BC/NW 2007, №1, (10) :9.2
РАЗРАБОТКА ПРОГРАМНО-ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ
СИСТЕМЫ ДЛЯ СРАВНЕНИЯ КЛАССОВ РЭС ПО ПАРЕТО.
А.С .Ефимовский, Н.С. Губонин
(Москва, Московский энергетический институт (технический университет), Россия)
Для прогнозирования развития радиоэлектронных систем
определенного функционального назначения, на начальных этапах проектирования, а
также при научных исследованиях возникает задача Парето оптимизации систем из
нескольких классов. При проектировании система описывается двумя группами переменных:
входных и выходных параметров. Входные параметры (часто называются внутренними
параметрами), определяющие техническую реализацию системы, удобно представить в
виде двух групп: кортежа определяющих факторов, компоненты которого
характеризуют основной облик p системы и
могут изменяться лишь дискретно (принцип действия, структура, конструкция), и
вектора варьируемых параметров x, в качестве
компонентов которого могут быть геометрические, параметры электронных схем,
режимы работы отдельных узлов системы. К выходным параметрам системы относятся
вектор показателей качества k и вектор
внешних параметров (y).
Классом систем (проектных альтернатив) называется
такое множество систем, у которых кортеж определяющих признаков р имеет
одинаковое значение. Внутри каждого класса системы различаются лишь значениями
вектора варьируемых параметров х. Выделение множества Парето (нехудших систем)
из множества всех проектных альтернатив очень сложно. В то же время решать
подобную задачу для каждого класса систем гораздо проще. В пространстве
показателей качества множество нехудших систем может быть описано с помощью
многомерной диаграммы обмена (МДО). Теория сравнения классов систем по Парето
позволяет выделить из исходного множества классов Q подмножество эффективных по Парето классов и конструктивно описать МДО по
парциальным МДО тех классов, которые входят в Однако в этой
процедуре тоже имеются сложные для практической реализации моменты: сравнение
по Парето любых двух классов с неизвестными парциальными МДО произвольного вида
и описание области определения МДО.
Можно добиться существенного упрощения задачи, если
аппроксимировать парциальные МДО выражениями, для которых нетрудно решать
задачу сравнения классов. Это удобно еще и потому, что очень часто найти
парциальную МДО не удается и приходится прибегать к численному решению задачи
параметрической оптимизации по Парето для систем каждого класса. По результатам
такого численного решения истинная парциальная МДО аппроксимируется некоторой
функцией. Если в дальнейшем предполагается сравнение классов по Парето, то
удобно выбрать аппроксимацию в классе функций, удобных для последующего
сравнения классов. Такими функциями являются выражения мультипликативного вида.
На основе теории сравнения классов систем с МДО
мультипликативного типа [1], [2] разработан рабочий прототип специализированной
программной системы. В докладе обсуждается архитектура, основные алгоритмы и
процедуры, а также особенности программной реализации и интерфейс пользователя.