350 руб
Журнал «Радиотехника» №5 за 2019 г.
Статья в номере:
Оптимизация совместного управления группой объектов, обеспечивающая их требуемую пространственную топологию
Тип статьи: научная статья
DOI: 10.18127/j00338486-201905(I)-05
УДК: 629.7.058.53
Авторы:

В.С. Верба – чл.-корр. РАН, Засл. деятель науки РФ, д.т.н., профессор,  ген. конструктор – первый зам. ген. директора АО «Концерн «Вега» (Москва) E-mail: vvs.msk@gmail.com

Аннотация:

Рассмотрена задача согласованного управления группой объектов. Для получения практически значимых алгоритмов управления выполнено снижение размерности решаемой задачи, которое обеспечивается за счет ее декомпозиции, основанной на синтезе управления для отдельного участника с учетом пространственного положения других объектов управления.       Приведено решение целевой задачи на основе математического аппарата статистической теории оптимального управления в модифицированном варианте решения задачи Летова–Калмана. Отмечено, что спецификой используемого для оптимизации решаемой задачи функционала качества является то, что он учитывает как требования к формированию желаемой фазовой траектории, так и требования к обеспечению заданной топологии группы. 

     Получен алгоритм коллективного управления, позволяющий реализовать совместное функционирование объектов группы, при котором обеспечивается их движение по заданным траекториям без столкновений при минимальных требованиях к вычислительной производительности ЦВМ. Приведены результаты оценки эффективности разработанного алгоритма на примере управления группой из трех беспилотных летательных аппаратов.

Страницы: 33-43
Список источников
  1. Верба В.С. Радиоэлектронные системы управления нового поколения. Теоретические проблемы разработки // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2015. № 5. С. 3−9.
  2. Верба В.С., Капустян С.Г., Меркулов В.И., Харьков В.П. Оптимизация радиоэлектронных систем управления. Методы и алгоритмы синтеза оптимального управления. Ч. 1. Классификация методов решения задачи оптимального управления. Метод динамического программирования. Принцип максимума Понтрягина // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2012. № 12. С. 5−16.
  3. Верба В.С., Капустян С.Г., Меркулов В.И., Харьков В.П. Оптимизация радиоэлектронных систем управления. Методы и алгоритмы синтеза оптимального управления. Ч. 2. Прикладные методы и алгоритмы теории оптимального управления // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2013. № 3. С. 3−18.
  4. Верба В.С., Капустян С.Г., Меркулов В.И., Харьков В.П. Оптимизация радиоэлектронных систем управления. Методы и алгоритмы синтеза оптимального управления. Ч. 3. Методы и алгоритмы обеспечения заданных свойств управляемых динамических объектов и систем // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2013. № 11. С. 3−20.
  5. Каляев И.А., Гайдук А.Р., Капустян С.Г. Методы и модели коллективного управления в группах роботов. Москва. Физматлит. 2009.
  6. Верба В.С., Меркулов В.И., Миляков Д.А. Проблемы управления большими плотными группами беспилотных летательных аппаратов // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2018. № 6. С. 3−13.
  7. Верба В.С., Поливанов С.С. Организация информационного обмена в сетецентрических боевых операциях // Радиотехника. 2009. № 8. С. 57−62.
  8. Меркулов В.И., Харьков В.П., Шамаров Н.Н. Оптимизация коллективного управления группой беспилотных летательных аппаратов // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2012. № 7. С. 3−8.
  9. Харьков В.П., Меркулов В.И. Синтез алгоритма иерархического управления группой беспилотных летательных аппаратов // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2012. № 8. С. 61−67.
  10. Гайдук А.Р., Капустян С.Г. Концепция построения систем коллективного управления беспилотными летательными аппаратами // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2012. № 7. С. 8−16.
  11. Черноусько Ф.А., Колмановский В.Б. Оптимальное управление при случайных возмущениях. М.: Наука. 1978.
  12. Ройтенберг Я.Н. Автоматическое управление. М.: Наука. 1992.
  13. Комплексы с беспилотными летательными аппаратами. Кн. 1. Принципы построения и особенности применения комплексов с БЛА / Под ред. В.С. Вербы и Б.Г. Татарского. М.: Радиотехника. 2016.
  14. Меркулов В.И., Верба В.С., Ильчук А.Р. Автоматическое сопровождение целей в РЛС интегрированных авиационных комплексов. Т. 1. Теоретические основы. РЛС в составе интегрированного авиационного комплекса / Под ред. В.С. Вербы. М.: Радиотехника. 2018.
  15. Крутько П.Д., Максимов А.И., Скворцов Л.М. Алгоритмы и программы проектирования автоматических систем. М.: Радио и связь. 1988.
Дата поступления: 20 марта 2019 г.