Аннотация:
Рассмотрена задача математической теории управления, связанная с управлением сигналом в информационном канале, подверженном пространственно-временным случайным воздействиям. Разработан аппарат численно-аналитического моделирования статистических траекторных характеристик сигнала, распространяющегося в канале между фиксированными корреспондентами. На основе прямого разложения Пуанкаре получены приближенные функциональные соотношения, связывающие совокупность статистических моментов сигнала и модель корреляционной функции, описывающей статистическую неопределенность канала. Для описания временных флуктуаций параметров канала использована гипотеза о переносе замороженной турбулентности. Интегральные выражения для моментов сигнала преобразованы к системе обыкновенных дифференциальных уравнений первого порядка с начальными условиями Коши. Получена расширенная система дифференциальных уравнений для одновременного расчета невозмущенных траекторий и производных от траекторий по начальным параметрам задачи. Сделан вывод полной системы дифференциальных уравнений для расчета статистических характеристик сигнала. Показана возможность управления характеристиками сигнала в пункте приема путем выбора контролируемых параметров воздействий на канал. Разработанный аппарат расчета статистических моментов сигнала можно использовать для построения инвертора, позволяющего восстановить неизвестные статистические параметры пространственно-временных возмущений канала по известной измеренной совокупности статистических характеристик сигнала в пункте наблюдения.
Ключевые слова:математическая теория управления, динамические системы, стохастические дифференциальные уравнения, информационный канал, флуктуации сигналов.