Введение
Методы оптимального проектирования технических устройств и систем 20
1.1. Основные понятия и математическая формулировка задач оптимального проектирования 20
1.2. Методы и алгоритмы решения многокритериальных задач 26
1.3. Поиск оптимальных параметров 34
1.4. Программные системы 38
1.4.1. Программные системы однокритериальной оптимизации 38
1.4.2. Программные системы решения многокритериальных задач 41
1.5. Блочно-иерархический подход к проектированию сложных систем 43
1.6. Метод проекций 49
1.6.1. Решение задач параметрического синтеза на основе метода проекций 50
1.6.2. Решение задач декомпозиционного синтеза на основе метода проекций 52
1.6.3. Применение R-функций для описания многомерных областей 55
1.6.4. Алгоритм построения проекции 57
1.7. Выводы 60
2. Разработка и исследование алгоритмов, реализующих метод проекций 65
2.1. Исследование свойств R-функций 65
2.1.1. Нахождение центра многомерной области с
использованием R-функций 65
2.1.2. Нормировка запасов работоспособности 85
2.2. Алгоритмы решения оптимизационных задач при построении проекций многомерных областей 95
2.2.1. Выбор метода оптимизации 95
2.2.2. Нахождение центра области 97
2.2.3. Нахождение окна проекции 102
2.2.4. Решение оптимизационных задач на плоскости 108
2.3. Выводы 114
3. Визуальная технология проектирования технических устройств и систем на основе метода проекций 117
3.1. Проектирование технических объектов с использованием метода проекций 117
3.1.1. Реализация концепции «визуального проектирования» на основе метода проекций 117
3.1.2. Основная проектная процедура. Выбор допустимых решений 120
3.1.3. Использование средств визуализации для анализа характеристик проектируемых объектов 122
3.2. Методы решения задач оптимизации и многокритериального выбора с использованием линий уровня критериев 127
3.3. Методы решения задач оптимизации и многокритериального выбора с использованием отображений на пространство критериев 133
3.4. Метод решения задач декомпозиционного синтеза с использованием областей согласованности 144
3.5. Выводы 155
4. Система визуального проектирования техническитх устройств и систем Image 159
4.1. Определение требований к системе 159
4.2. Структура системы 161
4.3. Программное обеспечение 166
4.3.1. Архитектура системы 166
4.3.2. Организация подключения модулей 176
4.4. Информационное обеспечение 179
4.4.1. Входная информация. Структура и взаимосвязи наборов данных 179
4.4.2. Выходная информация 183
4.4.3. Состав системы Image и рекомендации по размещению файлов 185
4.5. Лингвистическое обеспечение 186
4.6. Краткое описание процесса проектирования с использованием системы Image 188
4.7. Применение системы Image для решения математических
задач и задач проектирования технических устройств 189
4.7.1. Решение тестовых задач 189
4.7.2. Решение практических задач проектирования технических устройств 194
4.7.3. Использование системы Image в учебном процессе 203
4.8. Направления развития системы Image 204
4.9. Выводы 206
5. Математическое и программное обеспечение проектирования транзисторных СВЧ усилителей на основе метода проекций 213
5.1. Задача проектирования широкополосных транзисторных СВЧ усилителей 214
5.2. Математическое описание задачи 218
5.3. Алгоритмы построения допустимых областей коэффициентов отражения 220
5.3.1 Допустимые области коэффициентов отражения согласующих цепей при заданных нагрузках 221
5.3.2 Прямой алгоритм нахождения ОДЗ коэффициентов отражения согласующих цепей 224
5.3.3 Обратный алгоритм нахождения ОДЗ коэффициентов отражения согласующих цепей 232
5.4. Программный модуль Region для проектирования транзисторных СВЧ усилителей 236
5.5. Проектирование усилительного каскада на полевом СВЧ транзисторе 239
5.6. Выводы 241
Заключение 245
Литература 249
Список сокращений 260
Приложение!. Акты внедрения 261
