cahtНаучный вестник МГТУ ГАCivil Aviation High Technologies2079-06192542-0119Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)caht-299Research ArticleСтатьиРешение задачи о стабилизации спутника с помощью биоинспирированных методов оптимизацииSolution of the stabilization of satellite problem with bioinspired optimization methodsПантелеевА. В.PanteleyevA. V.

доктор физикоматематических наук, профессор, заведующий кафедрой математической кибернетики факультета “Прикладная математика и физика”

noemail@neicon.ruОрловскаяН. М.OrlovskayaN. M.

студентка факультета «Прикладная математика и физика» 

noemail@neicon.ruМАИRussian Federation201507112016220512Copyright © Пантелеев А.В., Орловская Н.М., 20162016Пантелеев А.В., Орловская Н.М.Panteleyev A.V., Orlovskaya N.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/299

В работе исследуется применение биоинспирированных методов глобальной условной оптимизации в задаче поиска оптимального управления пучками траекторий нелинейных детерминированных систем. Рассмотрено применение четырех биоинспирированных методов, имитирующих поведение лягушек, кукушек, светлячков, а также распространение сорняков. Приведено решение прикладной задачи о стабилизации спутника. Эффективность предложенных алгоритмов исследована с помощью созданного комплекса программ.

This paper presents bioinspired global optimization methods to solve the problem of finding the optimal program control of bundle of trajectories of nonlinear deterministic systems. It considers four bioinspired global optimization methods: Shuffled Frog Leaping Algorithm, Weed Colonization, Glowworm Swarm Optimization and Cuckoo search. The effectiveness of the proposed algorithms is researched with the software complex, formed in C#. The solution of stabilization of satellite problem is presented.

оптимальное управлениеглобальный экстремумпучки траекторийнелинейные детерминированные системыбиоинспирированные методыстабилизация спутникаoptimal controlglobal extremesbundle of trajectoriesnonlinear deterministic systemsbioinspired methodsstabilization of satelliteReferencesПантелеев А.В., Метлицкая Д.В., Алешина Е.А. Методы глобальной оптимизации. Метаэвристические стратегии и алгоритмы. - М.: Вузовская книга, 2013.Panteleev A.V., Metlickaja D.V., Aleshina E.A. Metody global'noj optimizacii. Metajevristicheskie strategii i algoritmy (Global optimization methods. Metaheuristic strategies and algorithms), Moscow, Vuzovskaja kniga, 2013, 244 p.Yang X.-S., Deb S. Engineering Optimization by Cuckoo Search // Int. J. Mathematical Modelling and Numerical Optimization, V. 1. № 4. 2010. P. 330-340.Yang X.-S., Deb S. Engineering Optimization by Cuckoo Search, Int. J. Mathematical Modelling and Numerical Optimization, 2010, vol. 1, no. 4, pp. 330–340.Mehrabian A.R., Lucas C.A. novel numerical optimization algorithm inspired from weed colonization // Ecological Informatics, V.1. № 4. 2006. P. 355-366.Mehrabian A.R., Lucas C.A. Novel numerical optimization algorithm inspired from weed colonization, Ecological Informatics, 2006, vol. 1, no.4, pp. 355–366.Eusuff M.M., Lansey K.E. Optimization of water distribution network design using the shuffled frog leaping algorithm // Journal of Water Resources Planning and Management. 2003. № 3. P. 210-225.Eusuff M.M., Lansey K.E. Optimization of water distribution network design using the shuffled frog leaping algorithm, J. of Water Resources Planning and Management, 2003, no. 3, pp. 210-225.Yang X.-S. Firefly algorithms for multimodal optimization // Stochastic Algorithms: Foundations and Applications, SAGA 2009, Lecture Notes in Computer Sciences. 2009. V. 5792. P. 169-178.Yang X.-S. Firefly algorithms for multimodal optimization, Stochastic Algorithms: Foundations and Applications, SAGA 2009, Lecture Notes in Computer Sciences, 2009, vol. 5792, pp. 169-178.Орловская Н.М. Анализ эффективности биоинспирированных методов глобальной оптимизации [Электронный ресурс] // «Труды МАИ». 2014. Вып. 73.Orlovskaja N.M. Elektronnyi zhurnal «Trudy MAI», 2014, no. 73, available at: www.mai.ru/science/trudy/Методы описания, анализа и синтеза нелинейных систем управления / В.В. Семенов, А.В. Пантелеев, Е.А. Руденко, А.С. Бортаковский. - М.: Изд-во МАИ, 1993.Semenov V.V., Panteleev A.V., Rudenko E.A., Bortakovskij A.S. Metody opisanija, analiza i sinteza nelinejnyh sistem upravlenija (Description, Analysis, and Synthesis of Nonlinear Control Systems), MAI Publishers, 1993, 312 p.Пантелеев А.В., Рыбаков К.А. Прикладной вероятностный анализ нелинейных систем управления спектральным методом. - М.: Изд-во МАИ-ПРИНТ, 2010.Panteleev A.V., Rybakov K.A. Prikladnoj verojatnostnyj analiz nelinejnyh sistem upravlenija spektral'nym metodom (Applied probabilistic analysis of nonlinear control systems by the spectral method), Moscow, MAI Publishers, 2010, 160 p.А.В., Письменная В.А. Применение меметического алгоритма в задаче поиска оптимального программного управления нелинейными непрерывными детерминированными системами// Авиакосмическое приборостроение. 2014. № 3. С. 26-34.Panteleev A.V., Pis'mennaja V.A. Aviakosmicheskoe priborostroenie, 2014, no. 3, pp. 26-34.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.