ПРИМЕНЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АЛГОРИТМА ДЛЯ ВЫБОРА РАБОЧИХ ЧАСТОТ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНЫМ ДВИЖЕНИЕМ

Показано, что сложная электромагнитная обстановка в зоне аэродрома характеризуется значительным увеличением уровня непреднамеренных помех и числа их источников. Совокупность этих факторов приводит к проблеме обеспечения электромагнитной совместимости совместно работающих радиотехнических систем (РТС), т. е. к обеспечению требуемого уровня качества их функционирования в условиях межсистемных помех. Организация управления воздушным движением предполагает непрерывное взаимодействие между экипажами и диспетчерами на протяжении всего полета, т. е. необходимо учитывать взаимовлияние РТС, расположенных в соседних зонах ответственности. Так как зоны перекрываются, то распределение частот должно производиться одновременно с учетом всех РТС, что обуславливает огромную размерность задачи. Предложено для решения задачи выбора рабочих частот РТС системы управления воздушным движением использовать генетический алгоритм. Для повышения качества получаемого решения обосновано и экспериментально проверено применение островного (параллельного) генетического алгоритма (ОГА). Определены параметры генетического алгоритма, обеспечивающие наилучшее качество решения. Показано, что адаптивная схема отбора особей является перспективной для использования и позволяет без проведения дополнительных исследований решаемой задачи и исходных данных на предмет выбора схемы репродукции для ОГА получать требуемое решение задачи.

электромагнитная совместимость, дискретная оптимизация, генетический алгоритм

1. Акиншин Р.Н., Карпов И.Е., Самсонов А.Д. Методика оценки уровня информационной безопасности в автоматизированной системе управления воздушным движением // Научный Вестник МГТУ ГА. 2013. No 193 (7). С. 75-78

2. Акиншин Р.Н., Карпов И.Е., Самсонов А.Д. Модель и программный комплекс для оценки эффективности системы обеспечения безопасности полетов // Научный Вестник МГТУ ГА. 2013. No 193 (7). С. 126-133

3. Государственная программа обеспечения безопасности полетов воздушных судов гражданской авиации: Распоряжение Правительства РФ от 06.05.208 No 641-р

4. Руководство по управлению безопасностью полетов (РУБП): Doc.9859-AN1460. Монреаль: ICAO, 2006

5. Тимофеев В.В. Концепция использования радиоспектра. М.: Электросвязь, 1994

6. Ильюшко С.Г. Анализ и методика расчета электромагнитной совместимости в системах связи, радиолокации и телевидении: учебное пособие. Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2007. 105 с

7. Holland J.H. Adaptation in Natural and Artificial Systems: 2nd ed. Cambridge, MA, MIT Press, 1992

8. Рутковская Д. Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечеткие системы / Д. Рутковская, М. Пилиньский, Л. Рутковский; пер. с пол. И.Д. Рудинского. 2-е изд., стереотип. М.: Горячая линия - Телеком, 2013. 384 с

9. Есиков О.В., Андреев А.В., Абрамов П.И. Особенности применения метода РОЯ частиц для решения задач численной оптимизации // Сб. научных трудов НТО РЭС им. А.С. Попова. 2015. Выпуск ХХХIII. С. 71-74

10. Матренин П.В. Разработка и исследование адаптивных методов роевого интеллекта в задачах календарного планирования // Автоматика и программная инженерия. 2013. No 1 (3). С. 109-114

11. Есиков О.В., Абрамов П.И., Иванов В.В. Многоагентные алгоритмы обучения искусственных нейронных сетей // Сб. научных трудов НТО РЭС им. А.С. Попова. 2015. Выпуск ХХХIII. С. 74-85