Динамический системный синтез моделей алгоритмического обеспечения навигационных комплексов летательных аппаратов

Рассмотрены навигационные комплексы современных беспилотных и пилотируемых летательных аппаратов. Представлены модели погрешностей навигационных комплексов и схемы их алгоритмической коррекции. Исследованы линейные и нелинейные алгоритмы оценивания, управления, комплексирования и построения прогнозирующих моделей, применяемые для повышения точности навигационной информации. Разработаны адаптивный нелинейный фильтр Калмана, редуцированный нелинейный алгоритм управления и алгоритм самоорганизации с комплексным ансамблем критериев селекции. Для дальнейшего совершенствования алгоритмического обеспечения навигационных комплексов предложена концепция динамического системного синтеза моделей, используемых в алгоритмах коррекции. Разработаны численные критерии степени наблюдаемости, управляемости переменных состояния моделей и критерий степени параметрической идентифицируемости, использованные для формирования моделей с улучшенными качественными характеристиками. При построении самоорганизующихся моделей использован способ управления ансамблем критериев селекции, обеспечивающий формирование моделей с желаемым качеством в зависимости от целевого применения моделей в различных режимах полета. Представлено алгоритмическое обеспечение навигационного комплекса летательного аппарата авианосного базирования.
Для специалистов в области навигации и систем управления летательными аппаратами.

Список литературы

1. Агеев В.М., Павлова Н.В. Приборные комплексы летательных аппаратов и их проектирование. М.: Машиностроение, 1990.
2. Анохин П.К. Проблемы центра и периферии в физиологии нервной деятельности. Н. Новгород, 1935.
3. Афанасьев В.Н. Управление нелинейными неопределенными динамическими объектами. М.: Либроком/URSS, 2015.
4. Васильев С.Н., Жерлов А.К., Федосов Е.А., Федунов Б.Е. Интеллектуальное управление динамическими системами. М.: Физматлит, 2000.
5. Концепция создания интегрированных комплексов бортового оборудования летательных аппаратов нового поколения / Г.И. Джанджгава, Г.И. Герасимов, А.П. Рогалев и др. // Авиакосмическое приборостроение. 2002. № 6. С. 3–8.
6. Захаров В.Н. Интеллектуальные системы управления: основные понятия и определения // Известия РАН. Теория и системы управления. 1997. № 3. С. 138–145.
7. Ивахненко А.Г., Мюллер Й.Я. Самоорганизация прогнозирующих моделей. Киев: Техника, 1985.
8. Кузовков Н.Т., Салычев О.С. Инерциальная навигация и оптимальная фильтрация. М.: Машиностроение, 1982. 215 с.
9. Неусыпин К.А. Современные системы и методы наведения, навигации и управления летательными аппаратами. М.: Изд. МГОУ, 2009. 500 с.
10. Неусыпин К.А., Логинова И.В. Вопросы теории и реализации интеллектуальных систем. М.: Сигналъ МПУ, 1999. 220 с.
11. Селезнева М.С., Неусыпин К.А. Разработка измерительного комплекса с интеллектуальной компонентой // Измерительная техника. 2016. № 9. С. 10–14.
12. Динамический системный синтез алгоритмического обеспечения навигационного комплекса летательного аппарата / М.С. Селезнева, К. Шэнь, А.В. Пролетарский, К.А. Неусыпин // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. 2017. № 2.
13. Шэнь Кай, Неусыпин К.А. Исследование критериев степени наблюдаемости, управляемости и идентифицируемости линейных динамических систем // Мехатроника, автоматизация, управление. 2016. № 11. C. 723–731.
14. Novel variable structure measurement system with intelligent components for flight vehicles / K. Shen, M.S. Selezneva, K.A. Neusypin, A.V. Proletarsky // Metrology and measurement systems. 2017. Vol. 24, no. 2. Р. 347–356.
15. Narendra K.S. Neural network for control: Theory and practice // Proc. оf the IEEE. 1996. Vol. 84, no. 10. P. 1385–1406.
16. Shakhtarin B.I., Shen K., Neusypin K.A. Modification of the nonlinear Kalman filter in a correction scheme of aircraft navigation systems // Journal of Communications Technology and Electronics. 2016. Vol. 61, no. 11. P. 1252–1258.