определенный выигрыш во времени вычислений может ожидаться при наличии большого количества данных в массивах, не менее нескольких тысяч сообщений. В статье приведены последовательности наиболее часто повторяющихся операций третичной сетевой обработки, таких как поиск и замена элемента массива. Результаты моделирования показывают, что эффективность обработки (относительное уменьшение времени обработки и экономия вычислительного ресурса) с применением матриц, по сравнению с поэлементным поиском и заменой, растет пропорционально количеству сообщений, поступающих на устройство обработки информации. Наиболее существенный выигрыш наблюдается при обработке нескольких тысяч сообщений (элементов массивов). Таким образом, применение матриц и математического аппарата матричной алгебры для обработки массивов динамически изменяющихся данных позволяет уменьшить время обработки и сэкономить вычислительный ресурс. Предложенный матричный метод организации вычислений может найти свое место и в моделировании сложных информационных систем.

1. Кузьмин С. З. Основы цифровой обработки радиолокационной информации. М.: Сов. радио, 1974. 432 с.

2. Охрименко А. Е. Основы обработки и передачи информации. Минск: МВИЗРУ ПВО, 1990. 180 с.

3. Фарина А., Студер Ф. Цифровая обработка радиолокационной информации. Сопровождение целей. М.: Радио и связь, 1993. 319 с.

4. Патент РФ RU2645154C1. Устройство обработки РЛИ в сетевой информационной структуре автоматизированной системы управления / Д.А. Пальгуев, А.А. Таныгин, А.С. Радаева, заявитель и патентообладатель Нижегородский научно-исслед. ин-т радиотехники. Заявл. 02.10.2012, опубл. 10.03.2013. 9 с.

5. Патент РФ RU102269U1. Автоматизированная система передачи радиолокационной информации / Д.А. Пальгуев, А.А. Таныгин, заявитель и патентообладатель Нижегородский научно-исслед. ин-т радиотехники. Заявл. 07.09.2010, опубл. 20.02.2011. 2 с.

6. Патент РФ RU2461843C1. Способ обработки радиолокационной информации в сетевой информационной структуре автоматизированной системы управления / Д.А. Пальгуев, А.А. Таныгин, заявитель и патентообладатель Нижегородский научно-исслед. ин-т радиотехники. Заявл. 29.04.2011, опубл. 20.09.2012. 7 с.

7. Магнус Я. Р. Матричное дифференциальное исчисление с приложениями к статистике и эконометрике. М.: Физикоматематическая литература, 2002. 495 с.

8. Многолучевые радиолокаторы в составе охранных комплексов. Антитеррор / А.А. Лавров, И.К. Антонов, И.С. Ненашев, С.А. Чернов. М.: Радиотехника, 2017. 216 с.

9. Фитасов Е. С. Адаптивный алгоритм пеленгации источников шумовых активных помех с использованием оценки квантилей статистического распределения процесса // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер.: Радиотехнические и инфокоммуникационные системы. 2017. № 1 (33). С. 18–25.

10. Multi-radar tracker (MRT). Northropgrumman [Электронный ресурс]. URL: https://ru.scribd.com/document/226722407/Multi-Radar-Tracker-MRT (дата обращения: 26.07.2020).