<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">caht</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Научный вестник МГТУ ГА</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Civil Aviation High Technologies</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2079-0619</issn><issn pub-type="epub">2542-0119</issn><publisher><publisher-name>Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">caht-1057</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Статьи</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>МЕТОДИКА И РЕЗУЛЬТАТЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ПРЕСЛЕДОВАНИЯ ПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТА ДВУХСТУПЕНЧАТОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ СИСТЕМОЙ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>METHODOLOGY AND RESULTS OF MOBILE OBJECT PURSUIT PROBLEM SOLUTION WITH TWO-STAGE DYNAMIC SYSTEM</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Киселев</surname><given-names>М. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kiselev</surname><given-names>M. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник,</p><p>Москва</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Doctor of Technical Sciences, Professor, Chief Researcher,</p><p>Moscow</p></bio><email xlink:type="simple">makiselev@2100.gosniias.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>State Research Institute of Aviation Systems</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2017</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>03</day><month>05</month><year>2017</year></pub-date><volume>20</volume><issue>2</issue><fpage>57</fpage><lpage>64</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Киселев М.А., 2017</copyright-statement><copyright-year>2017</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Киселев М.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Kiselev M.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1057">https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1057</self-uri><abstract><p>Опыт создания ударных беспилотных самолетов свидетельствует о том, что основные проблемы разработки беспилотных летательных аппаратов заключаются в создании систем, заменяющих летчика как датчика и как оператора управления. Частично эта проблема решается за счет дистанционного управления. Однако существуют этапы полета, где в силу различных причин (дефицит времени, быстротечность, отсутствие устойчивой связи и т. п.) полет возможен только при полностью автономном управлении и информационном обеспечении. К ним относится и ближний маневренный воздушный бой (БМВБ) - ключевой с точки зрения предназначения истребителя и предъявляющий максимальные требования к его облику этап полета. До последнего момента создание беспилотного самолета-истребителя было в принципе невозможно в силу отсутствия датчиков, способных обеспечить необходимый для автоматического управления самолетом в БМВБ уровень информации. Однако перспективы развития бортового оборудования (конформные антенны пассивного типа, оптиколокационные станции кругового обзора) указывают на возможность решения этой проблемы в ближайшей перспективе. А потому, на сегодняшний день, по сути, единственной принципиальной проблемой на пути создания беспилотного истребителя остается проблема создания алгоритмов автоматического траекторного управления для БМВБ. В работе представлена методика синтеза автоматического траекторного управления двухступенчатой динамической системой с целью выхода в заданные относительно преследуемого объекта условия. Приводятся некоторые результаты оценки влияния параметров алгоритмов управления на эффективность решения задачи преследования. На основании полученных результатов делается вывод о работоспособности предлагаемой методики и возможности ее использования для автоматизации управления беспилотным самолетом и организации группового взаимодействия в БМВБ.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The experience of developing unmanned fighting vehicles indicates that the main challenge in this field reduces itself to creating the systems which can replace the pilot both as a sensor and as the operator of the flight. This problem can be partial- ly solved by introducing remote control, but there are certain flight segments where it can only be executed under fully inde- pendent control and data support due to various reasons, such as tight time, short duration, lack of robust communication, etc. Such stages also include close-range air combat maneuvering (CRACM) - a key flight segment as far as the fighter's purpose is concerned, which also places the highest demands on the fighter's design. Until recently the creation of an unmanned fighter airplane has been a fundamentally impossible task due to the absence of sensors able to provide the necessary data support to control the fighter during CRACM. However, the development prospects of aircraft hardware (passive type flush antennae, op- tico-locating panoramic view stations) are indicative of producing possible solutions to this problem in the nearest future. There- fore, presently the only fundamental impediment on the way to developing an unmanned fighting aircraft is the problem of cre- ating algorithms for automatic trajectory control during CRACM. This paper presents the strategy of automatic trajectory con- trol synthesis by a two-stage dynamic system aiming to reach the conditions specified with respect to an object in pursuit. It contains certain results of control algorithm parameters impact assessment in regards to the pursuit mission effectiveness. Based on the obtained results a deduction is drawn pertaining to the efficiency of the offered method and its possible utilization in au- tomated control of an unmanned fighting aerial vehicle as well as organizing group interaction during CRACM.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>оптимальное управление</kwd><kwd>динамика полета</kwd><kwd>ближний маневренный воздушный бой</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>optimal control</kwd><kwd>flight dynamics</kwd><kwd>close maneuvering air combat</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Левицкий C.В. Системный анализ ближнего воздушного боя для разработки базы знаний бортовой оперативно-советующей экспертной системы // Известия РАН. Теория и системы управления. 2002. № 6. С. 73-85</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Levitskij S.V. Sistemnyj analiz blizhnego vozdushnogo boja dlja razrabotki bazy znanij bortovoj operativno-sovetujushhej jekspertnoj sistemy [System analysis of close air combat for the development of the knowledge base of an onboard operative-advising expert system]. Izv. RAN. TiSU, 2002, no. 6, pp. 73–85.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Левицкий C.В. Системный анализ ближнего воздушного боя и алгоритмическое обеспечение бортовой системы информационной поддержки тактических решений летчика // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2006. Т. 4, № 8. С. 36-55</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Levitskij S.V. Sistemnyj analiz blizhnego vozdushnogo boja i algoritmicheskoe obespechenie bortovoj sistemy informacionnoj podderzhki takticheskih reshenij letchika [System analysis of close air combat and algorithmic support of on-board system of information support of tactical decisions pilot]. Informatsionno-izmeritelnye i upravlyayushchie sistemy, 2006, no. 8, vol. 4, pp. 36–55.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Левицкий C.В., Матвеев А.И., Cандлер Г.А. Оптимизация стратегии функционирования самолетов-истребителей в воздушном бою // Известия Российской академии наук. Теория и системы управления. 2003. № 3. С. 103-113</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Levitskij S.V., Matveev A.I., Sandler G.A. Optimizatsiya strategii funktsionirovaniya samoletov-istrebiteley v vozdushnom boyu [Optimizing the strategy of functioning of a fighter aircraft in air combat]. Izv. RAN. TiSU, 2003, no. 3, pp. 103–113.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Федунов Б.Е. Бортовые интеллектуальные системы системообразующего ядра современных самолетов // Мехатроника, автоматизация, управление. 2006. № 1. С. 24-29</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fedunov B.E. Bortovye intellektual'nye sistemy sistemoobrazujushhego jadra sovremennyh samoletov [Boarding Intellectual Systems of Systemgenerator Nucleus of Modem Aircrafts]. Mekhatronika, avtomatizatsiya, upravleniye, 2006, no. 1. pp. 24–29.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Федунов Б.Е. Бортовые оперативно-советующие экспертные системы для антропоцентрических объектов // Изв. РАН. Теория и системы управления. 2003. № 6. С. 145-152</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fedunov B.E. Bortovye operativno-sovetujushhie jekspertnye sistemy dlja antropocentricheskih ob'ektov [Onboard online advisory expert systems for anthropocentric objects]. Izv. RAN. TiSU, 2003, no. 6, pp. 145–152.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Федунов Б.Е. Интеллектуальные системы «тактического» уровня в системообразующем ядре сложных технических объектов // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2013. Т. 11, № 6. С. 46-54</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fedunov B.E. Informatsionno-izmeritel'nyye i upravlyayushchiye sistemy [The intellectual «tactical» systems in the generating core of the complex technical object]. Informatsionnoizmeritel'nyye i upravlyayushchiye sistemy, 2013, vol. 11, no. 6, pp. 46–54.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Федосов Е.А. Авиация ПВО России и научно-технический прогресс: Боевые комплексы и системы вчера, сегодня, завтра: монография / под ред. Е.А. Федосова. 2-е изд., стереотип. М.: Дрофа, 2004. 816 с</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fedosov E.A. Aviatsiya PVO Rossii i nauchno-tekhnicheskiy progress: boevye kompleksy i sistemy vchera, segodnya, zavtra [The air defense of Russia and the scientific-technical pro-gress: combat systems and system yesterday, today, tomorrow]. Moscow: Drofa, 2004, 816 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хрипунов C.П. Распознавание тактических ситуаций в воздушном бою с использованием методов искусственного интеллекта // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2006. Т. 4, № 8. С. 26-35</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Khripunov S.P. Raspoznavanie takticheskikh situatsiy v vozdushnom boyu s ispol'zovaniem metodov iskusstvennogo intellekta [Recognition of tactical situations in a dogfight with the use of artificial intelligence methods]. Informatsionno-izmeritelnye i upravlyayushchie sistemy, 2006, vol. 4, no. 8, pp. 26–35.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Киселев М.А. Алгоритм автоматизации разворота самолета, выполняемого с максимальной угловой скоростью. Изв. РАН. ТиСУ. 2007. № 5. С. 150-160</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kiselev M.A. Algoritm avtomatizatsii razvorota samoleta, vypolnyaemogo s maksimal'noy uglovoy skorost'yu [An algorithm of an aircraft turn executed with maximum angular velocity]. Izv. RAN. TiSU, 2007, no. 5, pp. 150–160.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Киселев М.А., Костин А.М., Тюменев В.Р. О влиянии начальных и конечных условий на оптимальные параметры разворота, выполняемого с максимальной угловой скоростью // Научный Вестник МГТУ ГА. 2008. № 125. С. 130-137</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kiselev, M.A., Kostin A.M., Tyumenev V.R. O vliyanii nachal'nykh i konechnykh usloviy na optimal'nyye parametry razvorota, vypolnyayemogo s maksimal'noy uglovoy skorost'yu [The effect of the initial and final conditions on the optimal rotation parameters, performed with the maximum angular velocity]. Scientific Bulletin of the MSTUCA, 2008, no. 125, pp. 130–138.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
