АНАЛІЗ ПРОЦЕСІВ ПОГІРШЕННЯ ТЕХНІЧНОГО СТАНУ СКЛАДНИХ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНИХ ТА РАДІОЕЛЕКТРОННИХ СИСТЕМ
DOI:
https://doi.org/10.18372/2310-5461.51.15691Ключові слова:
п, погіршення технічного стану, статистичне оброблення данихстатистичне оброблення даних, резервування, алгоритм виявлення, телекомунікаційні та радіоелектронні системиАнотація
Стаття присвячена питанням щодо вирішення науково-практичної задачі розроблення процедур статистичного оброблення даних щодо показників надійності телекомунікаційних та радіоелектронних систем у випадку погіршення їх технічного стану та загального резервування обладнання. Відомо, що використання телекомунікаційних та радіоелектронних систем у промисловій діяльності з кожним роком має тенденція до сталого розширення. Тому неминучою вимогою до цих систем є підвищення надійності їх функціонування, особливо під час їх використання за призначення для об’єктів критично важливої інфраструктури. Одним із шляхів підвищення надійності є резервування. Не зважаючи на застосування різних методів підвищення надійності, технічний стан телекомунікаційних та радіоелектронних систем все одно може погіршуватися внаслідок неминучого виникнення відмов та пошкоджень, дії людського фактору та оточуючого навколишнього середовища, нестабільності системи електроживлення та ряду інших чинників. Процес погіршення технічного стану зазвичай пов’язаний з переходом від стадії нормальної експлуатації до стадії інтенсивного зносу. Цей процес може бути візуально виявлений шляхом спостереження за показниками надійності, насамперед інтенсивністю відмов, яка після досягнення певного часового моменту починає зростати. Об’єктом розгляду цієї статті є резервована телекомунікаційна та радіоелектронна система, технічний стан якої у випадковий момент часу починає погіршуватися. Первинними даними для розрахунку обрано напрацювання обладнання на відмову. Окрім того, у статті зроблено припущення щодо стрибкоподібної моделі погіршення технічного стану, яка описується двовимірною функцією Хевісайда. Для цієї моделі знайдені аналітичні співвідношення для щільностей розподілу імовірностей напрацювань на відмову. Це дозволило виконати синтез алгоритму оброблення статистичних даних з метою виявлення факту погіршення технічного стану телекомунікаційних та радіоелектронних систем. Синтез виконувався на основі застосування правила оптимального виявлювача та з використання апарату багатоальтернативної перевірки гіпотез. При цьому отримані аналітичні вирази для вирішальних статистик, а значення порогів прийняття рішень знаходилися шляхом статистичного моделювання. З метою аналізу запропонованої процедури оброблення статистичних даних були побудовані характеристики виявлення для різних значень початкових параметрів моделі. Побудова характеристик виявлення виконувалася шляхом статистичного моделювання. Унаслідок розрахунку отримані прийнятні значення імовірності правильного виявлення. Загалом результати досліджень можуть бути використані під час розроблення та вдосконалення систем експлуатації авіаційних телекомунікаційних та радіоелектронних систем.
Посилання
Ostroumov I.V., Kuzmenko N.S. Incident detection systems, airplanes. In: Vickerman R. International Encyclopedia of Transportation. – 2021. – Vol. 2. – 4569 p.
Sineglazov V., Shildskyi S. Navigation systems based on GSM // Methods and Systems of Navigation and Motion Control (MSNMC). Proceedings of the IEEE 3rd International Conference. October 14-17, 2014. Kyiv, Ukraine, pp. 95–98.
Kharchenko V.P., Bugayko D., Ostroumov I.V. Aircraft construction and air navigation system. – Wroclaw: Międzynarodowa Wyższa Szkoła Logistyki i Transportu, 2020. – 140 p.
Rausand M. System Reliability Theory: Models, Statistical Methods and Applications. – New York: John Wiley & Sons, Inc., 2004. – 458 p.
Nakagawa T. Maintenance theory of reliability. – London: Springer-Verlag, 2005. – 270 p.
Goncharenko A.V. Optimal UAV maintenance periodicity obtained on the multi-optional basis // Actual Problems of Unmanned Air Vehicles Developments. Proceedings of the IEEE 4th International Conference on (APUAVD). October 17-19, 2017. Kyiv, Ukraine, pp. 65–68.
Zaliskyi M. Yu. Reliability parameters estimation in case of aviation radio electronic devices technical state deterioration // Electronics and Control Systems. – 2015. – № 3 (45). – pp. 18 – 22.
Tartakovsky A., Nikiforov I., Basseville M. Sequential analysis. Hypothesis testing and changepoint detection. – Boca Raton: Taylor & Francis Group, 2015. – 580 p.
Жиглявский А.А., Красковский А.Е. Обнаружение разладки случайных процессов в задачах радиотехники. – Л.: Издательство ЛУ, 1988. – 224 с.
Ширяев А.Н. Стохастические задачи о разладке. – Москва: МЦНМО, 2016. – 392 с.
Solomentsev O., Zaliskyi M., Herasymenko T., Kozhokhina O., Petrova Yu. Data processing in case of radio equipment reliability parameters monitoring // Advances in Wireless and Optical Communications (RTUWO 2018). Proceedings of IEEE Conference. November 15-16, 2018. Riga, Latvia, pp. 219–222.
Solomentsev O., Zaliskyi M., Herasymenko T., Petrova Yu. Data processing method for deterioration detection during radio equipment operation // Microwave Theory and Techniques in Wireless Communications (MTTW 2019). Proceedings of IEEE Workshop. October 1-2, 2019. Riga, Latvia, pp. 1–4.
Solomentsev O., Zaliskyi M., Shcherbyna O., Kozhokhina O. Sequential procedure of changepoint analysis during operational data processing // Microwave Theory and Techniques in Wireless Communications (MTTW 2020). Proceedings of IEEE Workshop. October 1-2, 2020. Riga, Latvia, pp. 168–171.
Taranenko A.G., Gabrousenko Ye.I., Holubnychyi A.G., Slipukhina I.A. Estimation of redundant radionavigation system reliability // Methods and Systems of Navigation and Motion Control. Proceedings of the IEEE 5th International Conference. October 16-18, 2018. Kyiv, Ukraine, pp. 28–31.
Ulansky V., Terentyeva I. Availability assessment of a telecommunications system with permanent and intermittent faults // Electrical and Computer Engineering (UKRCON). Proceedings of IEEE Conference. May 29 – June 2, 2017. Kyiv, Ukraine, pp. 908–911.
