Владимир Петров - Решение нестандартных задач

Анализ ПТ и ПС

Обязательное требование ПТ — выпуск качественной программы, но без увеличения затрат на ее проверку и без увеличения времени выпуска продукта.

Способы разрешения ПС

Разрешение противоречия во времении в структуре. Проверка осуществляется после продажи не сотрудниками фирмы.

Приемы 16. Принцип частичного или избыточного решения, 20. Принцип непрерывности полезного действия.

Решение

Компания Microsoft выпускает бета-версию и предлагает ее значительно дешевле тем, кто берется тестировать ее и сообщать компании об ошибках.

Microsoft сделала специальную программу, которая сообщает о каждом сбое в компанию по интернету.

Задача 6.32. Радиолокационная станция (РЛС)

Условие задачи

Радиолокационное слежение или поиск осуществляется вращением антенны. Чем быстрее вращается антенна радиолокационной станции (РЛС), тем точнее измерение. Чувствительность узконаправленной антенны РЛС растет с увеличением ее диаметра. Антенну большого диаметра сложно быстро вращать из-за ее габаритов и веса. Как быть?

Разбор задачи

ПП: А

ПП:Необходимо улучшить качество обнаружения движущегося объекта с помощью антенны РЛС. Положительный эффект (ПЭ) — повышение качества обнаружения движущегося объекта ( А).

ПТ: А — анти-Б

ПТ:Противоречие между качеством обнаружения движущегося объекта, габаритами и весом антенны.

Противоречие между диаметром антенны и скоростью ее вращения.

Для повышения качества обнаружения ( А) необходимо повысить скорость вращения антенны ( анти-Б).

Для повышения чувствительности РЛС ( А) необходимо увеличить диаметр антенны ( анти-Б).

Антенну большого диаметра ( анти-Б) сложно быстро вращать ( А) из-за ее габаритов и веса .

Противоречие между качеством обнаружения ( А) и чувствительностью антенны ( анти-Б).

ИКР: А, Б

ИКР: Антенна большого диаметра ( Б) быстро вращается ( А).

Хорошее качество обнаружения ( А) и чувствительность антенны ( Б).

ПС: C → А, анти-С → Б

ПС:Диаметр антенны РЛС должен быть маленький ( С) для увеличения скорости вращения ( А) (для слежения за движущимся объектом) и большой ( анти-С) для увеличения чувствительности ( Б) узкой диаграммы направленности.

Анализ ПТ и ПС

Проделать самостоятельно.

Способы разрешения ПС

Разрешение противоречия в структуре. Переход от механического сканирования к электронному.

Приемы. 1. Принцип дробления, 15. Принцип динамичности, 28. Замена механической схемы.

Решения

Решение 1.

Антенна разделена на части — ячейки, образующие регулярную решетку.

Вместо одной антенны используется фазированная антенная решетка (ФАР), состоящая из многих небольших антенн, разнесенных в пространстве с целью увеличения базы.

Сформировать нужный луч можно, изменяя фазы сигналов, принятых (или излученных) разными частями антенны.

Сигнал на входе приемника образуется «суммированием» сигналов из ячеек решетки.

Система имеет один приемник и один передатчик — пассивная ФАР.

Рис. П4. Фазированная антенная решетка (ФАР)

Решение 2.

Каждая ячейка решетки содержит свой приемо-передатчик с центральным управлением характеристик с помощью мощного компьютера — активная ФАР (АФАР).

Преимущества АФАР:

• гораздо выше надежность:

— много независимых передатчиков и приемников;

• возможность работать на нескольких частотах сразу;

• выше чувствительность:

— сигнал «детектируется» сразу приемником в базовом элементе;

— значительно снижены потери энергии из-за отсутствия волноводов;

• обеспечивает работу одновременно по множеству целей (10—30 и больше);

• одновременное сопровождение атаки;

• параллельно проводит картографирование поверхности под самолетом (с обнаружением наземных целей);

• эффективно отстраивает от помех и ставит помехи радарам противника.

Рис. П5. Активная фазированная антенная решетка (АФАР)

Задача 6.33. Маргарин